الصلب Hypoeutectoid: تركيب وخصائص وإنتاج واستخدام

استخدام الكربون الصلب على نطاق واسع في البناء والصناعة. مجموعة ما يسمى الحديد الفني العديد من المزايا التي تؤدي إلى رفع مستوى الأداء للمنتجات النهائية والتصاميم. جنبا إلى جنب مع قوة الأمثل ومقاومة الإجهاد، وهذه السبائك لها خصائص مرنة وديناميكية. ولا سيما والصلب الموالية للeutectoid، التي لديها أيضا تكوين نسبة كبيرة من خليط الكربونية الكرام ليونة عالية. ولكن هذا ليس كل شيء فوائد متنوعة من الحديد عالية القوة.

معلومات عامة عن سبيكة

الخاصية المميزة لالصلب هي وجود في هيكل سبائك الكربون والشوائب الخاصة. في الواقع، على محتوى الكربون والعزم سبيكة الموالية للeutectoid. ومن المهم التمييز بين الصلب الكلاسيكية وeutectoid وledeburitic، التي لديها الكثير من القواسم المشتركة مع هذا النوع من الحديد وصفه التقني. وإذا نظرنا إلى فئة من الفولاذ الهيكلي، فإن سبيكة doevtektoidnyh eutectoid علاج، ولكن تحتوي على جزء من الفريت مخدر والطين. الفرق الرئيسي من مستوى الكربون hypereutectoid يجري أدناه 0.8٪. يتجاوز هذا المؤشر يسمح للإشارة إلى الصلب eutectoid الكامل. في بعض الطرق العكس doevtektoida هو الصلب hypereutectoid، الذي إضافة البيرلايت يحتوي أيضا على الشوائب كربيد الثانوية. وبالتالي، هناك نوعان من العوامل الرئيسية التي تسمح لتخصيص سبائك hypoeutectoid من eutectoid مجموعة العام. أولا، بل هو محتوى صغير نسبيا من الكربون، وثانيا، مجموعة خاصة من الشوائب التي تقوم الفريت.

تكنولوجيا التصنيع

عموما عملية الموالية للeutectoid عملية تصنيع الصلب مشابهة لإنتاج السبائك الأخرى. وهذا هو، وذلك باستخدام تقريبا نفس الأساليب، ولكن في تكوينات أخرى. الاهتمام الصلب hypoeutectoid خاص يتطلب حصلوا في أجزاء من الهيكل المحدد. لهذه التكنولوجيا هو المشاركة لضمان تحلل الأوستينيت على التبريد الخلفية. في المقابل، هو الجمع بين الأوستينيت بمزيج يتكون من نفس الفريت والبرليت. عن طريق تسخين وتبريد تقنية تنظيم معدل يمكن السيطرة على تشتت المضافة، مما يؤثر في النهاية تشكيل خصائص الأداء معينة من المواد.

ومع ذلك، فإن عنصر الكربون المقدمة البيرلايت يبقى في نفس المستوى. وعلى الرغم من الصلب لاحقة قد تجعل تعديلات على تشكيل المجهرية، فإن محتوى الكربون في حدود 0.8٪. خطوة إلزامية في تشكيل الهيكل الصلب والتطبيع. مطلوب هذا الإجراء لتحسين الحبوب كسور من نفس الأوستينيت. وبعبارة أخرى، يتم تخفيض جزيئات الفريت والبيرلايت إلى الحجم الأمثل، الأمر الذي يزيد من يحسن الخصائص التقنية والمادية من الفولاذ. هذه هي عملية معقدة فيه الكثير من التدفئة يعتمد على نوعية التنظيم. إذا تجاوزت درجة الحرارة، وأنه قد يكون جيدا المتوفرة مع تأثير معاكس - زيادة الحبوب الأوستينيت.

الصلب من الصلب

يمارس الصلب باستخدام عدة طرق. تقنية مختلفة جوهريا كاملة وناقصة الصلب. في الحالة الأولى هناك التدفئة مكثفة لالأوستينيت درجة حرارة التحول، وبعد ذلك يتم تطبيع من قبل التبريد. تسوس الأوستينيت على الفور. عادة، والصلب الكامل من الفولاذ أنتجت في وضع 700-800 درجة مئوية. المعالجة الحرارية على مستوى فقط الفريت ينشط عمليات عناصر التفكك. معدل التبريد هو أيضا قابلة للتعديل، على سبيل المثال، يمكن أن موظفي الخدمة السيطرة على باب غرفة الفرن، وإغلاق أو فتحها. جديد الفرن نماذج متساوي الحرارة يمكن أن تحمل تلقائيا التبريد البطيء، وفقا لبرنامج محدد سلفا.

وفيما يتعلق الصلب لينة، يتم تنفيذ ذلك عن طريق التسخين عند درجة حرارة أعلى من 800 درجة مئوية. ومع ذلك، هناك قيود خطيرة في الوقت المحدد الإبقاء على الآثار درجة الحرارة الحرجة. لهذا السبب، هناك الصلب الجزئي، الذي الفريت لا تختفي. ونتيجة لذلك، لم يكن القضاء عليها وعدد وافر من هيكل أوجه القصور المواد في المستقبل. لماذا نحتاج إلى الفولاذ نكتة، إذا كان لا يحسن الصفات الجسدية؟ في الحقيقة، هو المعالجة الحرارية غير مكتملة تسمح للحفاظ على الملمس الناعم. المواد النهائية قد لا تحتاج في كل مجال من مجالات التطبيق، والذي هو سمة بالنسبة لأنواع الفولاذ الكربون على هذا النحو، ولكن سوف تنتج بسهولة تشكيله. لينة سبيكة المؤيدة للeutectoid دون معين صعوبة القطع قابلة وأرخص التكاليف في عملية التصنيع.

سبيكة التطبيع

بعد اطلاق النار يأتي الدور على إجراءات المعالجة الحرارية المرتفعة. تخصيص عملية التطبيع والتدفئة. في كلتا الحالتين هو تأثير حراري على الشغل في درجة الحرارة التي يمكن أن تتجاوز 1000 درجة مئوية. ولكن في حد ذاته بدأ التطبيع doevtektoidnyh تحدث بعد الانتهاء من المعالجة الحرارية. في هذه المرحلة يبدأ ذلك التبريد في ظروف لا يزال الهواء الذي يحدث التعرض لاستكمال تشكيل الأوستينيت على ما يرام. وهذا هو، الحرارة هي نوع من العمليات التحضيرية السابقة ليصل سبيكة في حالة طبيعية. إذا كنا نتحدث عن تغييرات هيكلية محددة، وغالبا ما يتم التعبير عنها في انخفاض في حجم الفريت والبرليت، وكذلك لزيادة صلابة. وزادت الصفات قوة من الجسيمات في الأداء بالمقارنة إجراءات الصلب ذات خصائص مماثلة، ويتحقق.

بعد التطبيع قد تليها المعالجة الحرارية آخر مع سرعة مصراع طويلة. ثم، يتم تبريد التشكيل، ويمكن تنفيذ هذه الخطوة بطرق مختلفة. hypoeutectoid نقطة النهاية الصلب أو يتحول في الهواء أو في الفرن مع بطء التبريد. كما تبين الممارسة، ويتم تشكيل سبائك ذات جودة عالية أكثر من خلال تنفيذ التطبيع الكامل للتكنولوجيا.

تأثير درجة الحرارة على هيكل سبائك

درجة الحرارة التدخل في عملية تشكيل الهيكل الصلب تبدأ مع تحول الفريت-سمنتيت لكتلة الأوستينيت. وبعبارة أخرى، فإن الطين العائدات القول خليط الوظيفي الذي يصبح جزئيا قاعدة لتشكيل الصفائح الفولاذية شديدة القوة. في الخطوة التالية من التعرض صلابة الفولاذ الحراري يتخلص من الفريت الزائد. كما سبقت الإشارة، لا يتم دائما التخلص تماما من ذلك، كما في حالة من الصلب غير مكتملة. لكن سبيكة doevtektoidnyh الكلاسيكي لا يزال ينطوي على إزالة المكون الأوستينيت. المرحلة التالية هي متاحة بالفعل لتحسين تكوين حساب على تشكيل الهيكل الأمثل. وهذا هو، هناك تخفيض جزيئات سبيكة مع تحقيق زيادة خصائص قوة.

التحول متساوي مع خليط من الأوستينيت فائق التبريد يمكن أداؤها في مختلف وسائط ودرجات الحرارة - واحد فقط من المعلمات التي تسيطر على مجال التكنولوجيا. كما تتباين فترات الذروة التأثير الحراري، ومعدل التبريد ور. D. اعتمادا على تطبيع الوضع المحدد الحصول على صلابة الفولاذ مع معينة الخصائص التقنية والمادية. وهو في هذه المرحلة أيضا لديها الفرصة لطرح خصائص معينة والتشغيلية. ومن الأمثلة الصارخة على سبائك مع الناعمة الملمس، مما أدى إلى مزيد من معالجة فعالة. ولكن معظم الشركات المصنعة لا تزال تسترشد احتياجات المستخدم النهائي واحتياجاتها من الخصائص التقنية والتشغيلية الأساسية من المعدن.

الهيكل الصلب

وضع التطبيع عند درجة حرارة 700 ° C يتسبب في تشكيل الهيكل الذي القاعدة ستكون الحبوب الفريت والبرليت. بالمناسبة، بدلا من الصلب hypereutectoid من هيكل حديدي لديه سمنتيت. في درجة حرارة الغرفة في حالة طبيعية ويلاحظ ومحتوى الفريت الزائد، على الرغم من زيادة هذا الجزء من الكربون يتم تصغير. ومن المهم التأكيد على أن هيكل صلب في درجة صغيرة تعتمد على محتوى الكربون. انه ليس لديها أي تأثير على سلوك المكونات الرئيسية في الحرارة نفسها، وكلها تقريبا تتركز في الطين. في الواقع، لالبيرلايت، ويمكن تحديد مستوى خليط الكربون - عادة ما تكون كمية صغيرة.

آخر الوضوح الهيكلي للاهتمام. حقيقة أن الجسيمات من البيرلايت والفريت لها نفس الثقل النوعي. وهذا يعني أن عدد واحد من هذه المكونات في وجود تورم يمكن معرفة ما احتلوا المساحة الكلية. وهكذا درس سطح مقطع مجهري. اعتمادا على الوضع الذي الحرارة تنتج الصلب الموالية للeutectoid، شكلت والمعلمات كسور الجسيمات الأوستينيت. ولكن يكاد يكون على أساس فردي مع تشكيل القيم الفريدة - شيء آخر ما تبقى حدود القياسية لمختلف المعالم.

خصائص doevtektoidnoy الصلب

يشير هذا المعدن إلى الفولاذ الطري، لذلك لا يمكن توقع خصائص الأداء محددة منه. ويكفي أن نقول أن خصائص قوة سبائك كبير يفقد eutectoid. ومن المقرر فقط أن الاختلافات في بنية هذا. حقيقة أن الصف الفولاذ doevtektoidnyh التي تحتوي على الحديد الزائد هو أدنى في النظير قوة جود الاسمنت في مجموعة الهيكلي. جزئيا لهذا السبب، فإن التكنولوجيا لقطاع البناء والتشييد وأوصت لاستخدام سبائك في إنتاج والتي تم تنفيذ عملية إطلاق القصوى مع تشريد طبقة حديدية.

إذا كنا نتحدث عن خصائص استثنائية الإيجابية لهذه المواد، ومن ثم فهي في ليونة، ومقاومة لعملية بيولوجية طبيعية الدمار وهلم جرا. D. مع هذا التبريد doevtektoidnyh الفولاذ يمكن أن تضيف المعادن وعدد من الميزات الإضافية. على سبيل المثال، قد يكون المقاومة الحرارية العالية، وعدم التعرض لعمليات التآكل، فضلا عن مجموعة من خصائص وقائية من سبائك منخفضة الكربون التقليدية.

مجالات التطبيق

وعلى الرغم من انخفاض طفيف في خصائص قوة بسبب المعدن تنتمي إلى فئة من الفولاذ من الحديد، ويتم توزيع هذه المواد في مختلف المجالات. على سبيل المثال، أجزاء مصنوعة من الفولاذ doevtektoidnyh تطبيقها في مجال الهندسة الميكانيكية. وشيء آخر أن يستخدم سبائك عالية الجودة، واستخدمت صناعة التكنولوجيا التي اطلاق المتقدمة والتطبيع. أيضا، وهيكل من الصلب الموالية للeutectoid ذات المحتوى المنخفض من الفريت يسمح باستخدام المعدن في صناعة الإنشاءات. وعلاوة على ذلك، فإن تكلفة معقولة لبعض الدرجات من الفولاذ من هذا النوع يجعل من الممكن الاعتماد على وفورات كبيرة. في بعض الأحيان، في صناعة مواد البناء وحدات الصلب لا تحتاج إلى قوة أعلى ولكن يتطلب ارتداء مقاومة ومرونة. في مثل هذه الحالات فقط مبررة سبائك تطبيق doevtektoidnyh.

إنتاج

وتعمل في صناعة وإعداد وإطلاق سراح من المعدن الموالية للeutectoid في روسيا في العديد من الشركات. على سبيل المثال، مصنع الأورال المعادن غير الحديدية (UZTSM) بتصنيع عدة درجات من الفولاذ من هذا النوع، وتقدم للمستخدم مجموعة مختلفة من الخصائص الفنية والبدنية. مصنع الصلب الاورال تنتج الصلب الفريت، والتي تحتوي على مكونات السبائك عالية الجودة. وبالإضافة إلى ذلك، مجموعة متنوعة من التعديلات المتاحة السبائك الخاصة، بما في ذلك السبائك الفائقة، والفولاذ المقاوم للصدأ عالية الكروم.

بين المنتجين الرئيسيين يمكن تحديدها، وشركة "Metalloinvest". في مرافق الشركة تتوفر الفولاذ الهيكلي مع هيكل doevtektoidnoy، مصممة للاستخدام في البناء. في هذه اللحظة، مصنع مصانع الصلب يعمل على المعايير الجديدة، والذي يسمح لتحسين ضعف بقعة والفريت سبائك - خصائص القوة. على وجه الخصوص، شركة تكنولوجيا تعمل على تحسين معامل شدة الإجهاد، لتحسين المتانة ومقاومة للأداء التعب. هذا يتيح لنا أن نقدم سبائك الغرض عالمي تقريبا.

استنتاج

هناك العديد من الخصائص التقنية والتشغيلية من المعادن الصناعية والبناء، التي تعتبر أساسية ومنتظمة تحسينها. لكن، وكما تعقيد الهياكل والعمليات الظهور، ومتطلبات جديدة لمكونات الأجهزة. وفي هذا الصدد، مشرق يتجلى الصلب الموالية للeutectoid، حيث أداء تركيز مختلف. لا يبرر استخدام هذا المعدن في الحالات التي يكون فيها عنصر ضروري مع عدة فائقة الأداء، وفي الحالات التي تتطلب مجموعات خاصة غير القياسية من خصائص مختلفة. في هذه الحالة يظهر المعدن مثال على الجمع بين المرونة والليونة مع مقاومة تأثير الأمثل وصفات وقائية كبيرة نموذجية من معظم سبائك الكربون.