Anong mga uri ng bakal ang umiiral at kung paano ito iproseso

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

Kung wala ang pagtuklas ng bakal, ang mga katangian nito at mga pamamaraan sa pagproseso, hindi mabubuhay ang modernong sibilisasyon. Mula noong sinaunang panahon, ang ilang uri ng bakal ay kilala na ginagamit para sa paggawa ng mga armas at kasangkapan. Sa pag-unlad ng teknolohiyang metalurhiya at metalworking, nagsimulang gamitin ang materyal na ito sa halos lahat ng larangan ng aktibidad ng tao.

Pag-uuri ayon sa kemikal na komposisyon

Ang haluang metal na bakal na may carbon, ang nilalaman ng huli na hindi lalampas sa 2%, ay tinatawag na bakal. Ang mga pangunahing uri nito ay pangunahing inuuri ayon sa antas ng nilalaman ng carbon:

• low carbon;
• medium carbon;
• high carbon.

Ang unang anyo ng pinangalanang bahagi ay naglalaman ng hindi hihigit sa 0.25%. Sa medium-carbon steels, ang nilalaman nito ay nasa hanay na 0.25-0.6%, at ang mga high-carbon steel ay nakikilala sa pamamagitan ng isang konsentrasyon na higit sa 0.6%.

Steel alloying

Ang orihinal na hilaw na materyales para sa paggawa ng bakal ay naglalaman na ng ilang mga dumi. Karamihan sa kanila ay nakakapinsala, ngunit may mga ganoonpagbutihin ang mga katangian ng panghuling produkto. Sa paglipas ng panahon, natagpuan na ang ilang mga additives ay makabuluhang nagbabago sa pangunahing pisikal at kemikal na mga katangian ng inilarawan na haluang metal. Kaya, natuklasan ang proseso ng alloying. At ngayon, ang mga uri at katangian ng bakal na may alloying ay isang priyoridad sa pagsasaliksik ng mga metalurhikong laboratoryo at institute.

Ayon sa konsentrasyon ng mga kapaki-pakinabang na dumi, ang mga bakal na ito ay nahahati sa tatlong pangkat:

• low-alloyed (mga impurities hanggang 2.5%);
• medium-alloyed (nagsasama-sama ng mga elemento mula 2.5 hanggang 10%);
• highly alloyed (higit sa 10% alloying).

Pag-uuri ayon sa layunin

Depende sa paraan ng paggawa, komposisyon ng kemikal at dami ng mga elemento ng alloying, ang mga sumusunod na uri ng bakal ay nakikilala:

• istruktural;
• instrumental;
• may mga espesyal na pisikal na katangian;
• may mga espesyal na katangian ng kemikal.

Ang uri ng istruktura ay ang pinakamalaki, ang mga naturang haluang metal ay ginagamit sa paggawa ng karamihan sa mga produktong engineering at sa konstruksyon.

Ang mga tool ay high-carbon, mataas ang tigas, ngunit malutong din. Ginagamit ang mga ito sa paggawa ng iba't ibang mga instrumento - mula sa kirurhiko hanggang sa pagputol ng metal. Kaya ang pangalan ng ganitong uri ng bakal.

Para sa mga espesyal na kaso sa produksyon, kailangan ang mga haluang metal na may ibinigay na pisikal na katangian:mababang koepisyent ng linear expansion, mataas na kakayahan sa magnetization, atbp. Ang mga uri ng bakal na ito ay nabibilang sa klase na may mga espesyal na pisikal na katangian.

Ang mga haluang metal na may mga partikular na katangian ng kemikal ay ang huling uri sa aming listahan. Ang ilan sa mga ito ay lumalaban sa kaagnasan, ang iba ay lumalaban sa init, at may mga materyales na may tumaas na paglaban sa kemikal.

Pag-uuri ayon sa antas ng mga nakakapinsalang dumi

Ang pinakakaraniwang impurities na nagpapababa sa mga katangian ng bakal ay sulfur at phosphorus. Sa mga haluang metal ng ordinaryong kalidad, ang nilalaman ng asupre hanggang sa 0.06% at posporus hanggang sa 0.07% ay pinapayagan. Ang mga bakal na kabilang sa pangkat na may mataas na kalidad ay naglalaman ng hindi hihigit sa 0.035% ng bawat isa sa mga nakakapinsalang elemento, at mga de-kalidad na bakal - hindi hihigit sa 0.025%. Sa partikular na mataas na kalidad na mga bakal, ang antas ng sulfur impurities ay hindi hihigit sa 0.015%, at ang phosphorus content ay pinapayagan hanggang 0.025%.

Mga Paraan sa Pagproseso ng Bakal

Ayon sa antas ng pag-init, ang pagproseso ay mainit at malamig. Sa unang kaso, ang haluang metal ay pinainit hanggang sa yugto ng pagbuo ng austenite, ngunit sa ibaba ng punto ng pagkatunaw. Ang bakal ay nagiging malambot at maaaring muling hugis. Ang malamig na uri ng pagproseso ng bakal ay isinasagawa sa ilalim ng normal na mga kondisyon.

Ayon sa uri ng epekto, ang dalawang pangunahing uri ng pagproseso ay nahahati: pressure at cutting. Kasama sa unang uri ang forging, rolling, drawing, stamping at pressing.

Ang pangalawang uri ng pagproseso ay kinabibilangan ng sumusunod na gawain: pagliko, pagbabarena, paggiling. Pero may malamig dinstamping, pati na rin ang cold forging, na nakatanggap ng hiwalay na pangalan - "hardening".

Ang pinakabagong mga pag-unlad sa malamig na paggawa ng bakal batay sa teorya ng pagkalikido ng mga metal ay nagbibigay-daan sa iyo na makabuluhang baguhin ang hugis at sukat ng orihinal na workpiece nang walang pag-init at sa tulong ng volumetric pressure. Ang bakal ay ikinarga hanggang sa umabot sa isang estado ng ani at "madaling gamitin" para sa machining. Ang pamamaraang ito ay may kaugnayan para sa ilang mga haluang metal na nagbabago ng kanilang pisikal, kemikal o lakas na katangian kapag pinainit.