съвременната индустрия не можем да си представим без материали като стомана.С него, ние се сблъскваме почти всеки завой.С въвеждането в състава на различни химични елементи може значително да подобри механичните свойства и характеристики.Какво
стомана
стана известен като сплав, която е съставена от въглерод и желязо.Също така, като сплав (снимка разположен по-долу) може да има примеси на други химични елементи.
Има няколко структурни състояния.Ако съдържанието на въглерод е в рамките 0,025-0,8%, данните, наречени про-евтектоидните стомана и имат в тяхната структура перлит и ферит.Ако хиперевтектоидния стомана, че е възможно да се наблюдава перлит и цементит фаза.Отличителна черта на феритна структура е най-пластичност.Цементит също има значителен твърдост.Перлит форма предишните две фази.То може да има гранулирана форма (с включване на феритни зърна разположени цементит които имат кръгла форма) и плочата (двете фази са под формата на плочи).Ако стоманата се нагрява над температурата, при която полиморфни форми, промени структурата на аустенит.Тази фаза е с висока пластичност.Ако съдържанието на въглерод над 2,14%, тези материали и сплави се наричат желязо.
стомани
В зависимост от състава на стоманата може да бъде въглеродна и легирана.Въглеродното съдържание по-малко от 0,25% въглерод стомана се характеризира.Когато сумата достига 0.55%, а след това можем да говорим за средносрочен сплавта.Стомана, който се състои от повече от 0,6% въглерод, наречен високо въглерод.Ако начинът е направена сплав технология включва въвеждането на специфични химични елементи, тази стомана сплав, наречена.Въвеждане на различни компоненти значително да се променят свойствата си.Ако номерът не надвишава 4%, сплавта на нисколегирана.Srednelegirovannoj и високо-легирани стомани, е съответно 11% и повече от 12% примеси.В зависимост от това, в което са използвани площ от стоманени сплави, те са изолирани видове: инструментал, строителство и специални стомани и сплави.
Технология на процеса на производство на стомана
е доста време.Тя включва няколко етапа.На първо място, трябва суровини - желязна руда.Първият етап включва нагряване до определена температура.Възникне този окислителните процеси.Във втория етап температурата е значително по-висока.Окисляването на въглерод са по-интензивни.Може допълнително кислородно обогатяване на сплавта.Нежелани примеси се отстраняват на шлаката.Следващата стъпка е предназначен за отстраняване на кислорода от стомана, тъй като тя намалява значително на механичните свойства.Това може да се извърши или утаяване метод дифузия.Ако възникне в процеса на дезоксидация, получената стомана се нарича кипене.Calm сплав не отделя газове, кислород се отстранява напълно.Междинна позиция е заета балансиран стомана.Производство на сплави на желязото се среща в отворено огнище, индукционни пещи, кислородни конвертори.
легиране
За да получи тези или други свойства на стомана, неговия състав се прилага специални добавки.Сред основните предимства на тази сплав са повишена устойчивост към различни щамове, надеждността на части и други структурни елементи е значително увеличен.Закаляване намалява процентът на пукнатини и други дефекти.Често такъв метод различни елементи насищане се използва за придаване на устойчивост на химическа корозия.Но има някои недостатъци.Те изискват допълнителна обработка, висока вероятност за поява на пукнатини.Освен разходите за материал се увеличава.Най-често срещаните елементи сплавни - хром, никел, волфрам, молибден и кобалт.Тяхната област на приложение е доста голям.Това инженеринг и производство на газопровод, захранване, авиацията и много други.
концепция за висока температура якост и устойчивост на топлина
термин топлоустойчив означава способността на метал или сплав, за да пазят всичките му характеристики, когато се работи при високи температури.В такава среда е често се наблюдава корозия газ.Следователно, материалът трябва да притежава устойчивост на неговото действие, който трябва да бъде температура, устойчиви.По този начин, характеристиките на сплави се използват в голям температура трябва да включва двете понятия.Само тогава като стомана ще осигури необходимите средства за функционирането на части, инструменти и други структурни елементи.
Удобства термоустойчиво стомана
Когато температурата достига високи стойности, изисква използването на сплави, които няма да се съборят и се поддаде на напрежението.В този случай, използвайте топлоустойчиви сплави.Работната температура за такива материали - над 500 ° C.Важен момент с подобна стомана ограничение висока издръжливост, пластичност, което продължава за дълго време, както и устойчивост на релаксация.Има редица елементи, които могат значително да повишат устойчивостта на високи температури: кобалт, молибден, волфрам.Той е задължителен елемент и хром.Той не толкова засяга силата, повишава устойчивостта на мащабиране.Chrome също така предотвратява корозията процеси.Друга важна характеристика на този вид сплави - бавно пълзене.
Класификация на топлоустойчиви стомани за структурата
термоустойчиви и топлоустойчиви сплави са феритни клас, мартензитна, аустенитна и мартензитна-feritno.Първият се състои от около 30% хром.След специална структура лечението става добре.Ако температурата на нагряване надвишава 850ºS, увеличенията на зърно, и такива топлоустойчиви материали стават крехки.Мартензитна класове характеризират със съдържание на хром в границите от 4% до 12%.Също така могат да присъстват малки количества от никел, волфрам и други елементи.От тях произвеждат части от турбини, клапани в колите.Стомани, които имат в структурата на мартензит и ферит, подходящи за работа при високи температури и постоянен дългосрочна работа.Съдържанието на хром достига 14%.Аустенит се получава, когато се прилага в никел суперсплави.Steel с такава структура има няколко марки.
Никел сплави на
Nickel има редица полезни свойства.Тя има положителен ефект върху машинна обработка на стоманата (или гореща или студена).Ако елементът или инструмент, предназначен за работа в агресивна среда, допинг на този елемент значително повишава устойчивостта срещу корозия.Температурноустойчиви никел-основни материали са разделени в следните групи: устойчиви на топлина и устойчиви самата топлина.Последното следва също да покрива минималните характеристики топлоустойчиви.Работни температури достигат 1200ºS.Освен въведена хром или титан.Характерно е, стомана, никел сплав, имат малко количество на примеси, като например барий, магнезий, бор, следователно, повече зърно граници са подсилени.Суперсплави от този тип са на разположение под формата на изковки и навити.Възможно е също така информация приливите.Основната област на приложение - производство на компоненти за газови турбини.Никелови сплави Температурноустойчиви са съставени от до 30% хром.Те са доста добре на пробиване, заваряване.В допълнение, лющене резистентност е висока.Това прави възможно използването им в системата на газопровода.
Топлоустойчива стомана, легирана титанов
Titanium се въвежда в малко количество (0.3%).В този случай тя увеличава силата на сплавта.Ако съдържанието е значително по-висока, някои влошава механичните свойства (якост, твърдост).Но в същото време повишава пластичност.Това улеснява обработката на стомана.Когато се прилага към титан заедно с други компоненти може значително да подобри висока температура характеристики.Ако има нужда, за да работят в неблагоприятна среда (особено в случая, когато строителството включва заваряване), легиращата елемент химически данни е оправдано.
кобалтови сплави
голямо количество кобалт (80%) отива за производството на материали като топлоустойчиви и топлоустойчиви сплави, както в чист вид, тя се използва рядко.Неговата администрация подобрява еластичността и издръжливост при високи температури.И по-висока е, толкова по-голям размер на кобалт включени в сплавта.В някои печат съдържанието му достига 30%.Друга характеристика на тези стомани - подобряване на магнитни свойства.Въпреки това, поради високата цена на кобалт, неговото използване е доста ограничено.
Ефект на молибден върху свръхсплави
Този химичен елемент оказва значително влияние върху здравината на материала при високи температури.Особено ефективно е използването му в комбинация с други елементи.Това значително повишава твърдостта на стоманата (вече при съдържание на 0,3%).Якостта на опън също се увеличава.Друга положителна характеристика на които са топлоустойчиви сплави, легирани с молибден - по-висока степен на устойчивост на окислителни процеси.Молибденът допринася за издребняване на зърната.Недостатъкът е трудността на заваряване.
Други специални стомани и сплави
да изпълняват различни задачи, необходими материали, които имат определени свойства.По този начин, можем да говорим за използването на специални сплави, които могат да бъдат или легирани или въглеродни.Последната част на необходимите характеристики е постигната благодарение на факта, че производството на сплави и обработката им е за специална технология.Други специални стомани и сплави са разделени в структурно и инструментал.Сред основните задачи на този тип материали са следните: устойчивост на корозия и износване, способност за работа в агресивна среда, подобряване на механичните свойства.В тази категория, и са топлоустойчиви стомани и сплави с висока температура на работа, и на ниски температури, стомана, която може да издържи до -296ºS.
Tool стомана за инструменти, използвани в производството на специална инструментална стомана.Като се има предвид, че условията на труд на различни материали също са избрани поотделно.Тъй като изискванията за инструментите са достатъчно високи, тогава характеристиките на сплавта да ги произвеждат съответно: те трябва да са свободни от външни примеси, включвания, процес дезоксидация е добре организирана и хомогенна структура.За апаратурата, че е много важно да има стабилна производителност и да устои на износване.Ако говорим за режещи инструменти, те работят при високи температури (топлинна държи на ръба), крамоли и деформация.Така че за тях е много важно да се запази основната твърдост при нагряване.Друг вид инструментална стомана - висока скорост.Като цяло, това е легиран волфрам.Твърдост се поддържа при температура от около 600ºS.Има и умират стомани.Те са предназначени както за топла и студена деформация.
Обхват сплави Специални
Индустрии, които използват сплави със специални характеристики, определени.Поради своята най-високо качество, те са незаменими в инженеринг, изграждане, петролната индустрия.Температурноустойчиви и топлина, устойчиви сплави се използват в производството на части на турбини, резервни части за автомобили.Стомани, които имат високо антикорозионни характеристики са от съществено значение за производството на тръби, игли, карбуратори, колела, всички видове химически елементи.Релсите за железницата, кофи, гъсеници, за транспорт - в основата на всичко това е износоустойчива стомана.В масово производство на болтове, гайки и други подобни части, използвани сплави автомат.Окачване трябва да бъде достатъчно еластичен и издръжлив.Следователно, материалът да им е стоманена пружина.За да се подобри качеството на това, те допълнително легирана с хром, молибден.Всички специални сплави и стомани с набор от специфични характеристики позволяват намаляване на разходите на части, където са били използвани преди цветни метали.
