Pagtatalaga ng mga elemento ng alloying sa bakal: pag-uuri, mga katangian, pagmamarka, aplikasyon

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Sa ngayon, iba't ibang bakal ang ginagamit sa maraming industriya. Ang iba't ibang kalidad, mekanikal at pisikal na mga katangian ay nakakamit sa pamamagitan ng paghahalo ng metal. Ang pagtatalaga ng mga elemento ng alloying sa bakal ay nakakatulong upang matukoy kung aling mga bahagi ang ipinakilala sa komposisyon, pati na rin ang dami ng nilalaman ng mga ito.

Pangkalahatang impormasyon at pangkalahatang pag-uuri

Pagdating sa alloy steel, nangangahulugan ito na ang mga espesyal na elemento ay idinagdag sa materyal na nagbago sa mekanikal at pisikal na mga katangian ng paunang materyal. Bilang karagdagan, ang panloob na istraktura ng materyal ay nagbabago din. Ang pagtatalaga ng mga elemento ng alloying sa bakal ay nakakatulong hindi lamang upang maunawaan kung aling mga additives ang ipinakilala. Depende sa kanila, nakikilala ang ilang klase ng produkto mismo.

Ang unang pag-uuri ay batay sa dami ng carbon. May mga low-carbon steels, kung saan ang carbon content ay hanggang 0.25%, medium-carbon steels ay naglalaman ng mula 0.25 hanggang 0.65% additives,high-carbon ay naglalaman ng higit sa 0.65% carbon sa komposisyon.

Iba pang palatandaan ng pag-uuri

Ang lahat ng uri ng pinag-aralan na materyal ay nahahati sa tatlong higit pang kategorya, depende sa kabuuang nilalaman ng mga elemento ng alloying sa bakal. Ang pagtatalaga ng mga pangkat na ito ay low-alloyed, medium-alloyed, high-alloyed. Sa unang kaso, ang kabuuang mass fraction ng mga additives ay hindi lalampas sa 2.5%, para sa pangalawang grupo - hindi hihigit sa 10%, para sa ikatlong grupo - mula 10 hanggang 50%.

Dagdag pa, ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na depende sa mga katangian na ibinibigay ng mga elemento ng alloying sa bakal, ang panloob na istraktura nito ay nagbabago. Nangangailangan din ito ng pang-unawa. Sa kasong ito, gamit ang pagtatalaga ng mga elemento ng alloying sa bakal, posible na matukoy ang istraktura ng produkto. At sa batayan na ito, magsagawa ng isa pang pag-uuri:

1. Hypo-eutectoid steel grade - masyadong maraming ferrite sa komposisyon.
2. Isinasaad ng eutectoid class ang pearlite structure ng produkto.
3. Ang pangkat ng produktong hypereutectoid ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang istrakturang naglalaman ng mga pangalawang karbida.
4. Ledeburite na klase ng materyal ay naglalaman ng mga pangunahing karbida.

Mga pangunahing bahagi at ang epekto nito

Maraming iba't ibang bahagi ang idinagdag sa bakal. Ang pagtatalaga ng mga elemento sa mga bakal na haluang metal ay isinasagawa gamit ang mga titik, kadalasan ang mga unang malalaking titik ng pangalan ng mismong bahagi.

Maaari kang magsimula sa chrome at nickel. Ang mga ito ay itinalaga ayon sa pagkakabanggit ng mga titik X at H. Kung pinag-uusapan natin ang impluwensya ng chromium, kung gayon itopinatataas ang paglaban ng bakal sa kaagnasan. Bilang karagdagan, ang lakas at katigasan ay nadagdagan din. Ang Chromium ay itinuturing na pangunahing bahagi ng haluang metal sa paggawa ng mga produktong hindi kinakalawang.

Ang pagtatalaga ng mga elemento sa mga grade ng alloy steel ay nakakatulong upang mabilis na matukoy ang mga katangian ng materyal at ang layunin nito. Kaya, ang pagmamarka ng "H" ay nagpapahiwatig ng nilalaman ng nikel, na nangangahulugan na ang sangkap ay may mataas na lagkit, higit na ductility at mahusay na pagtutol sa kaagnasan.

Mga karagdagang elemento ng alloying

Susunod dapat itong sabihin tungkol sa titanium(T) at vanadium(F). Ang pagtaas sa nilalaman ng T ay nagpapahiwatig ng pagbaba sa graininess ng istraktura, na nagpapataas ng lakas at density. Bilang karagdagan, ang paglaban sa kalawang ay napabuti at ang pagproseso ay pinasimple. Ang Vanadium ay itinalaga rin bilang isang alloying element sa steel grades na may letrang F. Sa kasong ito, nakakatulong din itong mabawasan ang graininess, ngunit ang resulta ay medyo naiiba at binubuo sa pagpapabuti ng fluidity at pagtaas ng tensile strength.

Susunod, dapat nating pag-usapan ang tungkol sa molybdenum(M) at tungsten(B).

Ang pagpapakilala ng "M" sa komposisyon ay nagpapabuti sa hardenability ng mga produkto, nagpapataas ng resistensya sa kaagnasan, at nagpapababa ng brittleness. Binabawasan din ng "B" ang brittleness sa panahon ng tempering sa pamamagitan ng pagpigil sa paglaki ng mga butil sa panahon ng pag-init, bilang karagdagan, ang pagtaas ng pangkalahatang tigas.

Ang pagtatalaga ng titik ng mga elemento ng alloying sa bakal ay minsan ay hindi tumutugma sa kanilang pangalan sa Russian. Kaya, ang isa sa mga kontrobersyal na additives ay silikon, denotedtitik C. Sa pamamagitan lamang ng 1-1.5% ng sangkap na ito sa komposisyon, ito ay nakakapagpataas ng lakas at sa parehong oras ay nagpapanatili ng lagkit. Kung sinimulan mong dagdagan ang nilalaman ng bahagi sa istraktura, pagkatapos ay tataas ang electrical resistance at magnetic permeability. Bilang karagdagan, ang silikon ay nakapagpataas ng pagkalastiko, paglaban sa kaagnasan at oksihenasyon. Gayunpaman, sa lahat ng ito, dapat itong isaalang-alang na pinapataas nito ang brittleness ng bakal.

Ang huling dalawang additives ay cob alt (K) at aluminum (Yu). Ang pagdaragdag ng unang elemento ay nagpapataas ng paglaban sa init at paglaban sa epekto. Pinapataas ng aluminyo ang paglaban sa sukat.

Ano ang mga dumi?

Sa pagsasalita tungkol sa pagtatalaga ng mga elemento ng haluang metal sa mga grado ng metal, hindi mabibigo ang isa na banggitin ang mga impurities. Una, ang kanilang presensya ay nakakaapekto rin sa mga katangian ng mga produkto. Pangalawa, imposibleng ganap na maalis ang kanilang presensya sa komposisyon ng sangkap, at samakatuwid ang kanilang mass fraction ay pana-panahong ipinapahiwatig sa label.

Iba't ibang dumi at ang mga epekto nito

Ang letrang A ay kumakatawan sa nitrogen. Kung naroroon, ito ay karaniwang ipinahiwatig ng humigit-kumulang sa gitna ng pagmamarka. Sa pamamagitan ng mga katangian nito, ito ay magkapareho sa pagkakaroon ng oxygen. Kung ang isang tiyak na bahagi ng masa ng isa sa dalawang elementong ito ay lumampas, ang brittleness ng materyal ay tumataas. Bilang karagdagan, bababa din ang mga katangian tulad ng lagkit at tibay.

Ang kontrobersyal na karumihan ay carbon (U). Kung naglalaman ito ng hanggang 1.2%, maaari itong magkaroon ng positibong epekto, pagtaas ng katigasan, lakas, limitasyonpagkalikido. Kung mapapansin kahit na bahagyang labis ang indicator na ito, ang lakas at ductility ay magsisimulang mabilis na lumala.

Ang Manganese (G) at sulfur ay nabibilang din sa mga dumi. Ang Manganese, tulad ng carbon, ay may ibang epekto depende sa mass fraction sa istraktura. Kung ang nilalaman ng elementong "G" ay hindi lalampas sa 0.8%, kung gayon maaari itong tawaging isang teknolohikal na karumihan. Pinapataas nito ang antas ng deoxidation ng bakal, binabawasan ang negatibong epekto ng sulfur sa produkto.

Kung ang mass fraction ng pangalawang elemento ay lumampas sa 0.65%, kung gayon ito ay may malaking masamang epekto. Ang plasticity, corrosion resistance at impact strength ay makabuluhang nabawasan. Ang pagtaas ng sulfur sa komposisyon ay magpapalala din sa kakayahang magwelding ng bakal.

Ang huling nakakapinsalang karumihan ay hydrogen. Ang pagtaas sa mass fraction ng bahaging ito ay humahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa brittleness.

Pangkalahatang-ideya sa pagmamarka

Ang mga simbolo para sa mga elemento ng alloying sa mga bakal ayon sa GOST 4543-71 ay dahil sa katotohanan na maraming materyales ang pinahusay sa ganitong paraan. Ayon sa mga patakarang ito, unang ipinahiwatig ang isang titik, at pagkatapos nito ay isang numero na nagpapahiwatig ng halaga ng elementong ito. Maaari mong isaalang-alang ito sa halimbawa ng isang brand gaya ng X5CrNi18-10.

Dapat sabihin kaagad na ang pagmamarka ay hindi palaging nasa mga letrang Ruso, minsan sa ibang wika, gaya ng ipinahiwatig sa halimbawa. Sa kasong ito, ganito ang hitsura ng pag-decode: ang titik na "X" ay nagpapahiwatig na ang haluang metal ay kabilang sa kategorya ng mga hindi kinakalawang na asero mula sa magnetic o chromiummga grupo; ang numero 5 ay ang nilalaman ng carbon, na sa kasong ito ay 0.05%; Ang Cr at Ni ay chromium at nickel, ayon sa pagkakabanggit, at 18 at 10 ang kanilang mga porsyento, ayon sa pagkakabanggit. Ibig sabihin, ang istraktura ng ganitong uri ng produkto ay naglalaman ng 0.05% carbon, 18% chromium at 10% nickel.

Pagmamarka ng iba pang grupo

Ang pagtatalaga ng mga alloying elements na bumubuo sa bakal ay maaari ding magpahiwatig ng kanilang pag-aari sa isang partikular na kategorya ng mga produkto. Kaya, ang stainless chromium-nickel ay magkakaroon ng letrang "I" sa simula ng pagmamarka nito. Ang mga ball-bearing at high-speed tool steel ay unang mamarkahan ng "W" at "R", ayon sa pagkakabanggit.

Ang mga alloy na bakal ay maaaring mataas ang kalidad o kahit na sobrang mataas na kalidad. Sa kasong ito, ang "A" o "W" ay idinagdag sa kanila sa dulo ng pagmamarka, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga maginoo na bakal na haluang metal ay walang ganoong mga pagtatalaga sa dulo ng kanilang mga marka.

Nararapat na tandaan dito na kung minsan ay isang espesyal na pagtatalaga ang idinagdag sa mga bakal na haluang metal kung ang materyal ay nakuha sa pamamagitan ng pag-roll. Sa kasong ito, ang pagmamarka ay naglalaman ng alinman sa "H" - hard-worked steel o "TO" - heat-treated steel.

Pagkakasunod-sunod ng pagtatalaga ng mga elemento

Upang matukoy ang pinakatumpak na kemikal na komposisyon ng isang produkto, kakailanganin mong tingnan ang dokumentasyon nito, gayunpaman, ang kakayahang maunawaan ang mga marka ay makakatulong na matukoy ang mga pangunahing alloying additives at impurities.

Kaya, kung sa unaKung ang anumang numero ay ipinahiwatig sa pagmamarka ng bakal, pagkatapos ay tinutukoy nito ang mass fraction ng carbon sa komposisyon sa hundredths ng isang porsyento. Pagkatapos nito, magsisimula ang enumeration ng mga additives na bumubuo sa haluang metal na bakal. Kaagad pagkatapos ng bawat titik sa pagtatalaga, isang numero ang ipahiwatig na nagpapakita ng dami ng nilalaman ng elemento ng kemikal sa komposisyon bilang isang porsyento. Gayunpaman, nangyayari rin na kaagad pagkatapos ng liham ay walang numero. Nangangahulugan ito na ang nilalaman ng elementong ito sa komposisyon ay hindi lalampas sa 1.5%, na medyo maliit.

Mga sari-saring haluang metal

Sa dulo, ito ay nagkakahalaga ng pagpuna kung para saan ang mga uri ng metal na ito ay karaniwang ginagamit. Mayroong tool-type na haluang metal na bakal. Gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, malawak itong ginagamit para sa paggawa ng anumang uri ng mga kasangkapan. Ito ay karaniwang inihahambing sa ordinaryong carbon steel. Ang compound na pinahusay ng kemikal ay may higit na tigas at lakas, ngunit lahat ng alloyed compound ay mas malutong kaysa sa regular na carbon.

Ang bakal na kabilang sa pangkat ng high-speed cutting ay napatunayang mahusay. Ang nasabing materyal ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na tigas at pulang tigas hanggang 600 degrees Celsius.

Ang mga istrukturang haluang metal na may mga espesyal na katangian ay isang hiwalay na malaking grupo. Ibig sabihin, maaari itong mga produktong hindi kinakalawang, metal na may pinahusay na mga katangiang elektrikal at magnetic, at iba pa.

Tulad ng makikita mula sa lahat ng nasa itaas, ang alloyed na materyal ay kasalukuyang napakaaktibong ginagamit at sa maraming industriya. Para sa kadahilanang ito, upang malaman at maunawaan ang pagtatalaga ng ganitong urisulit ang bakal sa sinumang makikipagnegosyo sa kanya.