indústria moderna não podem ser imaginadas sem um material tal como o aço.Com ele, somos confrontados quase cada volta.Através da introdução em sua composição de diferentes elementos químicos podem melhorar significativamente as propriedades mecânicas e desempenho.O aço
ficou conhecido como uma liga que é composto de carbono e ferro.Além disso, uma tal liga de (foto disposta abaixo) pode ter impurezas de outros elementos químicos.
Há vários estados estruturais.Se o teor de carbono está dentro de 0,025-0,8%, os dados chamado aço pró-eutetóide e têm em sua estrutura e perlita ferrite.Se hypereutectoid aço, é possível observar a perlita e cementita fase.Uma característica da estrutura ferrítica é o mais plasticidade.Cementite também tem uma dureza considerável.Forma Perlite duas fases anteriores.Ele pode ter uma forma granular (por inclusão de grãos de ferrite cementita providenciado que têm uma forma circular) e a placa (ambas as fases têm a forma de placas).Se o aço é aquecida acima da temperatura à qual os polimorfos, as alterações da estrutura para austenite.Esta fase tem uma alta plasticidade.Se o teor de carbono superior a 2,14%, tais materiais e ligas são chamados de ferro.
aços
Dependendo da composição do aço pode ser um átomo de carbono e liga.O teor de carbono inferior a 0,25% de carbono do aço é caracterizado.Quando a quantidade chega a 0,55%, então podemos falar sobre o meio-liga.Aço, que é composta de mais de 0,6% de carbono, chamado alto teor de carbono.Se a forma como é feita de liga de tecnologia envolve a introdução de elementos químicos específicos, esta liga de aço chamado.Introdução de vários componentes alterar significativamente as suas propriedades.Se o número não superior a 4%, a liga de baixa liga.Srednelegirovannoj e aço de alta liga é, respectivamente, 11% e mais de 12% de impurezas.Dependendo em qual área de ligas de aço são usados, eles são espécies isoladas: instrumental, construção e aços e ligas especiais.
Tecnologia de processo siderúrgico
é bastante demorado.Ele inclui várias fases.Primeiro de tudo, você precisa de matérias-primas - minério de ferro.A primeira fase compreende o aquecimento a uma determinada temperatura.Este processos oxidativos ocorrer.Na segunda fase, a temperatura é consideravelmente mais elevada.A oxidação do carbono são mais intensos.Talvez o enriquecimento de oxigénio adicional da liga.Impurezas indesejáveis são removidas com a escória.O passo seguinte destina-se a remover o oxigénio a partir de aço, uma vez que reduz significativamente as propriedades mecânicas.Isto pode ser realizado um método de precipitação ou de difusão.Se ocorre o processo de desoxidação, o aço resultante é chamada de ebulição.Liga de calma não emite gases, oxigênio é removido completamente.Uma posição intermediária é ocupada aço equilibrada.Produção de ligas de ferro ocorre na lareira aberta, fornos de indução, conversores de oxigénio.
liga
A fim de obter estes ou outros propriedades do aço, a sua composição é administrada dopantes especiais.As principais vantagens desta liga é aumentado de resistência a várias estirpes, a fiabilidade de peças e outros elementos estruturais é grandemente aumentada.Têmpera reduz a percentagem de fissuras e outros defeitos.Frequentemente tal método de saturação diferentes elementos é utilizado para conferir resistência à corrosão química.Mas existem algumas desvantagens.Eles exigem processamento adicional, uma alta probabilidade de ocorrência de fissuras.Além do custo de material aumenta.Os elementos de liga mais comuns - cromo, níquel, tungstênio, molibdênio e cobalto.Seu campo de aplicação é bastante grande.Esta engenharia e produção de encanamento, energia, aviação e muitos mais.
conceito de resistência de alta temperatura e resistência ao calor
A resistência ao calor termo significa a capacidade de um metal ou liga para manter todas as suas características quando se trabalha a altas temperaturas.Em tal ambiente é muitas vezes observada corrosão gás.Por conseguinte, o material deve possuir resistência à sua acção, isto é, ser resistente a temperaturas elevadas.Assim, as características das ligas são usados em grandes temperatura deve incluir ambos os conceitos.Só então tal aço irá fornecer os recursos necessários para o funcionamento de peças, ferramentas e outros elementos estruturais.
Características resistente ao calor
açoQuando a temperatura atinge valores elevados, requer o uso de ligas que não vai quebrar e ceder à pressão.Neste caso, usar um ligas resistentes ao calor.A temperatura de operação para tais materiais - acima de 500 ° C.Um ponto importante é semelhante aço com um limite de alta resistência, plasticidade, que persiste durante um longo período de tempo, bem como a resistência ao relaxamento.Há um certo número de elementos que podem aumentar muito a resistência a altas temperaturas: de cobalto, de molibdénio, de tungsténio.Ela é um componente obrigatório e crómio.Ele não afecta tanto a força, que aumenta a resistência à raspagem.Chrome também evita processos de corrosão.Outra característica importante deste tipo de ligas - um deslizamento lento.
Classificação de aço resistente ao calor para a estrutura
ligas resistentes ao calor e resistentes ao calor são de classe ferrítico, martensítico, austenítico e martensitic-feritno.O primeiro são compostas por cerca de 30% de crómio.Depois estrutura tratamento especial torna-se bem.Se a temperatura de aquecimento excede 850ºS, os grãos aumenta, e tais materiais resistentes ao calor, tornar-se frágil.Graus martensíticos caracterizadas por um teor de crómio varia entre 4% e 12%.Podem também estar presentes quantidades menores de níquel, tungsténio e de outros elementos.Eles produzem peças de turbinas, válvulas em carros.Aços que têm em sua estrutura uma martensita e ferrita, adequados para operação em altas temperaturas e funcionamento constante a longo prazo.O teor de cromo atinge 14%.Austenite é obtido quando administrado em superligas de níquel.Aço com uma tal estrutura têm uma série de marcas.Ligas à base de níquel
níquel tem um certo número de propriedades úteis.Ela tem um efeito positivo sobre a maquinabilidade do aço (quente ou frio).Se o item ou uma ferramenta desenhada para trabalhar em um ambiente hostil, o doping deste elemento aumenta significativamente a resistência contra a corrosão.Materiais à base de níquel resistentes ao calor são separados nos seguintes grupos: resistente ao calor e resistente ao calor em si.Este último também deve ter uma características mínimas resistentes ao calor.As temperaturas de funcionamento atingir 1200ºS.Além disso introduziu cromo ou titânio.Caracteristicamente, aço, liga de níquel, têm uma ligeira quantidade de impurezas, tais como bário, magnésio, boro, por conseguinte, mais fronteiras de grão são reforçadas.Superligas deste tipo estão disponíveis sob a forma de peças forjadas e laminados.É também possível detalhes vazante.A principal área de aplicação - a produção de componentes de turbinas a gás.Ligas à base de níquel resistentes ao calor são compostos de até 30% de crómio.Eles são muito bem para perfuração, soldagem.Além disso, a resistência à escamação é alta.Isso torna possível para usá-los no sistema de gasodutos.
resistente ao calor de aço, liga de titânio
titânio é introduzido em uma pequena quantidade (0,3%).Neste caso, aumenta a resistência da liga.Se o seu conteúdo é consideravelmente mais elevada, alguns deteriorar as propriedades mecânicas (resistência), a dureza.Mas, ao mesmo tempo aumenta a plasticidade.Isto facilita o manuseamento do aço.Quando administrado a Titan em conjunto com outros componentes pode melhorar significativamente as características de alta temperatura.Se existe a necessidade de trabalhar num ambiente hostil (especialmente no caso em que a construção envolve soldadura), o elemento de liga quimicamente dados é garantido.Ligas de cobalto
grande quantidade de cobalto (80%) vai para a produção de materiais tais como ligas resistentes ao calor e resistente ao calor, como na sua forma pura, ele é raramente utilizado.Sua administração melhora a ductilidade e durabilidade em altas temperaturas.E o que é mais elevado, quanto maior a quantidade de cobalto incorporado na liga.Em alguns stamp seu conteúdo chega a 30%.Outra característica destes aços - melhoria das propriedades magnéticas.No entanto, devido ao elevado custo de cobalto, a sua utilização é bastante limitada.
Efeito de molibdénio em superligas
Este elemento químico afecta significativamente a resistência do material a temperaturas elevadas.Especialmente eficaz é o seu uso em conjunção com outros elementos.Isso aumenta significativamente a dureza do aço (já com um teor de 0,3%).Resistência à tracção também aumenta.Outra característica positiva de que são ligas resistentes ao calor dopados molibdénio - um maior grau de resistência a processos de oxidação.Molibdênio contribui para o refino de grãos.A desvantagem é a dificuldade de soldadura.
Outros aços especiais e ligas
para executar várias tarefas materiais que têm certas propriedades requeridas.Assim, podemos falar sobre o uso de ligas especiais, que podem ser ou dopados ou de carbono.O conjunto final de características exigidas é alcançada devido ao facto de a produção de ligas e o seu processamento é para tecnologia especial.Outro aços e ligas especiais são divididos em estrutural e instrumental.Entre as principais tarefas para este tipo de materiais são as seguintes: a resistência à corrosão e ao desgaste, a capacidade de trabalhar em um ambiente hostil, propriedades mecânicas melhoradas.Nesta categoria, e são aços resistentes ao calor e ligas com uma alta temperatura de operação, e aço criogênico que pode suportar até -296ºS.Aço
Ferramenta para ferramentas usadas na produção de aço especial para ferramentas.Tendo em conta que as condições de trabalho dos diferentes materiais são também seleccionadas individualmente.Uma vez que os requisitos para os instrumentos são altos o suficiente, então as características da liga para produzi-los de acordo: eles devem estar livres de impurezas externas, inclusões, processo de desoxidação é a estrutura muito bem organizada e homogênea.Para a instrumentação é muito importante ter um desempenho estável e resistem ao desgaste.Se falamos de ferramentas de corte, eles operam em altas temperaturas (calor mantém a borda), atrito constante e deformação.Então, para eles, é muito importante para manter a dureza primário quando aquecida.Outro tipo de ferramenta de aço - alta velocidade.Em geral, é dopado tungsténio.A dureza é mantida a uma temperatura de cerca de 600ºS.Há também morrer aços.Eles são projetados para deformação tanto quente e frio.
ligas especiais Âmbito
Indústrias que usam ligas com características especiais estabelecidas.Por causa de sua qualidade superior, são indispensáveis em engenharia, construção, indústria do petróleo.Ligas resistentes ao calor e resistentes ao calor são utilizados na fabricação de peças de turbinas, peças de reposição para carros.Aços que têm um alto características anticorrosivas são essenciais para a produção de tubos, agulhas, carburadores, rodas, todos os tipos de elementos químicos.Os trilhos ferroviários, baldes, lagartas para o transporte - a base para tudo isso é o aço resistente ao desgaste.Na produção em massa de parafusos, porcas e peças similares utilizados ligas autômato.A suspensão deve ser suficientemente resistente e durável.Por conseguinte, o material que lhes é uma mola de aço.Para melhorar a qualidade deste, adicionalmente, ligado com cromo, molibdênio.Todas as ligas de aços especiais e com um conjunto de características específicas para permitir reduzir o custo das peças onde usado anteriormente metais não-ferrosos.
