Aloi pembinaan. Keluli struktur aloi. Keluli aloi alat. Keluli untuk pembentukan sejuk
Hantar kerja yang baik dalam asas pengetahuan adalah mudah. Gunakan borang di bawah.
Pelajar, pelajar siswazah, saintis muda yang menggunakan asas pengetahuan dalam kajian dan kerja mereka akan sangat berterima kasih kepada anda.
Dihantar di http://www.allbest.ru/
AGENSI PERSEKUTUAN UNTUK PENDIDIKAN
INSTITUSI PENDIDIKAN NEGERI PENDIDIKAN TINGGI TINGGI
SAINT-PETERSBURG UNIVERSITI EKONOMI DAN KEWANGAN
Di Jerman: Stalverke Bremen, Bregal dan Stalverke Thuringen. Thyssen adalah pengeluar kelima terbesar di Eropah. Perjanjian yang dimaklumkan berkenaan pertukaran maklumat dan, pada pendapat pihak-pihak, adalah perjanjian tidak formal. Syarikat boleh menyertai perjanjian ini.
Prosedur pemberitahuan untuk pertukaran kebimbangan maklumat. Bahagian pengeluar keluli di pasaran produk terpilih di Jerman dan Kesatuan Eropah. Bekalan domestik keluli untuk kualiti produk dan kumpulan pelanggan. Bekalan gred keluli tertentu kepada setiap Negara Anggota.
Oleh itu, pertukaran maklumat hanya berkaitan dengan data mengenai jumlah bekalan dan bahagian pasaran. Semua data pertukaran adalah individu. Syarikat yang menyertai skim ini menerima semua data mengenai pengeluar lain, termasuk produk yang tidak dihasilkan.
JABATAN TEKNOLOGI DAN SISTEM PRODUK
KERJA KAWALAN
Keluli aloi - struktur dan alat. Penetapan aditif paduan. Menanda dan menyahkodkan gred keluli
Pengenalan
1. keluli aloi
1.1 Definisi
1.2 Klasifikasi keluli aloi
1.3 Penanda keluli aloi
Untuk mengira bahagian pasaran, bekalan setiap pengeluar keluli dibandingkan dengan jumlah penghantaran di Jerman, yang dikira seperti berikut. Penghantaran ke Jerman. Import dari negara ketiga. Penghantaran ke pasaran Jerman. Data dibahagikan mengikut negara dan negara penghantaran. Perbandingan soal selidik 2-71 dan 2-74 mengandungi maklumat mengenai penghantaran melalui gred keluli.
Terdapat 45 produk dan lapan kualiti. Dalam kes penghantaran ke pasaran Jerman, terdapat 28 kumpulan pelanggan yang berlainan. Data ditukar pada akhir bulan selepas tempoh tinjauan. Ini adalah pertukaran bulanan data semasa. Pihak ketiga tidak mempunyai akses kepada perkongsian maklumat.
2. keluli aloi struktur
3. Keluli aloi alat
Kesimpulannya
Rujukan
Permohonan
Pengenalan
Pertama sekali, adalah penting untuk mempertimbangkan mengapa keluli digunakan dalam industri keluli? Kita tahu keluli karbon terdapat satu kekurangan besar - penurunan tajam dalam kemuluran dan ketangguhan dengan peningkatan kandungan karbon, yang meningkatkan kekerasannya. Pemotong martensit yang teruk dan alat pemotong keluli alat keluli yang lain adalah keras, tetapi tidak menahan laju pemotongan yang tinggi, kerana ia mencairkan, pemanasan sehingga 259 darjah C yang beroperasi. Selain itu, alat pemotong yang terbuat dari keluli karbon sangat rapuh dan tidak sesuai untuk kejutan.
Data tidak dibincangkan dalam mesyuarat ahli. Bahagian 16 syarikat yang terlibat dalam pemberitahuan itu menyumbang 94% produk rata yang dibekalkan oleh syarikat Jerman dan 27% daripada produk jangka panjang yang dibekalkan mereka. Peraturan-peraturan ini telah dilaksanakan oleh Suruhanjaya. Walau bagaimanapun, Suruhanjaya memperkenalkan sistem kawalan ke atas pengeluaran dan kuantiti yang dihasilkan oleh pekerja-pekerja keluli di Komuniti dan di negara-negara ketiga. Di bawah sistem ini, setiap obligasi adalah untuk memberitahu Suruhanjaya penghantarannya. Cadangan ini diedarkan kepada semua syarikat untuk produk masing-masing.
Kekerasan keluli karbon juga kecil, disebabkan kadar pelindapkejutan yang tinggi. Akibatnya, hanya lapisan permukaan bahagian-bahagian yang mengeras kepada martensit; Lapisan dalaman dikeringkan untuk troostite atau sorbitol, dan untuk bahagian-bahagian yang lebih besar atau kurang, mereka benar-benar tidak mengeras. Oleh itu, keluli karbon sering tidak memenuhi keperluan kejuruteraan dan pengeluaran alat yang bertanggungjawab. Dalam kes sedemikian, keluli aloi digunakan.
Industri keluli adalah modal yang sangat intensif, terutamanya dalam bidang produk rata. Kerana pelaburan permulaan yang diperlukan, terdapat halangan yang tinggi untuk kemasukan. Sektor keluli mengalami kekurangan kelebihan kronik, yang disebabkan terutamanya oleh halangan keluaran tinggi di pasaran.
Sehingga tahun lapan puluhan, syarikat-syarikat keluli, kebanyakannya milik negara, kebanyakannya dihasilkan di negara mereka sendiri. Sejak itu, kedua-dua syarikat dan penggabungan baru telah mencipta kumpulan baru dengan cabang di beberapa negara anggota. Walau bagaimanapun, tahap kestabilan aliran perdagangan yang agak tinggi dalam Komuniti harus ditubuhkan.
1. Keluli aloi
1.1 Definisi
Unsur-unsur yang diperkenalkan khas kepada keluli dalam kepekatan tertentu untuk mengubah struktur dan sifatnya dipanggil elemen pengalo, dan aloi keluli. Unsur mengaloi mengubah sifat mekanikal (kekuatan, kemuluran), fizikal, operasi dan kimia keluli. Dalam keluli struktur, yang akan kita pertimbangkan selanjutnya, doping dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanikal - kekuatan, kemuluran, dan sebagainya. Kompleks sifat-sifat yang diperlukan dicapai bukan sahaja oleh doping, tetapi juga oleh rawatan haba yang rasional, akibatnya struktur yang diperlukan diperolehi.
Dengan pengecualian keluli tahan karat, yang penggunaannya sedang berkembang, pasaran Eropah telah menjadi tepu. Produk dari pengeluar yang berbeza adalah homogen. Pembeli biasanya tidak suka pembekal tertentu. Kualiti produk mudah dikenali, dan pelbagai ciri prestasi boleh dibanding dengan mudah.
Mereka mesti mengemukakannya kepada Suruhanjaya tidak lewat daripada dua hari bekerja sebelum penyerahan mereka. Di samping itu, syarikat dikehendaki menyediakan senarai harga ini kepada setiap pihak ketiga atas permintaan. Oleh kerana sektor keluli telah lama ditadbir oleh beberapa peraturan terperinci, terdapat banyak statistik terperinci.
Sebagai peraturan, elemen mengaloi dengan ketara meningkatkan kos keluli, dan sebahagian daripada mereka juga logam kekurangan, oleh itu penambahan keluli mereka harus tegas.
Unsur aloi dalam besi berinteraksi dengan cara yang berbeza dengan besi dan karbon. Mereka membentuk besi dengan kedua-dua penyelesaian d- dan b-pepejal kepekatan yang berbeza, iaitu, mereka boleh menjadi sebahagian daripada austenit dan ferit, mengukuhkannya. Dalam kes ini, unsur pengaloi mempunyai kesan yang berbeza terhadap kestabilan austenit: beberapa mengembangkan selang ini (misalnya, nikel) dan, dengan kandungan yang mencukupi, membuat austenit stabil walaupun pada suhu bilik. Keluli tersebut dipanggil austenitik. Lain-lain (contohnya, kromium), sebaliknya, mengurangkan kestabilan g-besi dan dapat menghapuskan sepenuhnya transformasi austenitik; dengan kandungan yang mencukupi unsur-unsur tersebut (contohnya, lebih daripada 13% kromium), r-besi tidak wujud pada semua suhu, sehingga lebur, dan keluli tetap ferit. Keluli Austenitic dan ferit tidak menerima pengerasan, kerana mereka tidak mempunyai transformasi fasa dalam keadaan pepejal.
Pelbagai pasaran keluli. Keluli yang diperolehi oleh bijih lebat atau sekerap tidak boleh digunakan sedemikian dan mesti dilancarkan untuk mendapatkan bentuk akhirnya dengan sifat yang diperlukan. Dari sudut pandangan yang formal, terdapat dua kategori utama produk.
Produk rata dalam bentuk plat atau reben. Produk bergulung panas boleh dilancarkan sejuk dan kemudian dibersihkan dari permukaan. Produk yang paling rata dihasilkan oleh proses bersepadu. Ia digunakan untuk pengeluaran paip, kapal, kereta, pembungkusan, pembinaan dandang, pembinaan, dan sebagainya.
Berhubungan dengan karbon, elemen pengaloi dibahagikan kepada dua kumpulan:
1) elemen membentuk sebatian kimia yang stabil dengan karbon - karbida (kromium, mangan, tungsten, vanadium, titanium, molibdenum)
2) elemen yang tidak membentuk karbida dalam keluli dan dimasukkan ke dalam larutan pepejal - ferit (nikel, silikon, kobalt, aluminium, tembaga).
Produk panjang: Keluli tahan karat, rod, rasuk, profil, rod dawai. Komposisi membezakan antara keluli bukan aloi, keluli tahan karat dan tahan panas, serta keluli aloi yang lain. Produk yang dipenuhi dengan borang soal selidik yang diisi dalam borang pemberitahuan merujuk kepada pelbagai pasaran produk, dengan mengambil kira ciri-ciri mereka, penggunaannya dan cara dan pengetahuan yang diperlukan untuk pembuatannya. Terdapat 23 pasaran komoditi: produk separuh siap, 12 produk rata dan 10 pasaran jangka panjang.
Selepas pengerasan, keluli mentah adalah dalam bentuk blok besar. Mereka perlu digulung, mereka bergerak antara penggelek selama satu jam supaya mereka menjadi lebih nipis dan mengambil bentuk terakhir. Kebanyakan pengeluar produk siap menghasilkan keluli untuk keperluan mereka sendiri, tetapi beberapa produk separuh siap yang mereka hasilkan juga dijual. Ton keluli mentah, kira-kira 24 juta tan, dijual sebagai produk separuh siap.
Kandungan elemen mengaloi dalam keluli boleh berubah mengikut had yang sangat luas. Keluli dianggap aloi dengan kromium atau nikel, jika kandungan unsur-unsur ini adalah 1% atau lebih. Apabila kandungan vanadium, molibdenum, titanium, niobium dan elemen lain lebih daripada 0.1-0.5% daripada keluli dianggap aloi dengan unsur-unsur ini. Keluli aloi dan dalam kes itu, jika ia hanya mengandungi unsur-unsur ciri keluli karbon, mangan atau silikon, dan bilangan mereka harus melebihi 1%.
Di Eropah, keluli mentah dihasilkan oleh lebih daripada 125 syarikat atau kumpulan. Oleh itu, pasaran mengambil kira banyak pembekal. Terdapat 12 pasaran untuk produk rata. Paip haba yang diperbuat daripada keluli termal dan tidak halus: produk ini dijual dalam keadaan mentah atau diproses menjadi lembaran yang sejuk, yang kemudian dijual dijual bersalut dan bersalut.
Dalam Komuniti, jalur lebar dihasilkan oleh 12 syarikat atau kumpulan bebas. Pemprosesan jalur bergulung panas ini ke dalam lembaran yang dilancarkan atau dilapisi sejuk dijalankan di dalam Komuniti dalam 10 usaha sama, termasuk enam koperasi pengeluaran. Hanya tujuh daripada syarikat yang disebutkan di atas adalah bebas daripada satu sama lain.
Terdapat beberapa klasifikasi untuk menstratkan keluli, yang memudahkan pencarian keluli gred yang dikehendaki, dengan mengambil kira sifatnya. Keluli dikelaskan mengikut komposisi kimia, kaedah peleburan, oleh struktur dalam keadaan anil atau dinormalisasi, mengikut kualiti dan tujuan.
1.2 Pengkelasankeluli aloi
Keluli tahan karat hangat dan panas: Komuniti hanya mempunyai enam pengilang, yang mana tiga adalah 70% terbesar unit pengeluaran. Di Eropah, lebih separuh daripada syarikat-syarikat Eropah membekalkan syarikat Jerman. Plat keluli bukan aloi sejuk: walaupun produk sejuk dengan sifat khas boleh didapati dengan rolling sejuk. Kemudian jalur melancarkan panas sejuk dilancarkan. Kemudian tutup dua pertiga kepingan yang dilancarkan sejuk. Hanya 7 daripada 13 pengeluar sepenuhnya bebas daripada yang lain.
Plat sejuk keluli tahan karat: Komuniti hanya mempunyai enam pengeluar, di mana tiga produk terbesar menghasilkan 70% produk. Lembaran keluli bergulung sejuk: Masyarakat mempunyai kira-kira sepuluh pengeluar. Di Eropah, 37% penghantaran syarikat Eropah pergi ke syarikat Jerman.
keluli aloi kromium-nikel kromolekbenum
Klasifikasi mengikut struktur dalam keadaan anil.
Menurut struktur dalam keadaan anil, keluli dibahagikan kepada hipoeutectoid, eutectoid, hypeutectoid dan ledeburit. Kelas Ledeburite termasuk keluli dengan kandungan karbon dan karbida yang tinggi kandungannya, hasilnya dalam strukturnya ada karbida primer - ledeburur doped. Keluli ledeburitik pada asasnya adalah besi krom putih krom, tetapi krom meningkatkan sifat-sifatnya sehingga ia berfungsi dengan baik dan menggantikan keluli dalam pengeluaran. Rajah 1 (lihat Lampiran) menunjukkan gambarajah struktur keluli krom annealed bergantung pada kandungan karbon dan kromium. Kepekatan eutectoid doped untuk keluli dengan kandungan kromium berbeza dicirikan oleh garis I, dan kepekatan maksimum karbon dalam austenit doped oleh garis II. Keluli hipoeutectoid terdiri daripada perlit doped dan ferit berlebihan doped, proeutectoid yang diperbuat daripada perlite doped dan karbida, dan yang ledeburitic adalah ledeburite, perlite dan karbida aloi. Gambar rajah juga menunjukkan kawasan keluli ferit dihasilkan dengan kandungan kromium yang tinggi dan kandungan karbon rendah.
Plat bersalut: lebih daripada 90% lembaran bersalut timah dilembutkan lembaran tergalvani. Kira-kira separuh daripada semua kepingan yang dilancarkan sejuk disalut dengan logam selain daripada timah. Ini meningkatkan nilai logam kira-kira sebanyak kira-kira 40%. Terdapat kira-kira 12 pengeluar dalam Komuniti. Terdapat 10 usahasama, termasuk enam koperasi pengeluaran. Hanya lima daripada 12 pengilang yang sama sekali bebas antara satu sama lain.
Senarai pembungkusan: Lembaran dilancarkan sejuk dijual dalam bentuk tin, ditutup dengan lapisan timah selama sejam, sebagai perlindungan karat. Hasil tinning adalah 60%. Masyarakat mempunyai lapan pengeluar, di mana dua terbesar 45% daripada pengeluaran Komuniti digabungkan.
Klasifikasi keluli dalam struktur dalam keadaan normal.
Rajah 2 (lihat lampiran) menunjukkan gambarajah untuk keluli nikel yang disejukkan oleh udara, bergantung kepada kandungan nikel dan karbon di dalamnya. Menurut struktur, selepas disejukkan di udara, keluli aloi dibahagikan kepada tiga kelas utama: pearlitic, martensitic dan austenitic. Telah dinyatakan sebelum ini bahawa unsur-unsur pengaloi meningkatkan kestabilan austenit di rantau pearlite dan menurunkan suhu transformasi martensit. Oleh itu, pada kadar penyejukan yang sama dengan suhu bilik dengan kandungan unsur pengaloan dan karbon yang berlainan, struktur yang berbeza diperolehi. Dengan kandungan nikel dan karbon yang lebih rendah, titik martensitik pada rajah lebih tinggi, kerana transformasi martensitik berlaku pada suhu yang lebih tinggi; udara disejukkan ke suhu bilik, keluli menggunakan struktur martensit. Dengan kandungan nikel dan karbon yang rendah, kadar penyejukan di udara kurang daripada kadar pendaratan kritikal dan keluli, disejukkan di udara ke suhu bilik, mempunyai struktur troostit, sorbitol, dan perlit. Bahagian rajah gambarajah menunjukkan komposisi keluli, yang menduduki kedudukan kelas perantaraan: pearlite-martensitic dan martensitic-austenitic.
Plat kuarza dan keluli rata lebar dari keluli bukan aloi: ini adalah tebal, lembaran terbentang. Masyarakat mempunyai kira-kira 20 pengeluar, yang mana tiga terbesar 44% kompleks perindustrian. Satu pinggan quarto dan keluli tahan karat keluli tahan karat: Komuniti hanya mempunyai lima syarikat atau kumpulan, di mana dua terbesar 60% bekalan dibuat dalam Komuniti.
Lembaran kuar keluli aloi: dalam Komuniti, terdapat kurang daripada 15 syarikat, atau lebih daripada separuh daripada penghantaran oleh syarikat-syarikat Eropah dalam Komuniti milik syarikat Jerman. Panel elektrik: Masyarakat mempunyai lapan syarikat atau kumpulan syarikat, di mana dua akaun terbesar untuk lebih daripada 60% produk.
Rajah serupa juga boleh dibina untuk keluli aloi dengan unsur-unsur lain, dan di samping tiga kelas keluli yang disebutkan, dua lagi kelas, seperti yang dapat dilihat dari contoh keluli krom, boleh dibentuk: ledeburit (karbida) dan ferit. Kehadiran kelas karbida adalah ciri keluli aloi dengan unsur pembentuk karbida; Keluli itu sangat sukar dan pergi ke pembuatan alat.
Oleh itu, di semua pasaran untuk produk rata terdapat kepekatan yang kuat. Dalam kes produk lama, terdapat 10 pasaran yang berlainan. Pengangkut dan profil penyingkiran lubang: Pembawa dihasilkan di Komuniti oleh kira-kira 20 syarikat atau kumpulan, di mana empat terbesar merupakan lebih daripada 65% produk.
Coil keluli bukan aloi: terdapat kira-kira 40 syarikat atau kumpulan syarikat dalam Komuniti, empat daripadanya membentuk lebih daripada 40% produk. Coil Keluli Tahan Karat: Komuniti mempunyai lapan pengeluar. Aloi dawai keluli: Masyarakat mempunyai kira-kira 30 syarikat atau kumpulan. 25% bekalan Komuniti dalam Komuniti diambil kira oleh syarikat Jerman.
Oleh itu, keluli aloi, bergantung kepada struktur dan keadaan, yang diperoleh dengan penyejukan di udara, dibahagikan kepada lima kelas: pearlitic, martensitic, austenitic, karbida dan ferit.
Klasifikasi keluli mengikut tujuan.
Dengan pelantikan, keluli dibahagikan kepada tiga kumpulan utama: struktur, instrumental dan sifat istimewa. Pada masa ini, keluli aloi struktur dan jenis keluli lain digunakan secara meluas dalam kejuruteraan mekanikal dan industri lain.
Memperkukuhkan keluli: Masyarakat mempunyai lebih daripada 50 syarikat atau kumpulan, di mana empat terbesar menghasilkan lebih daripada 40% daripada pengeluaran. Rasuk keluli bukan aloi: dalam Komuniti terdapat lebih daripada 80 syarikat atau kumpulan syarikat, di mana lima adalah 40% daripada pengeluaran.
Bar keluli tahan karat: terdapat kira-kira 15 syarikat dalam Komuniti atau. Keluli keluli: walaupun kekurangan data tertentu, kebanyakan pengeluar keluli dijangka menghasilkan kedua-dua keluli tanpa aloi dan aloi. Bahan-bahan pembinaan: Masyarakat mempunyai kira-kira 10 syarikat atau kumpulan syarikat, di mana tiga terbesar menghasilkan lebih daripada separuh daripada pengeluaran.
Pengklasifikasian dua kumpulan pertama adalah berdasarkan kandungan karbon. Keluli yang mengandungi sehingga 0.25% C digunakan sebagai dandang, pembinaan dan bahagian-bahagian mesin yang tertakluk kepada grouting. Kandungan karbon yang rendah di rumah-rumah dandang dan keluli bangunan disebabkan oleh hakikat bahawa sebahagian daripada dandang dan struktur bangunan dikimpal bersama, dan karbon merosot kebolehkimpalan. Dalam keluli aloi alat, kandungan karbon juga dilambangkan dalam sepersepuluh peratus. Mereka menghasilkan alat pemotong, mengukur, mati dan lain-lain. Keluli yang mempunyai ciri khas termasuk tahan asid, tahan haus, tahan panas dan tahan haba: dengan sifat magnetik dan elektrik khas, dan sebagainya.
Keluli lembaran: terdapat hanya empat dalam Komuniti. Oleh itu, struktur pasaran yang berlainan bagi produk panjang sangat berbeza. Terdapat pasaran yang sangat tertumpu dan kurang tertumpu pasaran. Bagaimanapun, penilaian ini harus dipenuhi. Angka kira-kira 30% adalah berdasarkan fakta bahawa banyak negara tidak menghasilkan semua produk rangkaian dan bahawa pasaran "domestik" di beberapa negara sangat terhad untuk pengeluar nasional. Di mana terdapat pengeluar kebangsaan, bekalannya kepada akaun pasaran domestik lebih daripada separuh jumlah bekalan pengeluar Komuniti di pasaran ini.
1.3 Menandai Alloy Steel
Huruf berikut digunakan untuk menunjuk unsur pengalo: X ialah kromium, H ialah nikel, G adalah mangan, C adalah silikon, B adalah tungsten, M adalah molibdenum, F adalah vanadium, K adalah kobalt, T ialah titanium, S ialah aluminium, D ialah tembaga, P - fosforus, P - boron, B - niobium, A-nitrogen, E - selenium, C - zirkonium. Gred keluli ditunjukkan dengan gabungan huruf dan nombor. Untuk gred keluli struktur, dua digit pertama menandakan kandungan karbon purata dalam seratus peratus, huruf menunjukkan kehadiran unsur-unsur yang bersamaan, dan angka yang mengikuti huruf menunjukkan peratusan komponen dalam keluli. Sekiranya tidak ada nombor selepas surat, ia bermakna keluli mengandungi unsur ini dalam jumlah sehingga 1.5% Sebagai contoh, 35X menandakan keluli krom yang mengandungi kira-kira 0.35% C dan sehingga 1.5% Cr, Gred 45G2 menandakan keluli mangan mengandungi kira-kira 0.45% C dan kira-kira 0.3% C, sehingga 1.5% Cr dan kira-kira 3% Ni, dan sebagainya. Keluli bukan standard ditetapkan dengan pelbagai cara. Penamaan yang paling umum adalah huruf EI dan EP dan nombor. Penanda tersebut menunjukkan bahawa keluli dicairkan di loji Elektrostal (huruf E), penyelidikan keluli (huruf I) atau ujian (huruf P). Komposisi keluli tersebut diberikan dalam buku rujukan (W - bebola galas, B - berkelajuan tinggi, E - magnet keras). Untuk menetapkan keluli aloi berkualiti tinggi, tambahkan huruf A pada akhir penanda, contohnya, 30HGSA, untuk menetapkan keluli gred tinggi - huruf Sh (dengan sempang), contohnya 30HGS-Sh. Keluli aloi berkualiti tinggi mengandungi sulfur lebih daripada 0.035%, berkualiti tinggi - tidak lebih dari 0, 025%, terutamanya berkualiti tinggi - tidak lebih daripada 0.015%.
Untuk instrumen keluli aloi, prosedur penandaan bagi komponen mengalo adalah sama dengan keluli struktur, tetapi jumlah karbon ditunjukkan oleh digit pertama dalam kesepuluh. Sekiranya angka itu tidak wujud, keluli mengandungi kira-kira atau lebih daripada 1% karbon.
2. Keluli aloi struktur
Struktur keluli, nama biasa bagi sekumpulan keluli yang dimaksudkan untuk pembuatan struktur bangunan dan bahagian mesin atau mekanisme. Keluli struktur mesti mempunyai kebolehkimpalan yang baik, dan kandungan karbonnya tidak boleh melebihi 0.25%; ia terbahagi kepada karbon dan aloi rendah (sehingga 5% unsur aloi) kekuatan meningkat, dan juga, bergantung kepada tujuan, untuk pembinaan jambatan dan bingkai bangunan tinggi.
Keluli struktur yang digunakan dalam kejuruteraan mekanikal adalah kimia dikelaskan ke dalam karbon dan aloi (kromium, nikel-kromium, dan sebagainya); mengikut kaedah pembuatan - untuk deformable dan faundri; di bawah syarat kerja - untuk struktur, tahan panas, tahan karat (tahan karat), tahan haus. Bergantung kepada kandungan karbon, keluli karbon rendah yang akan disusun (0.1-0.25% C) dan keluli yang dipanggil untuk diperbaiki (0.25-- 0.45% C) dibezakan; Bagi beberapa bahagian (contohnya, mata air, mata air) keluli dengan kandungan karbon yang lebih tinggi (0.5-0.65% C) digunakan. Mengikut tahap mengaloi, keluli untuk kejuruteraan mekanikal dibahagikan kepada rendah (sehingga 5% unsur pengaloi), sederhana (5--10%) dan aloi tinggi (lebih daripada 10%). Bahagian mesin yang diperbuat daripada keluli, sebagai peraturan, adalah haba yang dirawat. Bergantung kepada nilai dan sifat beban yang diandaikan oleh pihak, keperluan untuk tahap kekuatan yang diperlukan, kemuluran, keliatan, kekuatan keletihan, kebolehkimpalan, kebolehkerasan, dan lain-lain dikenakan pada keluli.
Triple (besi + karbon + unsur mengaloi) keluli aloi.
Kromium sebagai komponen aloi adalah yang paling biasa, kerana ia meningkatkan kekuatan keluli dan agak murah. Keluli kromium aloi rendah dan sederhana digunakan secara meluas dalam pembinaan automotif dan traktor, dan juga dalam cabang kejuruteraan mekanikal untuk gandar, aci, gear dan bahagian lain. Keluli kromium dengan kandungan 0.4-1.65% Cr dan 0.95-1.15% C membentuk sekumpulan keluli galas bebola ShKh6, ShKh9, ShKh15. Keluli aloi rendah aloi juga digunakan untuk pembuatan alat.
Nikel adalah komponen aloi yang baik, tetapi lebih mahal. Oleh itu, ia boleh digabungkan dengan kromium atau digantikan oleh unsur mangan dan unsur pengaloan lain (keluli kompleks). Nikel meningkatkan kekuatan, keliatan dan kekerasan keluli.
Silikon dengan kandungan lebih daripada 0.8% meningkatkan kekuatan, keanjalan dan kekerasan keluli, tetapi mengurangkan kelikatannya. Keluli silikon karbon rendah digunakan dalam pembinaan jambatan. Keluli 50С2, 60С2 dan jenama lain digunakan untuk pembuatan mata air dan mata air. Selepas pelindapkejutan, ia dicirikan oleh keanjalan dan kekuatan yang tinggi.
Mangan meningkatkan kekerasan dan kekuatan keluli, dan juga meningkatkan kebolehkerasannya dan meningkatkan kebolehkimpalan. Keluli mangan aloi rendah digunakan untuk bahagian-bahagian yang memerlukan ketahanan (gear, gandar, bolt). Ini adalah tanda-tanda keluli 30G2, 45G2, 50G2.
Keluli struktur kompleks.
Keluli ini meluas. Dengan mengaloi keluli serentak dengan beberapa elemen, mendapatkan sifat yang diinginkan dicapai lebih mudah, lebih lengkap dan kurang daripada kandungannya.
Keluli nikel krom. Ia mempunyai kekuatan yang tinggi, ketangguhan dan merupakan salah satu yang terbaik. bahan binaan. Keluli jenis ini telah meluas dalam industri pesawat untuk pembuatan bahagian yang paling dimuatkan enjin pesawat, dalam industri automotif dan traktor. Bergantung kepada sifat kerja dalam produk, beberapa bahagian harus disusun, yang lain menjadi keras dan tinggi (pembaikan). Selaras dengan ini, keluli nikel-krom dibahagikan kepada disemen dan bertambah baik.
Keluli disimen. Sesetengah bahagian bekerja dalam keadaan memakai permukaan, sambil mengalami beban dinamik. Bahagian-bahagian itu diperbuat daripada keluli karbon rendah yang mengandungi 0.10-0.30% C, kemudian menundukkannya kepada karburisasi.
Untuk produk dimensi kecil, bahagian tidak kritikal, keluli 10, 15, 20 digunakan untuk bahagian yang lebih kompleks, bahagian-bahagian yang banyak dimuat, dan yang besar, keluli aloi rendah dengan kandungan karbon rendah digunakan. Kromium, nikel, dan sebagainya ditambah kepada keluli aloi sebagai unsur pengalo.
Produk seksyen kecil dan bentuk mudah, beroperasi pada beban spesifik tinggi (bushings, penggelek, gandar, gandingan cam, pin omboh, dll.) Diperbuat daripada keluli kromium 15X, 20X yang mengandungi kira-kira 1% Cr. Apabila kandungan kromium sehingga 1.5% pada lapisan disemen, kepekatan karbon meningkat, doped cementite (Fe, Cr) 3C terbentuk, kedalaman lapisan eutectoid bertambah, dan selepas rawatan haba, kedalaman lapisan keras juga meningkat. Pengaloan keluli ini dengan vanadium (0.1 (0.2%)) - Baja 15HF membantu menghasilkan bijirin yang lebih baik, yang meningkatkan kemuluran dan ketangguhan.
Bagi pembuatan bahagian bersaiz sederhana yang disepuh, mengalami beban spesifik yang tinggi semasa operasi, keluli digunakan, termasuk nikel (20XH, 12HNZA). Mengurangkan kedalaman lapisan simen, Ni pada masa yang sama meningkatkan kedalaman lapisan keras, menghalang pertumbuhan bijirin dan pembentukan mesh simenit kasar. Nikel mempunyai kesan positif terhadap sifat keluli dalam teras produk. Oleh kerana kekurangan nikel, keluli ini digantikan dengan keluli aloi yang lain. Ini termasuk keluli mangan chrome dengan sedikit titanium (0.006-0.12%): 18HGT, 30HGT. Dalam keluli bersimen, titanium disuntik hanya untuk bijirin pengisaran. Dengan kandungannya yang lebih besar, ia mengurangkan kedalaman lapisan keras dan tahan keras.
Keluli simen paling padat (12Х2Н4, 18Х2Н4В, dan sebagainya) digunakan untuk membuat bahagian-bahagian bahagian besar. Keluli ini adalah kekuatan paling tinggi dari semua keluli bersimen. Biasanya produk yang diperbuat daripada keluli simen tinggi aloi disemenkan kedalaman cetek.
Keluli yang bertambah baik. Keluli yang diperbaiki dipanggil keluli struktur karbon sederhana (0.3-05% C), tertakluk kepada pelindapkejutan dan pembajaan suhu tinggi berikutnya. Selepas rawatan haba ini, keluli memperoleh struktur sorbitol, juga mengejutkan beban kejutan.
Keluli mangan Chrome 20HGS, 25HGS, 30HGS, dipanggil chromansil, digabungkan dengan kromium, silikon dan mangan, iaitu. tidak mengandungi unsur-unsur aloi langka. Keluli ini mempunyai kebolehkimpalan dan kekuatan yang baik. Kekurangan keluli ini adalah kecenderungan untuk kelembapan jenis kedua dan untuk pembubaran permukaan apabila dipanaskan.
Keluli Chromolbdenum. Berbeza dengan ketahanan dan kelikatan yang tinggi, kesederhanaan rawatan haba yang digunakan. Ia digunakan dalam dandang dan bangunan paip untuk tiub dandang, tiub superheater stim, drum dandang, dsb. Gred molybdenum chrome 15MM digunakan untuk pelbagai talian paip beroperasi pada suhu tinggi dalam persekitaran yang menghakis. Di samping itu, keluli chromolybdenum digunakan dalam pembinaan enjin dan industri lain.
Chrome vanadium keluli. Keluli ini mempunyai keanjalan yang tinggi, digunakan untuk pembuatan gandar, gear (15HF, 20HF), mata air (50HFA), dan lain-lain. Springs yang diperbuat daripada keluli ini, mengekalkan keanjalannya apabila dipanaskan pada suhu 380C. Keluli mangan Chrome digunakan dalam kebanyakan kes dan bukan kromium-nikel yang mahal. Walau bagaimanapun, mereka kurang tahan terlalu panas dan mempunyai kelikatan yang lebih rendah daripada kromium-nikel. Dalam industri automotif dan traktor, alat mesin digunakan keluli 18HGT dan 25HGT.
Keluli aloi rendah kekuatan tinggi. Keluli aloi rendah kekuatan tinggi, yang tidak mengandungi elemen mahal dan paduan dengan mangan, silikon, dan kromium, digunakan secara meluas dalam bangunan mesin.
Keluli kekuatan tinggi. Setiap tahun terdapat keperluan yang semakin meningkat untuk bahan-bahan dengan kekuatan yang tinggi dan dengan itu kemuluran dan keliatan yang diperlukan. Keadaan kekuatan tinggi boleh didapati dalam beberapa cara. Salah satu daripada kaedah tersebut ialah mengamalkan keluli karbon sederhana (0.4-0.5% C) dengan kromium, tungsten, molibdenum, silikon dan vanadium. Unsur-unsur ini mempersulit proses pelembutan apabila dipanaskan hingga 200-300.
Keluli struktur aloi kekuatan tinggi boleh didapati melalui penggunaan termomekanik pemprosesan (TMT). Oleh itu, keluli 30KhGSA, 40KhN, 40KhNMA, 38KhNZMA selepas NTMO (rawatan suhu rendah suhu) mempunyai kekuatan tegangan sementara sehingga 2800 MPa, pemanjangan relatif dan kekuatan kesan meningkat 1.5-2 kali berbanding dengan rawatan haba konvensional. Ini dijelaskan oleh hakikat bahawa pelepasan sebahagian daripada karbon dari austenit semasa ubah bentuk memudahkan mobilisasi dislokasi di dalam martensit kristal, yang menyumbang kepada
Maraging steel (Marging) steel. Keluli ini menggabungkan sifat kekuatan tinggi dengan kemuluran dan keliatan yang baik. Ini dicapai dengan doping dengan rawatan haba khas. Kelebihan mereka adalah kepekaan teknologi yang tinggi semasa rawatan tekanan dalam pelbagai suhu; tiada retak semasa penyejukan pada sebarang kelajuan selepas rawatan tekanan; kebolehpercayaan yang baik. Kelemahan keluli ini adalah kecenderungan mereka untuk pemisahan.
Berkelip keluli adalah keluli aloi yang tinggi. Dalam keluli martensit, mereka berusaha untuk mendapatkan jumlah minimum karbon ((0.03%), kerana karbon, membentuk karbida dengan elemen pengalo, menyumbang kepada embrittlement keluli; Selain itu, kandungan unsur pengalo dalam larutan pepejal berkurangan. Rawatan haba keluli tersebut terdiri daripada pelindapkejutan dari 800-860С.
Bersama dengan kejuruteraan pesawat dan roket, keluli penuaan martensit digunakan dalam teknologi kriogenik, kerana pada suhu rendah mereka mempunyai kekuatan tinggi dan kelikatan yang mencukupi.
3. Instkeluli aloi
Keluli alat digunakan untuk pembuatan pelbagai alat: shock-die, mengukur, memotong. Ia mempunyai beberapa kelebihan berbanding keluli karbon alat. Setem keluli karbon mempunyai kekerasan yang tinggi dan ketahanan, tetapi mereka kurang tahan terhadap impak. Taps, reamers dan lain-lain alat keluli karbon panjang dan nipis rapuh apabila dipadamkan, ia tidak boleh dipercayai dan sering pecah.
Kekotoran mengaloi yang paling penting bagi instrumen keluli aloi: kromium, tungsten, molibdenum, mangan, silikon. Kandungan karbon dalam keluli ini mungkin lebih rendah daripada karbon dan berkisar antara 0.3 hingga 2.3%. Syarat-syarat kerja setiap jenis peralatan adalah berbeza, oleh itu, untuk setiap jenis alat, perlu menggunakan keluli yang sesuai dengan kualitasnya untuk kondisi kerja ini.
Keluli untuk perkusi dan peralatan mengukur.
Untuk dimatikan mati, ubah bentuk logam dalam keadaan sejuk, keluli tahan karat tinggi aloi (X12) digunakan, yang berbeza selepas mencairkan pelbagai pembajaan tinggi dengan kekerasan yang sangat tinggi dan rintangan haus. Satu contoh keluli bagi setem yang banyak dimuatkan yang membentuk logam dalam keadaan panas (stamping panas) ialah 5HNM dan 5HGM keluli (untuk setem kecil). Selepas pelindapkejutan dan pembajaan tinggi, keluli ini telah meningkatkan kekuatan, keliatan dan rintangan haus pada suhu tinggi.
Keluli aloi rendah untuk alat pemotong.
Keluli aloi yang rendah dalam keupayaan pemotongannya tidak berbeza dengan keluli karbon dan digunakan pada kelajuan pemotongan yang rendah, kerana pengurangan kekerasan keluli bermula pada suhu 200-220C. Walau bagaimanapun, keluli ini mempunyai kadar pelindapkejutan kritikal yang lebih rendah berbanding dengan keluli karbon dan oleh itu mempunyai kebolehkendalian yang lebih tinggi, yang membolehkan untuk mendapatkan struktur martensit dalam bahagian yang lebih besar alat; Selain itu, ia kurang rapuh. Kromium dan tungsten digunakan sebagai unsur utama untuk keluli gred ini. Keluli yang paling biasa untuk alat pemotong adalah: 9HS, HVG dan B1.
Keluli kelajuan tinggi.
Yang paling biasa - R18, R6M3. Penggunaan yang paling meluas di USSR dan Rusia adalah jenama R6M5.
Ini adalah keluli alat aloi tinggi dengan kekerasan merah, iaitu, tidak kehilangan sifat pemotongan apabila dipanaskan hingga 600-700º. Ia mampu memotong logam dengan kelajuan 3-4 kali lebih tinggi daripada yang dibenarkan untuk karbon dan keluli alat aloi rendah.
Dengan struktur dalam keseimbangan, keluli berkelajuan tinggi tergolong dalam kelas ledeburit. Selepas memalsukan dan penyepuhlindapan, ia mempunyai asas perlite-sorbitol dengan inklusi bulat dari karbida doped. Rawatan haba keluli berkelajuan tinggi terdiri daripada pelindapkejutan dengan suhu pemanasan sehingga 1260-130 ° C dan dua atau tiga pembajaan untuk mengurangkan kandungan austenit residual. Suhu pelindapkejutan yang tinggi diperlukan untuk membubarkan sebanyak mungkin karbida aloi dalam austenit untuk mendapatkan martensit, yang lebih tepu dengan unsur-unsur aloi dan tahan terhadap pembajaan.
Kesimpulannya
Keluli aloi mempunyai sifat paling berharga yang tidak mempunyai keluli karbon, dan tidak mempunyai kelemahannya. Penggunaan keluli aloi meningkatkan ketahanan produk, menjimatkan logam, meningkatkan produktiviti, memudahkan reka bentuk dan oleh itu menjadi penting dalam teknologi canggih.
Kelebihan keluli aloi:
1. ciri-ciri yang dikesan dalam keadaan panas yang dirawat, jadi bahagian-bahagian itu tertakluk kepada rawatan haba;
2. Keluli aloi yang lebih baik mempamerkan kadar rintangan yang tinggi terhadap ubah bentuk plastik;
3. unsur mengaloi menstabilkan austenit, oleh itu kebolehkerasan keluli aloi lebih tinggi;
4. adalah mungkin untuk menggunakan lebih banyak "lembut" penyejuk (pengurangan retakan pengerasan dan pergerakan dikurangkan), kerana penguraian austenit dihalang;
5. Meningkatkan stok kelikatan dan ketahanan terhadap kerapuhan sejuk, yang membawa kepada peningkatan kebolehpercayaan bahagian mesin.
Rujukan
1. Teknologi logam dan bahan binaan. V.M. Nikiforov, Moscow, 1968, Ed. "Sekolah Menengah."
2. Gulyaev A.P. Sains logam.
Dihantar pada Allbest.ru
...Dokumen yang serupa
Definisi, klasifikasi keluli aloi. Menanda, kecacatan. Struktur keluli aloi dalam keadaan normal. Hartanah dan penggunaan keluli aloi. Keluli aloi struktur dan alat. Keluli Austenitic dan ferit.
abstrak ditambah pada 10.10.2016
Peratusan karbon dan besi dalam aloi besi tuang. Pengelasan keluli mengikut komposisi kimia, tujuan, kualiti dan tahap deoksidasi. Contoh lambang penandaan. Menurunkan gred keluli. Penunjukan elemen mengalo yang membentuk keluli.
pembentangan ditambah pada 05/19/2015
Klasifikasi dan penandaan keluli. Perbandingan gred keluli jenis Ct dan Fe mengikut piawaian antarabangsa. Unsur aloi dalam aloi besi. Menandakan peraturan untuk keluli aloi. Ciri-ciri dan penggunaan keluli struktur dan alat.
persembahan ditambah pada 09/29/2013
Kualiti karbon pembinaan keluli. Sifat mekanikal keluli bergulung panas. Menjadi kualiti karbon. Keluli struktur aloi. Aloi rendah, karbon sederhana atau keluli karbon tinggi.
persembahan ditambah pada 12/19/2014
Pengeluaran keluli dalam penukar oksigen. Keluli dan aloi aloi. Struktur keluli aloi. Pengelasan dan penanda keluli. Pengaruh unsur-unsur mengaloi pada sifat keluli. Rawatan haba dan termomekanik keluli aloi.
abstrak, ditambah 12/24/2007
Jenis keluli untuk alat pemotong. Keluli, keluli aloi alat berkelajuan tinggi, berkelajuan tinggi. Keluli untuk mengukur alat, untuk ubah bentuk sejuk dan panas mati. Diamond sebagai bahan untuk pembuatan alat.
persembahan ditambah pada 10/14/2013
Memperbaiki sifat-sifat mekanik keluli dengan memperkenalkan unsur aloi ke dalamnya. Pengelasan keluli mengikut komposisi kimia. Ciri-ciri karbon kimpalan dan keluli aloi. Punca retak. Jenis elektrod yang digunakan.
kertas panjang ditambah 06/04/2012
Keperluan untuk sifat bahan alat. Senarai jenama beberapa keluli tahan panas bukan asas untuk alat pemotong. Pengerasan keluli hypoeutectoid. Keluli berkelajuan tinggi: penandaan, struktur, teknologi rawatan haba dan sifat.
peperiksaan, tambah 09/20/2010
Peranan mengaloi elemen dalam pembentukan sifat keluli. Analisis dan struktur keluli nikel-krom. Peranan dan pengaruh nikel pada rintangan kakisan. Ciri-ciri hakisan keluli nikel-krom. Ciri-ciri beberapa keluli kromium-nikel dari sistem kompleks.
abstrak, ditambah pada 09.02.2011
Klasifikasi keluli. Keluli dengan sifat kimia khas. Menandai keluli dan aplikasi. Keluli Martensit dan martensitic-ferritik. Bahan polimer berdasarkan matriks termoplastik, sifat mereka. Contoh bahan. Ciri-ciri struktur.
Keluli struktur termasuk keluli karbon dan aloi. Pengenalan LE dalam keluli ini dengan ketara meningkatkan kekuatan strukturnya, yang dikaitkan dengan pembentukan saiz bijian yang lebih kecil dan kebolehkerjaan yang lebih besar. Doping dengan ketara meningkatkan ketahanan terhadap patah likat dan margin suhu kelikatan.
Keluli aloi struktur dibahagikan kepada pembinaan dan kejuruteraan. Keluli aloi pembinaan bangunan struktur digunakan dalam kes-kes di mana sifat-sifat mekanik yang tinggi mesti dipastikan dalam produk-produk bahagian besar atau konfigurasi kompleks akibat rawatan haba atau kimia.
Bergantung kepada kandungan ...
karbon dan rawatan haba keluli ini boleh dikelaskan seperti berikut:
- 0.10 ... 0.25% C - keluli bersalji tertakluk kepada pengerasan dengan pembajaan rendah selepas penyekatan;
- 0.30 ... 0.50% keluli - C akan diperbaiki, tertakluk kepada pelindapkejutan dengan pembajaan suhu tinggi;
- 0.5 ... 0.7% C - keluli spring, tertakluk kepada pelindapkejutan dengan pembajaan sederhana;
- 0.95 ... 1.15% C - keluli dengan rintangan haus tinggi di bawah keadaan keletihan permukaan; keluli bebola gulung tertakluk kepada pengerasan dengan pembajaan rendah.
Keluli aloi simendireka untuk pembuatan bahagian-bahagian seperti pin omboh, camshafts, gear, dan lain-lain, beroperasi di bawah tindakan lenturan dan tork, beban dinamik dan berselang-seli di bawah syarat-syarat geseran dan pakai. Inti bahagian tersebut tidak terdedah kepada beban berat dan oleh itu melalui kebolehkerasan tidak selalu diperlukan, lebih-lebih lagi, teras likat yang tidak dikeraskan oleh martensit diperlukan. Dengan beban seperti itu, penting untuk memastikan ketahanan hubungan yang tinggi.
Untuk meningkatkan sifat kekuatan dalam keluli simen, kandungan C meningkat kepada 0.25 ... 0.3%.
Lampiran 1 dan 2 (lihat makmal. Kerja pada keluli Khas) yang paling banyak digunakan baja simen, komposisi kimia mereka, mod rawatan panas dan sifat mekanik diberikan.
Oleh kerana penyekatan dalam lapisan permukaan, kandungan karbon meningkat kepada 0.8 ... 1.2%, yang memungkinkan untuk menghilangkan keluli ini dan, selepas pembajaan rendah, untuk mendapatkan kekerasan yang tinggi dan ketahanan sentuhan lapisan ini. LEs diperkenalkan ke dalam keluli simen dalam jumlah 1 ... 7%. Yang utama ialah Cr (1 ... 2%), Cr digabungkan dengan Ni (1 ... 4%) atau dengan Mn. Keluli kromium-nikel boleh ditambah pula dengan Mo (sehingga 0.4%) atau W (~ 1%), dan kromium dan kromo-mangan boleh dihidupkan dengan sedikit (sehingga 0.1%) dari V atau Ti untuk menghasilkan bijirin halus dalam keluli.
Pengenalan LE membolehkan untuk meningkatkan kekuatan akibat pengerasan ferit atau austenit dan disebabkan oleh pembentukan teras struktur lebih tinggi kekuatan sorbitol, troostite atau bainit.
Selepas keluli perlahan didinginkan selepas penyekatan (dalam keseimbangan), lapisan karburit mempunyai struktur mikro yang ditunjukkan dalam Rajah. 3.2. Austenite lapisan permukaan dengan kandungan karbon lebih daripada 0.8% C ditukarkan menjadi semen perlit dan sekunder (proeutectoid zone). Lapisan yang mengandungi »0.8% C mempunyai struktur perlite (zon eutectoid). Apabila kandungan dalam lapisan karburisasi kurang daripada 0.8% C, austenit ditukar kepada pendinginan kepada ferit dan perlit, membentuk zon peralihan. Untuk ketebalan lapisan karbur mengambil ketebalan total proeutectoid, eutectoid dan setengah zon peralihan.
Pengerasan keluli aloi dijalankan dalam minyak kerana kadar pengerasan kritikal yang lebih rendah. Ini mengurangkan risiko retak dan ubah bentuk produk bentuk kompleks.
Keluli tahan karat bersalut karbon (bukan aloi) mempunyai kekuatan yang rendah (sehingga 500 MPa) dan kebolehkerasan yang rendah, jadi ia tidak boleh digunakan untuk pembuatan bahagian-bahagian yang dimuatkan dalam saiz besar dan konfigurasi yang kompleks. Di dalam keluli aloi simen, kekuatan mencapai dalam = 800 ... 1500 MPa, s 0.2 = 650 ... 1300 MPa dengan pemanjangan relatif d = 10 ... 14% dan kekuatan impak KCU = 0.6 ... 1.0 MJ / m 2.
Yang paling biasa ialah gred keluli bersimen. 20Х, 18ХГТ, 12ХН3А, 18ХНВА, 18Х2Н4ВА (GOST 4543-71).
Selepas rawatan haba, struktur lapisan permukaan keluli bersimen terdiri daripada martensit dan peningkatan jumlah (lebih daripada 10%) austenit sisa dan mempunyai kekerasan 50 ... 53 NRC. Dalam kes keluli aloi tinggi, rawatan sejuk digunakan untuk mengurangkan jumlah austenit sisa yang lebih lembut selepas pelindapkejutan. Sebagai contoh, rawatan haba akhir bahagian keluli 18Х2Н4ВА terdiri daripada pelindapkejutan, kerja sejuk dan pembajaan berikutnya pada 180 ... 200 ° C, dengan kekerasan sebanyak 58 ... 62 NRC dicapai. Intipati rawatan panas dengan sejuk adalah keluli yang disejukkan kepada M ke< 0 °С, с целью наиболее полного превращения остаточного аустенита в более твёрдый мартенсит. Обработка холодом применяется преимущественно для хромоникелевых сталей 12Х2Н4А, 12ХН2, 12ХН3А dan lain-lain selepas penyingkiran dan pengerasan.
Struktur keluli 12XH3A selepas rawatan haba yang kompleks (pelindapkejutan dari 860 ° C dalam minyak, pelindapkejutan dari 770 ° C dalam minyak dan pembajaan pada 150 ° C) ditunjukkan dalam rajah. 3.3.
Rajah. 3.3. Struktur mikro 12HN3A keluli bersimen selepas pelindapkejutan dan pembajaan dua: a- permukaan, '500; b - teras, '500.
Struktur lapisan permukaan adalah martensit kristal halus (Rajah 3.3, a). Struktur teras adalah martensit karbon rendah (Rajah 3.3, b). Martensite terbentuk di teras disebabkan oleh kekerasan keluli pada seksyen salib sampel yang diberikan. Dalam kes ini, quenching dari 770 ... 800 ° C untuk teras yang mengandungi 0.1 ... 0.16% C tidak lengkap.
Keluli struktur aloi yang lebih baik. Peningkatan dipanggil keluli struktur yang tertakluk kepada rawatan haba - penambahbaikan yang terdiri daripada pelindapkejutan diikuti dengan pembajaan yang tinggi untuk struktur sorbitol berbutir. Hasil daripada rawatan ini, keluli ini mempunyai gabungan kekuatan tinggi dan kemuluran, memastikan kebolehpercayaan produk yang beroperasi apabila terdedah kepada beban yang berselang-seli dan dinamik. Oleh itu, keluli yang lebih baik adalah yang paling biasa dan digunakan bergantung kepada komposisi dan sifat-sifat untuk pembuatan rod, gear, gandar, aci, cakera, rotor, turbin dan bahagian-bahagian berat yang lain.
Lampiran 3 dan 4 menunjukkan keluli yang paling banyak digunakan, komposisi kimia mereka, keadaan rawatan haba dan sifat mekanik.
Keluli yang diperbaiki secara konvensional dibahagikan kepada 5 kumpulan.
Kepada kumpulan pertama termasuk keluli karbon. Keluli kumpulan ini juga boleh digunakan dalam keadaan normal. Oleh kerana kebolehkerjaan yang rendah, sifat mekanik yang tinggi di dalamnya hanya dicapai dalam bahagian kecil (sehingga 10 mm).
Kepada kumpulan ke-2 Keluli aloi kebanyakannya mengandungi Cr dan B, yang meningkatkan kebolehkerasan.
Kumpulan keluli 3 selain Cr, Mn, Mo ( keluli 40ХР, 30ХГі, 30 ММ, 30ХГТ). Ti dalam keluli kumpulan ini menyumbang kepada penggilingan bijirin.
Dalam kumpulan ke-4 keluli dengan kandungan 1 ... 1.5% Ni. Mereka mempunyai ketahanan yang tinggi, suhu brit rendah dan kekuatan struktur yang tinggi. Mereka dipanaskan hingga 40 ... 70 mm.
Keluli kelima kumpulan mengandungi 2 ... 3% Ni dan tambahannya doped dengan Mo, W dan dicadangkan untuk bahagian-bahagian dengan sekatan\u003e 70 mm.
Satu atau lebih elemen mengaloi yang disebutkan diperkenalkan ke dalam komposisi keluli yang diperbaiki. Jumlah kandungan mereka tidak melebihi 5 ... 7%. Oleh kerana tujuan utama pengenalan LE adalah untuk meningkatkan kebolehkerasan, keluli aloi rendah yang mengandung Cr (sehingga 1.5%), Mn, Si (1% setiap satu) digunakan untuk produk yang agak kecil. Untuk produk bahagian besar, disarankan untuk menggunakan lebih banyak keluli aloi yang mengandungi sehingga 1.5% Cr, 3 ... 4% Ni dan sehingga 0.4% Mo (atau ≈ 1.0% W). Keluli tersebut mempunyai keberkesanan tertinggi. Terutamanya berguna dalam keluli keluli bagi produk yang beroperasi dalam keadaan yang sukar, adalah nikel, yang bukan sahaja meningkatkan kebolehkerasan, tetapi juga meningkatkan ketangguhan dan mengurangkan suhu kritikal kerapuhan, terutamanya dengan tambahan Mo doping. Mo dan W juga mengurangkan kecenderungan keluli ke kelembapan yang boleh diterbalikkan, yang terutama disebut selepas pembajaan pada 550 ° C. Selain itu, unsur pembentuk karbida (Mo dan W, dan sebagainya) meningkatkan suhu pembajaan dan membolehkan untuk mendapatkan kemuluran yang lebih tinggi. Dalam keadaan anil, keluli ini mempunyai struktur yang terdiri daripada ferit dan perlit. Jumlah yang lebih besar adalah lebih tinggi dari keluli karbon dengan kandungan karbon yang sama, disebabkan penurunan kepekatannya dalam eutectoid.
Keluli aloi yang diperbaiki tertakluk kepada pelindapkejutan minyak, dan kemudian pergi. Sifat mekanik keluli doped untuk diperbaiki adalah dalam had berikut: s in = 700 ... 1200 MPa; s 0,2 = 600 ... 1100 MPa; y = 45 ... 60%; KCU = 0.5 ... 1.2 MJ ¤ m 2.
Gred keluli yang paling biasa diperbaiki: 40X, 40ХС, 30ХГСА, 38ХС, 38ХН3МА, 40ХнМА dan lain-lain (GOST 4543-71).
Sebagai contoh, pertimbangkan struktur mikro telah menjadi 30HGSA (chromansil) dalam keseimbangan, serta selepas pelindapkejutan dan pembajaan tinggi.
Komposisi kimia keluli: 0.28 ... 0.35% C; 0.9 ... 1.2% Si; 0.8 ... 1.1% Mn; 0.8 ... 1.1% Cr. Ia dilihat bahawa keluli mengandungi sejumlah kecil LE. Di dalamnya, Mn, Si dan Cr diedarkan di antara ferit dan simentit, membentuk ferit dan simentit aloi.
Dalam ara. 3.4, a Struktur mikro diperlihatkan 30HGSAselepas penyepuhlindapan pada 860 ° C, terdiri daripada perlite dan ferit, dan di rajah. 3.4, b - mikrostruktur selepas pelindapkejutan dari 860 ° C dalam minyak dan pembajaan pada 520 ° C. Struktur mikro adalah sorbitol, mengekalkan orientasi martensit. Kadang-kadang selepas pengerasan, keluli ini mempunyai pembajaan rendah pada 200 ° C. Kemudian ternyata struktur martensit marah, yang mempunyai kekuatan yang lebih tinggi, tetapi ketangguhan yang lebih rendah daripada sorbitol.
Keluli aloi spring.Keadaan kerja tertentu dan bentuk khas mata air dan mata air menuntut permintaan yang tinggi terhadap keluli. Keluli tersebut tidak memerlukan keplastikan yang tinggi (pemanjangan relatif d = 5 ... 10% dan penyempitan bahagian silang y = 20 ... 35%), kerana berlakunya ubah bentuk plastik di dalamnya tidak dibenarkan. Keluli spring spring dicirikan oleh nisbah kekuatan tinggi yang menghasilkan kekuatan tegangan.
Bagi pembuatan mata air, mata air dan bahagian yang sama memilih keluli struktur dengan kandungan karbon yang tinggi. Kandungan C di dalamnya boleh ditingkatkan menjadi 0.5 ... 0.8%, yang membolehkan ketara meningkatkan kekuatan tegangan dan had anjal. Keluli musim bunga dan musim bunga tergolong dalam kelas pearlite. LEs utama dalam keluli ini adalah Mn ("1%) dan Si (0.5 ... ..3%), yang secara intensif meningkatkan sifat elastik. Selain itu, Cr, Ni, V dan W diperkenalkan ke dalam keluli ini. Kekuatan keluli spring spring aloi mencapai s = 1200 ... 1900 MPa dan lebih tinggi lagi.
Keluli spring spring mengikut GOST 14959-79 dibahagikan kepada karbon dan aloi. Keluli karbon keluli adalah lebih murah daripada keluli aloi, tetapi ia dicirikan oleh kebolehkerasan yang rendah. Oleh itu, keluli ini digunakan hanya untuk pembuatan mata air seksyen kecil. Mengikut tahap mengaloi dan kekuatan, keluli ini boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan: 1) kekuatan yang rendah; 2) kekuatan sederhana; 3) kekuatan tinggi (Lampiran 5).
Kepada kumpulan pertamatermasuk keluli karbon ( keluli 65, 70, 75, 85) dengan kandungan Mn yang tinggi (sehingga 0.5 ... 0.8%), keluli mangan 65G dan 55GS keluli silikon mangan dengan 0.5 ... 0.8% Si dan 0.6 ... 0.9% Mn.
Kebanyakan keluli kumpulan kedua mengandungi 1.5 ... 2.0% Si dengan pengecualian gred keluli 50HFA dan 50HF2yang ditambah aloi dengan Cr dan V pada kandungan Si rendah.
Dalam keluli kumpulan ketiga dengan kandungan Si yang sama atau lebih tinggi ( 70С3А mengandungi 2.4 ... 2.8% Si) dan karbon juga mengandungi Cr, W, V dan Ni. Ciri-ciri kekuatan tinggi keluli bagi kumpulan kedua dan ketiga dijelaskan oleh pengenalan Si dengan peningkatan kandungan karbon.
Keluli spring tertakluk kepada pelindapkejutan dari 820 ... 830 ° C terutamanya dalam minyak (keluli 50С2 dan 55С2 kadang-kadang dipadamkan dalam air) dengan purata pembajaan pada 410 ... 480 ° C hingga struktur troostite.
Yang paling biasa adalah gred spring-spring steel 65G, 55C2, 60S2A, 70C3A, 60C2XA dan lain-lain (GOST 14959-79).
Marilah kita mempertimbangkan lebih terperinci struktur beberapa keluli spring.
Mangan keluli 65G. Gambar rajah transformasi isoterma austenit dalam keluli mangan pelbagai gred tidak berbeza dalam bentuk dari rajah keluli karbon, tetapi garis transformasi dalam julat suhu 500 ... 600 ° C dipindahkan ke kanan, menunjukkan peningkatan kestabilan austenit (Gambarajah 3.5, a). Oleh itu, keluli mangan, walaupun tanpa rawatan haba (dalam keadaan yang digulung) atau selepas normalisasi, mempunyai struktur jenis pearlite nipis dan kekuatan, keanjalan dan kekerasan lebih tinggi daripada keluli karbon. Ketahanan yang lebih mendalam bagi keluli musim bunga mangan memberikan kekuatan yang lebih tinggi, keanjalan dan kekerasan. Ia diproses dengan baik dengan memotong, dicap dalam keadaan sejuk. Pada masa yang sama, keburukan keluli mangan boleh dikaitkan dengan kecenderungan mereka untuk pertumbuhan bijirin ketika pemanasan dan kelam kabut. Kelemahan ini disingkirkan oleh doping tambahan.
Keluli struktur siliceous. Silicon adalah LE murah. Silikon keluli struktur 55C2 dan 60C2 mengandungi 1.5 ... 2% Si, digunakan secara meluas untuk pembuatan mata air dan mata air. Selepas rawatan haba, ia memperoleh sifat kekerasan dan elastik yang tinggi. Diagram transformasi isoterma keluli austenit supercooled gred ini (Rajah 3.5, b) juga berbeza dengan pergeseran kecil garis transformasi austenit ke kanan (walaupun kurang ketara). Gred silikon 55S2 dan 60S2 untuk kebolehkerasan adalah sama seperti mangan. Walau bagaimanapun, meningkatkan kandungan Si dalam keluli kepada 2 ... 2.5% meningkatkan suhu peralihan ke keadaan rapuh, menyebabkan penurunan mendadak dalam kelikatan, meningkatkan kelembutan.
60S2 keluli silikon untuk mata air automotif. Sebelum rawatan haba dalam keadaan yang digulung, struktur mikro keluli ini terdiri daripada perlite dengan kemasukan kecil ferit (Rajah 3.6, a). Selepas pelindapkejutan dari 860 ° C dalam minyak dan pembajaan pada 500 ° C, tongkat atau sorbitol diperolehi dalam struktur dengan kekerasan 415 ... 363 HB (Rajah 3.6, b).
Keluli spring spring perlu melalui kebolehkerasan, struktur dan sifat yang sama di seksyen ini, had ketegangan atau kekompleksan yang tinggi, ketidakstabilan dan ketahanan, peningkatan rintangan kelonggaran. Tanda-tanda beberapa keluli musim bunga dan komposisi kimianya diberikan dalam Lampiran 6.
Galas bebola keluli.Keluli galas (GOST 801-78) adalah untuk pembuatan bahagian-bahagian galas bergolek (cincin, bola, penggelek), serta produk yang memerlukan rintangan haus yang tinggi pada beban pembolehubah tertumpu (cams, bahagian pam tekanan tinggi dan lain-lain).
Keluli untuk galas rolling perlu mempunyai kekerasan yang tinggi, memakai rintangan dan rintangan untuk menghubungi keletihan. Keluli kromium berkualiti tinggi yang berkualiti tinggi dengan jumlah inklusi bukan logam yang sangat kecil dan heterogeniti karbida yang diabaikan mempunyai ciri-ciri sedemikian.
Keluli galas berikut dihasilkan: TK4, ShH15, SHH15SG dan SHH20SG. Dalam penentuan gred keluli, huruf-huruf menunjuk: "Sh" -sharopodshipnikovaya, "X" - kromium. Angka itu menunjukkan kandungan kromium dalam kesepuluh. Kandungan karbon dalam keluli ini (0.95 ... 1.15%), yang memberikan kekerasan tinggi dalam keadaan kerja. Keluli ini digabungkan dengan Si dan Mn untuk meningkatkan kebolehkerasan, namun, PE dalam gred keluli ditunjukkan hanya apabila ia melebihi lebih dari 0.4% Si dan Mn secara berasingan.
Keluli yang mempunyai huruf C dan G dalam penanda markah bermakna bahawa mereka akan dilaburkan dengan Si (sehingga 0.85%) dan Mn (sehingga 1.7%). Kromium meningkatkan kekerasan dan memakai rintangan keluli dan juga menyediakan kebolehkerasan yang tinggi. Selain itu, kromium mengurangkan kadar kritikal pelindapkejutan dan meningkatkan keberkesanan keluli ke tahap yang lebih tinggi, semakin tinggi kandungannya. Di samping itu, dengan kehadiran Cr, simentit aloi (Fe, Cr) 3 C terbentuk dalam keluli, tahap penyebaran zarahnya bertambah, dan, pada tahap tertentu, pecahan jisim zarah simentit dalam peningkatan keluli yang dirawat haba. Untuk meningkatkan keberkesanan dalam keluli TL15selain itu menambah Si (0.4 ... 0.65%) dan Mn (0.9 ... 1.2%). Keluli komposisi ini dirujuk sebagai ShH15GS.
Bahagian berasingan galas (bola, penggelek, cincin) dihasilkan dengan memalsukan, setem, rolling, dan kemudian pemesinan. Oleh itu, sebelum pemesinan, bahagian-bahagian ini dikenakan pelepasan penyepuhlindapan pada suhu 790 ... 810 ° C selama 2 ... 6 jam dengan pendinginan hingga 650 ... 550 ° C dalam ketuhar, kemudian di udara. Bahagian ini juga disesuaikan dengan pemanasan sehingga 920 ... 950 ° C dengan pendedahan jangka pendek (10 ... 25 min), yang menghilangkan semenit sekunder yang amat berbahaya dan, jika perlu, ternyata perlit plat nipis. Ini diikuti dengan pembajaan tinggi pada 650 ... 700 ° C dengan pendedahan 1 ... 3 jam dan penyejukan udara. Operasi ini dijalankan apabila tegasan hubungan yang sangat tinggi berlaku semasa operasi galas. Rawatan haba akhir bagi bahagian-bahagian galas terdiri daripada pelindapkejutan minyak dan pembajaan suhu rendah. Suhu membakar untuk keluli ShH15 dan SHH15SG - 830 ... 880 ° C, dengan kelajuan shutter 20 ... 80 min, bergantung pada bahagian silang dengan penyejukan minyak. Pembebasan untuk kekerasan tidak lebih rendah daripada 61 ... 65 HRC dibuat pada 150 ... 160 ° C dengan tempoh 2 ... 3 jam bergantung kepada saiz bahagian.
Struktur keluli dalam keadaan kerja - martensit halus kristal halus dengan inklusi seragam karbida jenis (Fe, Cr) 3 C. Struktur semacam itu TL15 selepas pelindapkejutan dan pembajaan rendah diperlihatkan dalam Rajah. 3.7. Selepas itu keluli rawatan haba TL15 mempunyai ciri-ciri berikut: s dalam = 2500 ... 2600 MPa; KCU= 200 ... 250 kJ / m 2 (untuk sampel tanpa notching).
Gred keluli yang disenaraikan mempunyai ketahanan yang berbeza. Keluli TL15 disyorkan untuk pembuatan bahagian bearing dengan ketebalan dinding tidak lebih daripada 20 mm, keluli SHH15SG - untuk produk dengan seksyen salib lebih daripada 20 ... 30 mm. Daripada TL15 bahagian lain juga dibuat (penggelek, kamera, penyalin, gandar tuas) rintangan haus tinggi, kekerasan dan kekuatan hubungan.
Untuk pembuatan galas, bushings, gandar, pisau yang berkualiti tinggi, bekerja dalam persekitaran yang agresif (air laut, stim basah, larutan asid dan alkali tertentu), keluli tahan karat disyorkan 95X18kelas martensit (mod rawatan haba - pengerasan minyak dari suhu 1000 ... 1050 ° C, penyejuk pada 140 ... 150 ° C dengan pendedahan 2 ... 4 jam pada kekerasan tidak lebih rendah daripada 56 HRC).
Galas yang mengalami beban dinamik yang tinggi semasa operasi (galas dengan garis pusat luar 500 mm atau lebih) diperbuat daripada keluli bersimen 18HGT, 12Х2Н4А, 20Х2Н4А. Ketebalan lapisan cemented bergantung kepada syarat-syarat perkhidmatan mereka dalam galas ini.
Untuk memakai keluli yang tahan gred keluli mangan tinggi 110G13L, dikenali sebagai keluli Hadfield. Ia mengandungi 0.9 ... 1.2% C; 11.5 ... 14.5% Mn; 0.4 ... 0.9% Si,<0,3 % Сr и небольшое количество серы, фосфора, хрома, никеля и меди. Высокая износостойкость этой стали сочетается с хорошей пластичностью и ударной вязкостью. Для получения такого сочетания свойств детали из стали 110G13Ltertakluk kepada pelindapkejutan pada 1050 ... 1100 ° C dalam air.
Sifat-sifatnya selepas pelindapkejutan: σ in = 800 ... 1000 MPa; φ = 40 ... 50%; δ = 35 ... 45%.
Keluli 110G13L digunakan untuk coran, bekerja dalam keadaan memakai impak yang bermasalah, khususnya untuk gigi baldi, jengkaut, trek kenderaan yang dilacak, anak panah kereta api dan salib, plat perisai dan penghancur, dan sebagainya.
Dihantar olehPengarangArtikel berkaitan
