HĽADANIE STRÁNOK

Pre-eutektoidná oceľ: štruktúra, vlastnosti, výroba a aplikácia

Používanie uhlíkových ocelí značneje bežné v stavebníctve a priemysle. Skupina takzvaného technického železa má mnoho výhod, ktoré určujú zvýšený výkon hotových výrobkov a konštrukcií. Spolu s optimálnymi vlastnosťami pevnosti a odolnosti voči zaťaženiu majú tieto zliatiny tiež pružné dynamické vlastnosti. Najmä, pre-eutektoidná ocele, ktorý má tiež značný percentuálne zloženie uhlíkatých zmesí hodnotných pre vysokú ťažnosťou. Ale to nie sú všetky výhody tohto typu vysoko pevného železa.

pre-eutektoidná oceľ

Všeobecné informácie o zliatine

Charakteristickou vlastnosťou ocele je prítomnosť vštruktúra špeciálnych dopovaných nečistôt a uhlíka. Vlastne je obsah uhlíka určený pre-eutektoidnou zliatinou. Tu je dôležité rozlišovať medzi klasickým eutektoidom a lebedeburskou oceľou, ktoré majú veľa spoločného s popísaným množstvom technického železa. Ak zoberieme do úvahy štrukturálnu triedu ocele, pre-eutektoidná zliatina sa bude vzťahovať na eutektoidy, ale obsahujúce dopované ferity a perlity. Hlavným rozdielom od hypereutektoidu je hladina uhlíka, ktorá je nižšia ako 0,8%. Prekročenie tohto indexu nám umožňuje odkázať oceľ na eutektoidy vysokej kvality. V niektorých ohľadoch je opakom pre-eutektoidu hypereutektoidová oceľ, ktorá okrem perlitu obsahuje tiež sekundárne nečistoty karbidov. Preto existujú dva hlavné faktory, ktoré umožňujú izolovať pre-eutektoidné zliatiny zo všeobecnej skupiny eutektoidov. Po prvé, ide o relatívne malý obsah uhlíka a po druhé je to špeciálny súbor nečistôt, ktorého základom je ferit.

Výrobná technológia

Všeobecný výrobný procespre-eutektoidná oceľ je podobná produkcii iných zliatin. To znamená, že sa používajú rovnaké techniky, ale v iných konfiguráciách. Zvláštna pozornosť sa venuje pre-eutektoidnej oceli v časti získania jej špecifickej štruktúry. Na tento účel je zahrnutá technológia zabezpečenia rozkladu austenitu na pozadí chladenia. Na druhej strane austenit je kombinovaná zmes, ktorá obsahuje rovnaký ferit a perlit. Upravením intenzity vykurovania a chladenia môžu technológia kontrolovať rozptyl tejto prísady, čo nakoniec ovplyvňuje tvorbu rôznych prevádzkových vlastností materiálu.

kalená oceľ

Ukazovateľ uhlíka poskytnutý spoločnosťouperlit, zostáva na rovnakej úrovni. Hoci následné žíhanie môže napraviť tvorbu mikroštruktúry, obsah uhlíka bude v rozmedzí 0,8%. Povinnou etapou procesu tvorby oceľovej konštrukcie je normalizácia. Tento postup je potrebný na čiastočnú optimalizáciu zrna rovnakého austenitu. Inými slovami, častice feritu a perlitu sú znížené na optimálne veľkosti, čo ďalej zlepšuje technické a fyzikálne vlastnosti ocele. Ide o zložitý proces, pri ktorom veľa závisí od kvality regulácie vykurovania. Ak je teplotný režim prekročený, potom môže byť poskytnutý opačný účinok - zvýšenie zrnitosti austenitu.

Žíhanie z ocele

Používa sa niekoľko metódžíhanie. Techniky úplného a neúplného žíhania sú zásadne odlišné. V prvom prípade dochádza k intenzívnemu ohrevu austenitu na kritickú teplotu, po ktorej sa chladenie normalizuje. Tu sa austenit rozkladá. Spravidla sa úplné žíhanie ocelí vykonáva v režime 700 - 800 ° C. Tepelné spracovanie na tejto úrovni len aktivuje proces rozpadu feritových prvkov. Rýchlosť chladenia môže byť tiež nastavená, napríklad pracovníci údržby môžu ovládať dvere kamery zatváraním alebo otvorením. Najnovšie modely izotermických pecí v automatickom režime môžu vykonávať pomalé chladenie podľa špecifikovaného programu.

štruktúra ocele

Vzhľadom na neúplné žíhanie sa vyrábapri zahriatí na teplotu nad 800 ° C, Avšak, existujú vážne obmedzenie doby oporné kritických účinkov teploty. Z tohto dôvodu dochádza k čiastočnej žíhanie, kde ferit nezmizne. V dôsledku toho nie sú eliminované a množinu budúce nedostatky štruktúry materiálu. Prečo potrebujeme vtip ocele, ak sa to nezlepší fyzikálne vlastnosti? V skutočnosti, to je úplná tepelná úprava umožňuje udržiavať jemnú textúru. Konečný materiál môže nemusí vo všetkých oblastiach aplikácie, ktorá je charakteristická pre uhlíkových ocelí, ako je napríklad, ale ľahko vyrábať obrobené. Soft pre-eutektoidná zliatina bez zvláštnych ťažkostí prístupná rezanie a lacnejších nákladov vo výrobnom procese.

Normalizácia zliatiny

Po vypálení,tepelné spracovanie. Izolujte operácie normalizácie a vykurovania. V oboch prípadoch je to otázka tepelného pôsobenia na obrobok, pri ktorom môže teplota presiahnuť 1000 ° C. Ale samo o sebe normalizácie doevtektoidnyh začal nastať po ukončení tepelného spracovania. V tejto fáze sa začne chladiť za bezvetria podmienok, pri ktorých dochádza k expozícii dokončenie tvorby jemného austenitu. To znamená, že kúrenie je akousi prípravnou operáciou pred tým, ako sa zliatina dostane do normalizovaného stavu. Pokiaľ budeme hovoriť o konkrétnych štrukturálnych zmien, najčastejšie sú vyjadrené v poklese veľkosti feritu a perlitu, ako aj k zvýšeniu ich tvrdosti. Pevnostné vlastnosti častíc sa zvyšujú v porovnaní s podobnými charakteristikami dosiahnutými pri žíhaní.

trieda ocele

Po normalizácii, ďalšievykurovanie s dlhou expozíciou. Obrobok sa potom ochladí a tento krok sa môže vykonať rôznymi spôsobmi. Konečná pre-eutektoidná oceľ sa získava buď vo vzduchu alebo v pomaly chladiacej peci. Ako ukazuje prax, najkvalitnejšia zliatina sa vytvorí pomocou kompletnej technológie normalizácie.

Vplyv teploty na štruktúru zliatiny

Rušenie teploty v procese tvorbyŠtruktúra ocele začína okamihom, keď sa hmotnosť feritickej cementu premení na austenit. Inými slovami, perlit prechádza do stavu funkčnej zmesi, ktorá sa čiastočne stáva základom pre tvorbu vysoko pevnej ocele. V ďalšom štádiu tepelného pôsobenia sa kalená oceľ zbaví prebytku feritu. Ako už bolo uvedené, nie vždy sa ho úplne zbavte, ako v prípade neúplného žíhania. Ale klasická pre-eutektoidná zliatina stále naznačuje odstránenie tejto austenitovej zložky. V ďalšej fáze už prebieha optimalizácia existujúcej kompozície s očakávaním vytvorenia optimalizovanej štruktúry. To znamená, že dochádza k poklesu častíc zliatiny so získaním zvýšených pevnostných vlastností.

Izotermická transformácia s podchladenímzmes austenitov sa môže uskutočňovať v rôznych režimoch a teplotná úroveň je len jedným z parametrov kontrolovaných technológiou. Špičkové intervaly tepelného pôsobenia, rýchlosti chladenia atď. Sa tiež líšia. V závislosti od zvoleného režimu normalizácie sa získava tvrdená oceľ s určitými technickými a fyzikálnymi charakteristikami. Aj v tomto štádiu je možné nastaviť špecifické prevádzkové vlastnosti. Živým príkladom je zliatina s mäkkou štruktúrou získanou na účely efektívneho ďalšieho spracovania. Najviac však výrobcovia orientujú na potreby koncového užívateľa a jeho požiadavky na základné technické a prevádzkové vlastnosti kovu.

Štruktúra ocele

oceliarne

Režim normalizácie pri teplote 700° C spôsobí vytvorenie štruktúry, v ktorej bude základom zrná feritov a perlites. Mimochodom, hypereutektoidné ocele namiesto feritu majú cementit v štruktúre. Pri izbovej teplote sa množstvo zvyčajného feritu zvyčajne zaznamenáva aj v bežnom stave, hoci táto časť je minimalizovaná so zvyšujúcim sa obsahom uhlíka. Je dôležité zdôrazniť, že štruktúra ocele v malej miere závisí od obsahu uhlíka. To prakticky neovplyvňuje správanie hlavných komponentov pri rovnakom vykurovacom procese a takmer všetko je koncentrované v perlitu. Vlastne, perlit, a môže určiť úroveň obsahu uhlíka - spravidla je to zanedbateľné množstvo.

Ďalšia štrukturálna nuansa je zaujímavá. Faktom je, že častice perlitu a feritu majú rovnakú špecifickú hmotnosť. To znamená, že počtom jednej z týchto zložiek v celkovej hmotnosti môžete zistiť, aká je celková plocha, ktorú obsadzuje. Takto sa skúmajú povrchy mikrosekcií. V závislosti od spôsobu, v ktorom bola predeutektoidná oceľ zahriata, sa vytvárajú frakčné parametre austenitových častíc. Ale to sa deje takmer v individuálnom formáte s vytváraním jedinečných hodnôt - je ďalšou záležitosťou, že limity na rôznych ukazovateľoch zostávajú štandardné.

Vlastnosti pre-eutektoidnej ocele

Tento kov patrí k nízkym obsahom uhlíkaoceľ, tak zvláštne výkon od neho čakať. Stačí povedať, že v pevnostných charakteristikách táto zliatina výrazne stráca eutektoidy. Je to spôsobené rozdielmi v štruktúre. Faktom je, že pre-eutektoidná trieda ocele s obsahom prebytočných feritov má nižšiu pevnosť ako analógy s cementitom v štruktúrnej súprave. Čiastočne z tohto dôvodu technológia odporúčajú používanie zliatin pre stavebníctvo, pri výrobe ktorých sa maximálne realizovala palebná operácia s presunom feritov.

Ak hovoríme o pozitívnom výnimočnomvlastnosti tohto materiálu spočívajú v plastickosti, odolnosti voči prirodzeným biologickým procesom ničenia atď. Okrem toho môže kalenie pre-eutektoidných ocelí pridať kov a množstvo ďalších vlastností. Napríklad môže byť zvýšená tepelná stabilita a nedostatok predispozície na korózne procesy, ako aj rôzne ochranné vlastnosti, ktoré sú vlastné konvenčným nízkouhlíkovým zliatkam.

oblasti využitia

žíhanie ocelí

Napriek určitému poklesu silyVlastnosti, v dôsledku členstva v kovu do triedy feritových ocelí, je tento materiál distribuovaný v rôznych oblastiach. Napríklad v strojárskom priemysle sa používajú diely vyrobené z pred-eutektoidných ocelí. Ďalšia vec spočíva v tom, že sa používajú vysoko kvalitné zliatiny, pri výrobe ktorých sa používajú pokrokové technológie praženia a normalizácie. Tiež štruktúra pre-eutektoidnej ocele so zníženým obsahom feritu umožňuje použitie kovu pri výrobe stavebných konštrukcií. Navyše cenová hodnota niektorých značiek ocele tohto typu vám umožňuje očakávať výrazné úspory. Niekedy pri výrobe stavebných materiálov a oceľových modulov nevyžaduje zvýšenú pevnosť, ale vyžaduje si trvanlivosť a odolnosť. V takýchto prípadoch odôvodňuje použitie pre-eutektoidných zliatin.

výroba

Výroba, príprava a uvoľňovanieveľa podnikov sa zaoberá pre eutektoidným kovom v Rusku. Napríklad Uralský závod na výrobu neželezných kovov (UZTSM) vyrába niekoľko typov ocele tohto typu, ktoré spotrebiteľovi ponúkajú rôzne technické a fyzikálne vlastnosti. Ural Steel Plant vyrába feritové ocele, ktoré obsahujú vysoko kvalitné legované zložky. Okrem toho sú k dispozícii špeciálne úpravy zliatin, vrátane vysokoteplotných, vysoko chrómových a nehrdzavejúcich kovov.

Medzi najväčšími výrobcami je možné identifikovať apodnik "Metalloinvest". Kapacity tejto spoločnosti produkujú konštrukčné ocele s pre-eutektoidnou štruktúrou, navrhnuté pre použitie v stavebníctve. V súčasnosti firma vyrábajúca oceľ pracuje podľa nových štandardov, čo umožňuje zlepšiť slabý bod feritových zliatin - index pevnosti. Technológovia spoločnosti pracujú najmä na zvýšení faktoru intenzity napätia, na optimalizácii húževnatosti a únavovej odolnosti materiálu. To nám umožňuje ponúknuť zliatiny takmer univerzálneho účelu.

záver

obsah uhlíka

Existuje niekoľko technických a funkčnýchvlastnosti priemyselných a stavebných kovov, ktoré sú považované za dôležité a pravidelne zlepšiť. Avšak, ako je zložitosť konštrukcie a procesov sa objaví, a nových požiadaviek na hardvérové ​​komponenty. V tomto ohľade je jasné prejavuje pre-eutektoidná oceľ, v ktorej uvedeným iným zamerania výkonu. Použitie tohto kovu nie je odôvodnené v prípadoch, keď to nevyhnutné položky s viacerými ultra-vysokým výkonom, a v situáciách, ktoré vyžadujú osobitnú neštandardné sady rôznych vlastností. V tomto prípade je kovový znázorňuje príklad kombinácie ohybnosti a ťažnosti s optimálnou odolnosťou proti nárazu a veľkých ochranných vlastností typické pre väčšinu uhlíka zliatin.

</ p>
  • vyhodnotenia: