Hypoeutectoid bakal: ang istraktura, katangian, produksyon at paggamit ng

Ang paggamit ng carbon steel malawak sa konstruksiyon at industriya. Ang grupo ng mga tinaguriang teknikal na bakal ay maraming pakinabang na humahantong sa mas mataas na pagganap ng mga produkto ng pagtatapos at disenyo. Kasama sa pinakamainam na lakas at paglaban sa stress, tulad alloys ay may kakayahang umangkop at dynamic na mga katangian. Sa partikular, pro-eutectoid bakal, na kung saan ay mayroon ding isang malaki porsyento komposisyon ng may karbon mixtures na nagkakahalaga para sa mataas na kalagkitan. Ngunit hindi iyon ang lahat ng mga benepisyo ng iba't-ibang mga mataas na lakas ng bakal.

Pangkalahatang impormasyon sa mga haluang metal

Ang tangi ari-arian ng ang bakal ay ang pagkakaroon sa istraktura ng mga espesyal na haluang metal at carbon impurities. Sa totoo lang, sa carbon nilalaman at ang tinutukoy pro-eutectoid haluang metal. Ito ay mahalaga upang makilala sa pagitan ng classical at eutectoid at ledeburitic bakal, na kung saan ay may marami sa karaniwan sa mga inilarawan uri ng mga teknikal na bakal. Kung isaalang-alang namin ang mga klase ng mga istruktura bakal, haluang metal ay doevtektoidnyh treat eutectoid, ngunit na naglalaman ng isang bahagi ng doped ferrite at pearlite. Ang punong-guro pagkakaiba mula sa isang hypereutectoid antas ng carbon pagiging sa ibaba 0.8%. Paglampas sa ang tagapagpahiwatig na ito ay nagbibigay-daan upang sumangguni sa buong eutectoid bakal. Sa ilang mga paraan sa tapat doevtektoida ay isang hypereutectoid bakal, kung saan ang karagdagan ng perlite din ay naglalaman ng impurities pangalawang carbides. Kaya, mayroong dalawang pangunahing mga kadahilanan na nagbibigay-daan sa maglaan hypoeutectoid alloys ng pangkalahatang pangkat eutectoid. Una, ito ay isang relatibong maliit na nilalaman ng carbon, at ikalawa, ang isang espesyal na hanay ng mga impurities na batay ferrite.

manufacturing technology

Pangkalahatang proseso pro-eutectoid bakal manufacturing proseso ay katulad sa ang produksyon ng iba pang mga alloys. Iyon ay, ang paggamit ng humigit-kumulang ang parehong pamamaraan, ngunit sa iba pang mga configuration. Espesyal na atensiyon hypoeutectoid bakal ay nangangailangan ng pagkuha sa mga bahagi ng kanyang mga tiyak na kaayusan. Para sa teknolohiya ay kasangkot upang matiyak agnas ng austenite sa paglamig background. Kaugnay nito, ang austenite ay pinagsama kasama ang isang timpla na binubuo ng parehong ferrite at pearlite. Sa pamamagitan ng pag-init at paglamig rate regulasyon diskarteng maaaring kontrolin ang pagpapakalat ng magkakasama, na sa huli ay nakakaapekto sa pagbuo ng mga tiyak na mga katangian ng pagganap ng materyal.

Gayunman, ang carbon sangkap na ibinigay perlite ay nananatiling sa parehong antas. Kahit kasunod na pagsusubo ay maaaring gumawa ng mga pagsasaayos sa pormasyon ng microstructure, ang carbon nilalaman ay magiging sa loob ng 0.8%. Isang sapilitan na hakbang sa pagbuo ng isang bakal na istraktura at normalization. Ang pamamaraan na ito ay kinakailangan para sa pag-optimize ng fractional butil ng parehong austenite. Sa ibang salita, ferrite at perlite particle ay nabawasan hanggang sa optimal sa sukat, na kung saan karagdagang nagpapabuti ang teknikal at pisikal na mga katangian ng bakal. Ito ay isang komplikadong proseso kung saan ang isang pulutong ng heating ay depende sa kalidad ng mga regulasyon. Kung lumampas sa temperatura, maaaring ito rin ay ibinigay sa ang kabaligtaran epekto - pagtaas ng austenite butil.

pagsusubo ng bakal

Pagsusubo ay ensayado gamit ang ilang mga pamamaraan. Isang panimula iba't ibang teknolohiya kumpleto at hindi kumpleto pagsusubo. Sa unang kaso doon ay isang malakas sa heating sa austenite transition temperatura, matapos na kung saan ay isinasagawa sa normalisasyon ng paglamig. Kaagad austenite pagkabulok. Karaniwan, ang isang full pagsusubo ng steels ginawa sa mode 700-800 ° C. Heat paggamot sa isang antas lamang ng ferrite pagiging aktibo sa proseso ng mga elemento paghiwalay. Ang paglamig rate ay din tumututol sa pagsasaayos ng, halimbawa, mga tauhan ng serbisyo ay maaaring kontrolin ang hurno silid pinto, pagsasara o pagbubukas nito. Bagong mga modelo isothermal pugon ay maaaring awtomatikong isagawa ang mabagal paglamig, alinsunod sa isang paunang-natukoy na programa.

Sa pagsasaalang-alang sa malambot pagsusubo, ito ay ginanap sa pamamagitan ng heating sa isang temperatura sa itaas 800 ° C. Subalit, may mga malubhang mga paghihigpit sa oras napananatili ang mga kritikal na mga epekto ng temperatura. Para sa kadahilanang ito, mayroong isang bahagyang pagsusubo, kung saan ferrite ay hindi nawawala. Bilang resulta, hindi inalis at ng mayorya ng mga hinaharap na mga kakulangan ng materyal na istraktura. Bakit kailangan ng isang joke steels, kung ito ay hindi mapabuti ang mga pisikal na katangian? Sa katunayan, ito ay hindi kumpleto init paggamot ay nagbibigay-daan upang mapanatili ang isang malambot na texture. Ang huling materyal na maaaring kailangan hindi sa bawat lugar ng application, na kung saan ay katangian para sa carbon steels bilang tulad, ngunit ay madaling makagawa ng machined. Soft pro-eutectoid haluang metal walang partikular na kahirapan tumututol paggupit at mas mura mga gastos sa proseso ng pagmamanupaktura.

haluang metal normalization

Pagkatapos pagpapaputok ay ang turn ng matataas na mga pamamaraan ng init paggamot. Maglaan ng normalization operasyon at heating. Sa parehong mga kaso na ito ay isang thermal impluwensya sa workpiece kung saan ang temperatura ay maaaring lumampas sa 1000 ° C. Ngunit sa pamamagitan ng kanyang sarili normalization doevtektoidnyh nagsimulang maganap pagkatapos ng pagkumpleto ng init paggamot. Sa yugtong ito, sinisimulan paglamig in pa rin ang air kondisyon kung saan exposure nangyayari upang makumpleto ang pagbuo ng fine austenite. Iyon ay, ang init ay isang uri ng paghahanda operasyon bago ang pagdadala ng haluang metal sa naging normal na kondisyon. Kung makipag-usap namin tungkol sa mga tiyak na estruktural mga pagbabago, madalas ang mga ito ay ipinahayag sa isang pagbawas sa ang laki ng ferrite at pearlite, pati na rin upang madagdagan ang kanilang katigasan. Ang lakas katangian ng mga particle ay nadagdagan sa pagganap bilang kung ihahambing sa mga katulad na mga katangian, ay nakakamit pamamaraan pagsusubo.

Pagkatapos normalization ay maaaring sinundan sa pamamagitan ng isa pang init paggamot na may isang mahabang bilis ng shutter. Pagkatapos, ang preform ay cooled, at ang hakbang na ito ay maaaring gumanap sa iba't ibang paraan. Endpoint hypoeutectoid bakal o lumiliko sa hangin o sa isang oven na may mabagal na paglamig. Bilang pagsasanay nagpapakita, ang pinaka-mataas na kalidad haluang metal ay nabuo sa pamamagitan ng pagdala ng isang buong normalisasyon ng teknolohiya.

Temperatura epekto sa istraktura haluang metal

Pagkagambala temperatura sa proseso ng bumubuo ng istraktura ng bakal ay nagsisimula sa pagbabago ng ferrite-cementite sa austenite mass. Sa ibang salita, ang pearlite naaayos upang ihayag functional halo na bahagyang nagiging basehan upang bumuo ng isang mataas na lakas bakal. Sa susunod na hakbang ng thermal exposure hardened steel ay makakakuha ng mapupuksa ang labis na ferrite. Gaya ng nabanggit na, ay hindi laging ganap na kumuha alisan ng mga ito, tulad ng sa kaso ng hindi kumpletong pagsusubo. Ngunit classic doevtektoidnyh haluang metal pa rin ay nagsasangkot ang pagtanggal ng austenite component. Ang susunod na yugto ay magagamit upang i-optimize ang mga bahagi ng ang pagkalkula sa pagbuo ng na-optimize na istraktura. Iyon ay, mayroong isang pagbawas sa mga particle haluang metal na may ang kakayahan ng mas mataas na pag-aari lakas.

Isothermal transformation na may isang halo ng supercooled austenite ay maaaring gumanap sa iba't-ibang mga mode at mga antas ng temperatura - isa lamang sa mga parameter na kumokontrol sa technologist. Peak agwat ring baguhin thermal impluwensiya, ang paglamig rate at t. D. Depende sa napiling mode normalization nakuha hardened asero na may partikular na teknikal at pisikal na mga katangian. Ito ay sa yugtong ito ay mayroon din ng pagkakataon na magtanong tiyak at pagpapatakbo katangian. Ang isang kapansin-pansin na halimbawa ay ang haluang metal na may isang malambot na texture, na nagreresulta sa mahusay na karagdagang processing. Ngunit karamihan sa mga tagagawa pa rin ginagabayan ng mga pangangailangan ng mga end user at ang mga kinakailangan para sa mga pangunahing teknikal at operating katangian ng ang bakal.

istraktura bakal

normalization mode sa isang temperatura ng 700 ° C nagiging sanhi ng pagbuo ng istraktura na kung saan ang base ay magiging ferrite at pearlite butil. Siya nga pala, sa halip na ang hypereutectoid bakal ng ferrite istraktura ay may isang cementite. Sa kuwarto temperatura sa isang normal na estado ay nabanggit at ang nilalaman ng labis na ferrite, bagaman ang pagtaas ang bahaging ito ng carbon ay nai-minimize. Ito ay mahalaga upang bigyang-diin na ang mga istraktura ng bakal sa isang maliit na degree na nakasalalay sa mga carbon nilalaman. Siya ay may halos walang epekto sa pag-uugali ng mga pangunahing bahagi sa parehong init at halos lahat puro sa pearlite. Sa totoo lang, para sa perlite at maaaring matukoy ang antas ng carbon halo - karaniwan ay isang maliit na dami.

Isa pang kawili-wiling mga structural pananarinari. Ang katotohanan na ang mga particle ng perlite at ferrite nagkakaroon ng parehong tiyak na gravity. Ang ibig sabihin nito na ang bilang ng isa sa mga bahaging ito sa isang bukol ay maaaring malaman kung ano ang kanilang ginagawa ang kabuuang lugar. Kaya pinag-aralan microsection surface. Depende sa mode kung saan heat produce pro-eutectoid bakal, nabuo at fractional mga parameter austenite particle. Ngunit ito ay halos sa isang indibidwal na batayan sa pagbuo ng mga natatanging halaga - isa pang bagay na nananatiling ang standard na limitasyon para sa iba't-ibang mga parameter.

Properties doevtektoidnoy bakal

metal Ito ay tumutukoy sa mild steel, kaya ang mga tiyak na mga katangian ng pagganap ay hindi maaaring inaasahan mula sa kanya. Sumapat ito sa sabihin na ang lakas na mga katangian ng ang haluang metal makabuluhang loses eutectoid. Ito ay dahil lamang sa mga pagkakaiba sa istraktura. Ang katotohanan na doevtektoidnyh grade bakal na naglalaman ng labis na bakal ay mas mababa sa lakas analogs pagkakaroon ng semento sa structural set. Bahagyang para sa kadahilanang ito, ang teknolohiya para sa sektor ng construction inirerekumenda na gumamit ng alloys sa ang produksyon ng mga na kung saan ay naipatupad ang maximum pagpapaputok pagpapatakbo sa pag-aalis ng ferrites.

Kung makipag-usap namin tungkol sa positibong pambihirang katangian ng materyal na ito, pagkatapos ay ang mga ito ay kalagkitan, paglaban sa natural na biological na proseso ng pagkawasak at iba pa. D. Gamit ang pagsusubo doevtektoidnyh steels ay maaaring magdagdag ng metal at isang bilang ng mga karagdagang tampok. Halimbawa, maaaring ito ay isang mataas na thermal paglaban, at kawalan ng pagkamaramdamin sa kaagnasan proseso, pati na rin ang isang hanay ng mga proteksiyon mga katangian ng maginoo mababang alloys carbon.

Patlang ng application

Sa kabila ng bahagyang pagbaba sa mga katangian ng lakas dahil sa ang metal na kabilang sa klase ng ferritic steels, ang materyales na ito ay ipinamamahagi sa iba't ibang lugar. Halimbawa, sa mechanical engineering inilapat bahagi gawa sa bakal doevtektoidnyh. Ang isa pang bagay na gumagamit ng mataas na grado alloys, ang paggawa ng kung saan ay ginamit advanced firing teknolohiya at normalization. Gayundin, ang istraktura ng pro-eutectoid bakal na may isang mababang nilalaman ng ferrite nagbibigay-daan sa paggamit ng metal sa paggawa ng mga istraktura ng gusali. Bukod dito, ang abot-kayang halaga ng ilang mga grado ng asero ng ganitong uri ginagawang posible upang mabilang sa mga makabuluhang savings. Minsan, sa paggawa ng mga materyales sa gusali at bakal module ay hindi nangangailangan ng mas mataas na lakas ngunit nangangailangan ng wear paglaban at pagkalastiko. Sa mga naturang kaso lang justify application doevtektoidnyh alloys.

produksyon

Paggawa, paghahanda at release ng pro-eutectoid bakal sa Russia ay pansin sa maraming mga negosyo. Halimbawa, Ural planta non-ferrous riles (UZTSM) paninda ilang mga grado ng bakal na may ganitong uri, nag-aalok ng gumagamit ng isang iba't ibang mga hanay ng mga teknikal at pisikal na mga katangian. Ural Steel planta gumagawa ng ferrite bakal, na naglalaman ng mataas na kalidad na mga bahagi haluang metal. Bilang karagdagan, ang isang assortment ng mga magagamit na mga pagbabago espesyal na alloys, kabilang superalloys, at mataas na kromo hindi kinakalawang na asero.

Kabilang sa mga pangunahing producer ay maaaring makilala, at ang kumpanya "Metalloinvest". Sa mga pasilidad ng kumpanya ay magagamit sa istruktura bakal na may doevtektoidnoy istraktura, na idinisenyo para gamitin sa construction. Sa sandaling ito, bakal Mills plant ay gumagana sa mga bagong pamantayan, na kung saan ay nagbibigay-daan upang mapabuti ang mahinang bahagi at ferrite alloys - lakas na mga katangian. Sa partikular, ang teknolohiya kumpanya na nagtatrabaho upang mapabuti ang pagkapagod intensity kadahilanan, upang i-optimize kayamutan at paglaban sa pagkapagod pagganap. Ito ay nagpapahintulot sa amin upang mag-alok alloys halos unibersal na layunin.

konklusyon

Mayroong ilang mga teknikal at pagpapatakbo katangian ng pang-industriya at construction metal, na kung saan ay itinuturing na mahalaga at regular na napabuti. Gayunman, ang pagiging kumplikado ng mga istraktura at mga proseso lumabas, at bagong mga kinakailangan para sa mga bahagi ng hardware. Kaugnay nito, isang maliwanag na manifests mismo pro-eutectoid bakal, kung saan ang iba't ibang mga focus sa pagganap. Ang paggamit ng mga metal na ito ay hindi nabigyang-katarungan sa mga kaso kung saan ang mga kinakailangang mga item na may maramihang mga ultra-mataas na pagganap, at sa mga sitwasyon na nangangailangan ng espesyal non-standard na hanay ng mga iba't ibang mga katangian. Sa kasong ito ang metal ay nagpapakita ng isang halimbawa ng isang kumbinasyon ng mga flexibility at kalagkitan na may pinakamainam na epekto paglaban at pangunahing proteksiyon katangian tipikal ng karamihan sa mga alloys carbon.