Hypoeutectoid χάλυβα: η δομή, τις ιδιότητες, την παραγωγή και τη χρήση των

Η χρήση χάλυβα άνθρακα ευρέως στον τομέα των κατασκευών και της βιομηχανίας. Η ομάδα των λεγόμενων τεχνικών σιδήρου έχει πολλά πλεονεκτήματα που οδηγούν σε αυξημένη απόδοση των τελικών προϊόντων και σχέδια. Μαζί με τη βέλτιστη αντοχή και αντοχή στο στρες, τέτοια κράματα έχουν ευέλικτη και δυναμικές ιδιότητες. Ειδικότερα, προ-ευτηκτικός χάλυβα, η οποία έχει επίσης μια σημαντική ποσοστιαία σύνθεση των ανθρακούχων μιγμάτων εκτιμώνται για υψηλή ολκιμότητα. Αλλά αυτό δεν είναι όλα τα οφέλη της ποικιλίας του σιδήρου υψηλής αντοχής.

Γενικές πληροφορίες για το κράμα

Το διακριτικό ιδιότητα του χάλυβα είναι η παρουσία στη δομή των ειδικών προσμίξεων κράματος και άνθρακα. Στην πραγματικότητα, για την περιεκτικότητα σε άνθρακα και την προσδιορισμένη pro-ευτηκτικός κράμα. Είναι σημαντικό να γίνει διάκριση μεταξύ της κλασικής και ευτηκτικός και ledeburitic χάλυβα, που έχουν πολλά κοινά με τη περιγράφεται το είδος της τεχνικής σιδήρου. Αν λάβουμε υπόψη την κατηγορία δομικού χάλυβα, το κράμα θα doevtektoidnyh απόλαυση ευτηκτικός, αλλά περιέχει ένα μέρος ενισχυμένα φερρίτη και περλίτη. Η κύρια διαφορά από ένα υπερευτηκτοειδή επίπεδο άνθρακα να είναι κάτω από 0,8%. Η υπέρβαση αυτού του δείκτη επιτρέπει να αναφερθώ σε πλήρη ευτηκτικός χάλυβα. Κατά κάποιο τρόπο αντίθετο doevtektoida είναι ένα υπερευτηκτοειδή χάλυβα, στην οποία η προσθήκη του περλίτη περιέχει επίσης ακαθαρσίες δευτερεύουσα καρβίδια. Έτσι, υπάρχουν δύο βασικοί παράγοντες που επιτρέπουν να διαθέσουν hypoeutectoid κράματα του γενικού ευτηκτικός ομάδα. Πρώτον, είναι μια σχετικά μικρή περιεκτικότητα σε άνθρακα, και, δεύτερον, ένα ειδικό σύνολο προσμίξεων οι οποίες βασίζονται φερρίτη.

τεχνολογία κατασκευής

Σε γενικές γραμμές η διαδικασία προ-ευτηκτικός διαδικασία παραγωγής χάλυβα είναι παρόμοια με την παραγωγή άλλων κραμάτων. Δηλαδή, χρησιμοποιώντας περίπου τις ίδιες τεχνικές, αλλά και σε άλλες διαμορφώσεις. Ιδιαίτερη προσοχή hypoeutectoid χάλυβα απαιτεί τη λήψη σε τμήματα της ειδικής δομής του. Για αυτή την τεχνολογία είναι εμπλεκόμενους να εξασφαλίσουν την αποσύνθεση του ωστενίτη σε φόντο ψύξης. Με τη σειρά του, ο ωστενίτης συνδυάζεται με ένα μίγμα που αποτελείται από το ίδιο φερρίτη και περλίτη. Με τη θέρμανση και την ψύξη τεχνική ρύθμιση του ρυθμού μπορεί να ελέγξει τη διασπορά του προσθετικού, το οποίο επηρεάζει τελικά τον σχηματισμό ορισμένων χαρακτηριστικών απόδοσης του υλικού.

Ωστόσο, το συστατικό άνθρακα παρέχεται περλίτη παραμένει στο ίδιο επίπεδο. Αν και επακόλουθη ανόπτηση μπορεί να κάνει προσαρμογές στο σχηματισμό της μικροδομής, η περιεκτικότητα σε άνθρακα θα είναι εντός 0,8%. Ένα υποχρεωτικό στάδιο στον σχηματισμό μιας δομής χάλυβα και κανονικοποίηση. Αυτή η διαδικασία δεν απαιτείται για βελτιστοποίηση κλασματική κόκκων του ίδιου ωστενίτη. Με άλλα λόγια, οι φερρίτη και περλίτη σωματίδια μειώνονται στο βέλτιστο μέγεθος, η οποία βελτιώνει περαιτέρω τα τεχνικά και φυσικά χαρακτηριστικά του χάλυβα. Αυτή είναι μια σύνθετη διαδικασία στην οποία πολλοί θέρμανσης εξαρτάται από την ποιότητα του κανονισμού. Εάν υπερβαίνει τη θερμοκρασία, μπορεί κάλλιστα να παρέχονται με το αντίθετο αποτέλεσμα - αύξηση των κόκκων ωστενίτη.

ανόπτηση του χάλυβα

Ανόπτηση ασκείται χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους. Μια ριζικά διαφορετική τεχνολογία πλήρεις και ημιτελείς ανόπτησης. Στην πρώτη περίπτωση υπάρχει μια εντατική θέρμανση σε ωστενίτη θερμοκρασία μετάπτωσης, μετά την οποία η κανονικοποίηση πραγματοποιείται με ψύξη. Αμέσως ωστενίτη αποσύνθεση. Τυπικά, μια πλήρης ανόπτηση των χαλύβων που παράγονται σε λειτουργία 700-800 ° C. Θερμική επεξεργασία σε επίπεδο μόλις φερρίτη ενεργοποιεί τις διαδικασίες των στοιχείων αποσάθρωσης. Ο ρυθμός ψύξης είναι επίσης επιδεκτική σε ρύθμιση, για παράδειγμα, το προσωπικό συντήρησης μπορεί να ελέγξει την πόρτα του θαλάμου του κλιβάνου, το κλείσιμο ή το άνοιγμα αυτό. Νέα φούρνο μοντέλα ισοθερμική μπορεί αυτόματα να πραγματοποιήσει αργή ψύξη, σύμφωνα με ένα προκαθορισμένο πρόγραμμα.

Όσον αφορά τις μαλακές ανόπτηση, εκτελείται με θέρμανση σε μία θερμοκρασία πάνω από 800 ° C. Ωστόσο, υπάρχουν σοβαροί περιορισμοί του χρόνου διατήρησης των κρίσιμων επιδράσεων της θερμοκρασίας. Για το λόγο αυτό, υπάρχει μια μερική ανόπτηση, στην οποία φερρίτη δεν εξαφανίζεται. Κατά συνέπεια, δεν εξαλειφθούν και ένα πλήθος μελλοντική διάρθρωση ελλείψεις υλικού. Γιατί χρειάζεται ένα αστείο χάλυβες, αν δεν βελτιωθούν οι φυσικές ιδιότητες; Στην πραγματικότητα, είναι ελλιπής θερμική επεξεργασία επιτρέπει να κρατήσει μια απαλή υφή. Το τελικό υλικό μπορεί να μην χρειάζεται σε κάθε τομέα της εφαρμογής, η οποία είναι χαρακτηριστική για χάλυβες άνθρακα ως τέτοια, αλλά εύκολα θα παράγει μηχανικά. Μαλακό κράμα προ-ευτηκτικός χωρίς ιδιαίτερη δυσκολία δεκτικά κοπής και φθηνότερο κόστος στη διαδικασία κατασκευής.

κανονικοποίηση κράμα

Μετά ψήσιμο έρχεται η σειρά της αυξημένης διαδικασιών θερμικής επεξεργασίας. Κατανείμετε λειτουργία κανονικοποίηση και θέρμανση. Και στις δύο περιπτώσεις πρόκειται για μια θερμική επιρροή επί του κατεργαζόμενου τεμαχίου στην οποία η θερμοκρασία μπορεί να υπερβεί τους 1000 ° C. Αλλά από μόνη της κανονικοποίησης doevtektoidnyh άρχισαν να συμβαίνουν μετά την ολοκλήρωση της θερμικής επεξεργασίας. Στο στάδιο αυτό ξεκινά από ψύξη σε συνθήκες άπνοιας στην οποία λαμβάνει χώρα η έκθεση να ολοκληρώσει σχηματισμό λεπτών ωστενίτη. Δηλαδή, η θερμότητα είναι ένα είδος προπαρασκευαστικών εργασιών πριν από την άσκηση του κράματος στην ομαλοποιημένη κατάσταση. Αν μιλάμε για συγκεκριμένες διαρθρωτικές αλλαγές, τις περισσότερες φορές εκφράζονται σε μείωση του μεγέθους του φερρίτη και περλίτη, καθώς και να αυξηθεί η σκληρότητα τους. Οι ποιότητες αντοχή των σωματιδίων αυξάνεται σε απόδοση σε σύγκριση με παρόμοια χαρακτηριστικά, επιτυγχάνεται διαδικασίες ανόπτησης.

Μετά την κανονικοποίηση μπορεί να ακολουθείται από μία άλλη θερμική κατεργασία με ένα μακρύ ταχύτητα κλείστρου. Στη συνέχεια, το πρόπλασμα ψύχεται, και αυτό το στάδιο μπορεί να εκτελεστεί με διάφορους τρόπους. Endpoint hypoeutectoid χάλυβα ή γυρίζει στον αέρα ή σε κλίβανο με αργή ψύξη. Όπως δείχνει η πρακτική, το κράμα πιο υψηλής ποιότητας σχηματίζεται με διεξαγωγή μιας πλήρης εξομάλυνση της τεχνολογίας.

Η επίδραση της θερμοκρασίας επί της δομής του κράματος

θερμοκρασία παρέμβαση στη διαδικασία της δομής διαμόρφωσης χάλυβα ξεκινά με το μετασχηματισμό του φερρίτη-cementite να ωστενίτη μάζα. Με άλλα λόγια, ο περλίτης προχωρεί στην κατάσταση λειτουργικής μίγμα το οποίο γίνεται εν μέρει μια βάση για να σχηματίσει ένα χάλυβα υψηλής αντοχής. Στο επόμενο στάδιο της θερμικής έκθεσης βαμμένο χάλυβα παίρνει απαλλαγούμε από το περιττό φερρίτη. Όπως έχει ήδη αναφερθεί, δεν είναι πάντα εντελώς να απαλλαγούμε από αυτό, όπως στην περίπτωση της ατελούς ανόπτησης. Αλλά κλασικό κράμα doevtektoidnyh περιλαμβάνει ακόμη την κατάργηση του ωστενίτη συστατικού. Το επόμενο στάδιο είναι ήδη διαθέσιμα για τη βελτιστοποίηση της σύνθεσης του υπολογισμού για το σχηματισμό της βελτιστοποιημένη δομή. Δηλαδή, υπάρχει μια μείωση των σωματιδίων του κράματος με την επίτευξη της αυξημένης ιδιότητες αντοχής.

Ισοθερμική μετατροπή με ένα μίγμα υπερψυγμένου ωστενίτη μπορεί να πραγματοποιηθεί σε διάφορες καταστάσεις και επίπεδα θερμοκρασίας - μόνο μία από τις παραμέτρους που ελέγχει την τεχνολόγος. Peak διαστήματα ποικίλλουν επίσης θερμική επιρροή, ο ρυθμός ψύξης και t. D. Ανάλογα με τον επιλεγμένο τρόπο λειτουργίας εξομάλυνση λαμβάνεται βαμμένο χάλυβα με ιδιαίτερη τεχνικά και φυσικά χαρακτηριστικά. Είναι σε αυτό το στάδιο έχουν επίσης την ευκαιρία να κάνετε συγκεκριμένες και λειτουργικές ιδιότητες. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το κράμα με ένα μαλακό υφή, με αποτέλεσμα την αποτελεσματική περαιτέρω επεξεργασία. Αλλά οι περισσότεροι κατασκευαστές εξακολουθούν να καθοδηγείται από τις ανάγκες του τελικού χρήστη και τις απαιτήσεις της για τα βασικά τεχνικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά του μετάλλου.

μεταλλικών κατασκευών

Λειτουργία κανονικοποίηση σε μία θερμοκρασία στους 700 ° C προκαλεί το σχηματισμό της δομής στην οποία η βάση θα είναι φερρίτη και περλίτη κόκκους. Με την ευκαιρία, αντί του υπερευτηκτοειδή χάλυβα φερρίτη δομή έχει cementite. Σε θερμοκρασία δωματίου υπό κανονική κατάσταση σημειώνεται και το περιεχόμενο της περίσσειας φερρίτη, αν και αυξάνοντας αυτό το τμήμα του άνθρακα ελαχιστοποιείται. Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η δομή του χάλυβα σε ένα μικρό βαθμό εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε άνθρακα. Δεν έχει σχεδόν καμία επίδραση στη συμπεριφορά των κύριων συστατικών στην ίδια ζέστη και σχεδόν όλα συγκεντρωμένα σε περλίτη. Στην πραγματικότητα, για περλίτη και μπορεί να προσδιορίσει το επίπεδο του μείγματος άνθρακα - συνήθως μια μικρή ποσότητα.

Μια άλλη ενδιαφέρουσα διαρθρωτικές απόχρωση. Το γεγονός ότι τα σωματίδια του περλίτη και φερρίτη που έχει την ίδια ειδική βαρύτητα. Αυτό σημαίνει ότι ο αριθμός του ενός από αυτά τα συστατικά σε ένα κατ 'αποκοπήν να μάθετε τι κατέλαβαν το συνολικό εμβαδόν. Έτσι μελετήθηκαν επιφάνεια microsection. Ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο θερμότητα που παράγεται pro-ευτηκτικός χάλυβα, σχηματίζεται και κλασματική παραμέτρους ωστενίτη σωματίδια. Αλλά είναι σχεδόν σε ατομική βάση με το σχηματισμό των μοναδικών τιμών - ένα άλλο πράγμα που παραμένει κατ 'αποκοπή όρια για τις διάφορες παραμέτρους.

Ιδιότητες doevtektoidnoy χάλυβα

Αυτό το μέταλλο αναφέρεται σε μαλακό χάλυβα, έτσι ώστε τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά απόδοσης δεν μπορεί να αναμένεται από αυτόν. Αρκεί να πούμε ότι τα χαρακτηριστικά αντοχής του κράματος σημαντικά χάνει ευτηκτικός. Αυτό οφείλεται μόνο σε διαφορές στη δομή. Το γεγονός ότι doevtektoidnyh ποιότητα του χάλυβα που περιέχει πλεόνασμα σιδήρου είναι κατώτερο σε αντοχή αναλόγων έχοντας τσιμέντου στην δομική σετ. Εν μέρει για το λόγο αυτό, η τεχνολογία στον τομέα των κατασκευών συνιστάται η χρήση των κραμάτων στην παραγωγή του οποίου έχει εφαρμοστεί το μέγιστο λειτουργία πυροδότησης με την μετατόπιση της φερρίτες.

Αν μιλάμε για τις θετικές εξαιρετικές ιδιότητες αυτού του υλικού, τότε θα είναι σε ολκιμότητα, αντίσταση στην φυσική βιολογική διαδικασία καταστροφής και ούτω καθεξής. Δ Με αυτό σβέσης doevtektoidnyh χάλυβες να προσθέσετε μέταλλο και μια σειρά από πρόσθετα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, μπορεί να είναι μια υψηλή θερμική αντίσταση, και η έλλειψη ευαισθησίας σε διαδικασίες διάβρωσης, καθώς και μια σειρά από προστατευτικές ιδιότητες των συμβατικών κραμάτων χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα.

Πεδία εφαρμογής

Παρά τη μικρή μείωση στις ιδιότητες αντοχής, λόγω του μετάλλου που ανήκει στην κατηγορία των φερριτικών χαλύβων, αυτό το υλικό διανέμεται στους διάφορους τομείς. Για παράδειγμα, στον τομέα της μηχανολογίας εφαρμόζεται μέρη είναι κατασκευασμένα από χάλυβα doevtektoidnyh. Ένα άλλο πράγμα που χρησιμοποιεί κράματα υψηλής ποιότητας, η κατασκευή των οποίων χρησιμοποιήθηκαν προηγμένη τεχνολογία καύσης και την κανονικοποίηση. Επίσης, η δομή των προ-ευτηκτικός χάλυβα με χαμηλή περιεκτικότητα σε φερρίτη επιτρέπει τη χρήση μετάλλου στην κατασκευή των κτιριακών κατασκευών. Επιπλέον, το προσιτό κόστος ορισμένων κατηγοριών χάλυβα αυτού του τύπου επιτρέπει να υπολογίζει σε σημαντική εξοικονόμηση πόρων. Μερικές φορές, στην κατασκευή των οικοδομικών υλικών και των ενοτήτων του χάλυβα δεν απαιτούν υψηλότερη αντοχή, αλλά απαιτεί αντοχή και ελαστικότητα φθορά. Σε αυτές τις περιπτώσεις απλά δικαιολογημένη κράματα doevtektoidnyh εφαρμογή.

παραγωγή

Κατασκευή, την προετοιμασία και την απελευθέρωση των προ-ευτηκτικός μετάλλων στη Ρωσία ασχολούνται με πολλές επιχειρήσεις. Για παράδειγμα, Ural φυτών μη σιδηρούχα μέταλλα (UZTSM) κατασκευάζει διάφορες ποιότητες του χάλυβα αυτού του τύπου, προσφέροντας στον χρήστη ένα διαφορετικό σύνολο των τεχνικών και φυσικών ιδιοτήτων. Ural εργοστάσιο χάλυβα παράγει φερρίτη σιδήρου και χάλυβα, τα οποία περιέχουν συστατικά του κράματος υψηλής ποιότητας. Επιπλέον, η ποικιλία των διαθέσιμων τροποποιήσεις ειδικών κραμάτων, συμπεριλαμβανομένων των υπερκραμάτων, και υψηλής χρώμιο ανοξείδωτο χάλυβα.

Μεταξύ των σημαντικότερων παραγωγών μπορεί να αναγνωριστεί, και η εταιρεία «Metalloinvest». Στις εγκαταστάσεις της εταιρείας είναι διαθέσιμα δομικού χάλυβα με τη δομή doevtektoidnoy, σχεδιασμένο για χρήση στις κατασκευές. Αυτή τη στιγμή, χαλυβουργεία εργοστάσιο λειτουργεί με τα νέα πρότυπα, η οποία επιτρέπει τη βελτίωση της ένα αδύνατο σημείο και φερρίτη κράματα - χαρακτηριστικά της αντοχής τους. Ειδικότερα, η εταιρεία τεχνολογίας που εργάζονται για τη βελτίωση του συντελεστή έντασης στρες, για τη βελτιστοποίηση ανθεκτικότητα και αντοχή στην απόδοση κόπωσης. Αυτό μας επιτρέπει να προσφέρουμε κράματα σχεδόν καθολική σκοπό.

συμπέρασμα

Υπάρχουν διάφορες τεχνικές και λειτουργικές ιδιότητες των βιομηχανικών και των κατασκευών μέταλλα, τα οποία θεωρούνται απαραίτητα και τακτικά βελτιωθεί. Ωστόσο, καθώς η πολυπλοκότητα των δομών και των διαδικασιών αναδύονται και νέες απαιτήσεις για τα στοιχεία του υλικού. Σε αυτό το πλαίσιο, ένα φωτεινό εκδηλώνεται προ-ευτηκτικός χάλυβα, όπου η διαφορετική απόδοση εστίαση. Η χρήση αυτού του μετάλλου δεν δικαιολογείται σε περιπτώσεις όπου η αναγκαία στοιχείο με πολλαπλές υπερ-υψηλών επιδόσεων, καθώς και σε καταστάσεις που απαιτούν ειδικές μη τυποποιημένες σειρές διαφορετικές ιδιότητες. Σε αυτή την περίπτωση το μέταλλο δείχνει ένα παράδειγμα ενός συνδυασμού ευελιξίας και ολκιμότητας με βέλτιστη αντοχή σε κρούση και μεγάλες προστατευτικές ιδιότητες χαρακτηριστικό των περισσότερων κραμάτων άνθρακα.