moderný priemysel si nemožno predstaviť bez materiál, ako je oceľ.S ním sme konfrontovaní takmer každom kroku.Tým, zavedením do svojho zloženia rôznych chemických prvkov môže výrazne zlepšiť mechanické vlastnosti a výkon.Čo
oceľ
sa stal známy ako zliatiny, ktorý sa skladá z atómov uhlíka a železa.Tiež, ako zliatina (foto, umiestnený pod) môže mať nečistoty iných chemických prvkov.
Existuje niekoľko štrukturálne štátov.V prípade, že obsah uhlíka je v 0,025-0,8%, údaje nazýva pre-eutektoidná ocele a majú vo svojej štruktúre perlitu a feritu.Ak hypereutectoid ocele, je možné pozorovať perlit a cementitu fázy.Znakom feritickej štruktúry je najviac plasticity.Cementit má tiež značný tvrdosť.Perlit forma dve predchádzajúce fázy.To môže mať granulárne tvar (zahrnutím zŕn feritu usporiadané cementitu, ktoré majú kruhový tvar) a dosku (obe fázy majú tvar dosiek).V prípade, že oceľ sa ohrieva nad teplotu, pri ktorej sa Polymorf, k zmene štruktúry na austenit.Táto fáza má vysokú plasticitu.V prípade, že obsah uhlíka vyšší ako 2,14%, tieto materiály a zliatiny sa nazývajú železo.
ocele
V závislosti na zložení ocele, môže byť uhlík a zliatinu.Obsah uhlíka nižší ako 0,25% z uhlíkovej ocele sa vyznačuje tým.Po vyčerpaní čiastky 0,55%, potom sa môžeme baviť o strednodobom zliatiny.Steel, ktorý je zložený z viac ako 0,6% uhlíka, nazvaný s vysokým obsahom uhlíka.V prípade, že cesta je vyrobený zo zliatiny technológie spočíva v zavedení osobitných chemických prvkov, táto oceľ zliatina s názvom.Zavedenie rôznych komponentov významne zmeniť jeho vlastnosti.V prípade, že počet nie je vyšší ako 4%, low-zliatiny zliatiny.Srednelegirovannoj a vysoko legovaných ocelí je, respektíve o 11% a viac ako 12% nečistôt.V závislosti na oblasti, ktoré sa používajú plocha z oceľových zliatin, sú izolované druhy: inštrumentálne, konštrukcia a špeciálnej ocele a zliatiny.
technológie procesu výroby ocele
je pomerne časovo náročné.To zahŕňa niekoľko etáp.Po prvé, čo potrebujete suroviny - železnej rudy.Prvý stupeň zahŕňa ohrev na určitú teplotu.Tento oxidačné procesy prebiehajú.V druhom stupni sa teplota je podstatne vyššia.Oxidácia uhlíka sú intenzívnejšie.Možná ďalšia obohatenie kyslíkom zliatiny.Nežiadúce nečistoty sa odstránia do trosky.Ďalším krokom je určená na odstránenie kyslíka z ocele, pretože sa významne znižuje mechanické vlastnosti.To môže byť vykonané, alebo vyzrážaniu metódy difúzne.V prípade, že proces dezoxidace dôjde, výsledný oceľ sa nazýva varu.Calm zliatina nevyžaruje plyny, kyslík sa odstráni úplne.Medziľahlá pozícia je obsadená vyvážený ocele.Výroba zliatin železa sa vyskytuje v otvorenom kozube, indukčné pece, kyslíkové konvertory.
legujúci
Za účelom získania týchto alebo iné vlastnosti z ocele, jeho zloženie je podávaná špeciálna mazadlá na formy.Medzi hlavné výhody tejto zliatiny sa zvýšenú odolnosť proti rôznym kmeňom, spoľahlivosť dielov a ďalších konštrukčných prvkov je značne zvýšil.Kalenie znižuje percento prasklín a iných vád.Často sa ako rôzne prvky, spôsob saturácie sa používa pre dodanie odolnosti voči chemickej korózii.Existujú však aj niektoré nevýhody.Tie si vyžadujú ďalšie spracovanie, je vysoká pravdepodobnosť výskytu vlasových trhlín.Okrem nákladov na materiáli rastie.Najbežnejší legovací prvky - chróm, nikel, volfrám, molybdén a kobaltu.Ich oblasť použitia je pomerne veľký.To strojárstvo, a výroba potrubí, napájanie, letectvo a mnoho ďalších.
koncept vysoké teploty pevnosť a tepelná odolnosť
Termín tepelná odolnosť znamená schopnosť kovu alebo zliatiny, ako udržať všetky svoje vlastnosti pri práci vo vysokých teplotách.V takomto prostredí je často pozorovaná korózia plynu.Preto musí byť materiál mať odolnosť voči jeho pôsobenie, to znamená, že je teplotne odolná.To znamená, že vlastnosti zliatin byť použitý vo veľkom teplote by mala zahŕňať ako koncepty.Až potom taký ocele bude poskytovať potrebné zdroje pre prevádzku dielov, nástrojov a ďalších konštrukčných prvkov.
Vlastnosti žiaruvzdorné ocele
Keď teplota dosiahne vysokých hodnôt, vyžaduje použitie zliatin, ktoré nebude rozobrať a dá sa do kmeňa.V tomto prípade použite tepelne odolné zliatiny.Prevádzková teplota pre takéto materiály - nad 500 ° C,Dôležitým bodom s podobným ocele je vysoká medza únavy, plasticity, ktorá pretrváva po dlhú dobu, rovnako ako odolnosť proti uvoľneniu.Existuje celý rad prvkov, ktoré môžu výrazne zvýšiť odolnosť proti vysokým teplotám: kobalt, volfrám, molybdén.Jedná sa o povinnou súčasťou a chróm.Nemá toľko ovplyvniť pevnosť, zvyšuje odolnosť voči merítka.Chrome tiež bráni korózii procesy.Ďalším dôležitým rysom tohto typu zliatin - pomalé tečenie.
Klasifikácia ocelí tepelne odolné pre konštrukcie Tepelne-odolné a tepelne odolné zliatiny
sú feritické trieda, martenzitické, austenitické a martenzitické-feritno.Prvý sa skladajú z približne 30% chrómu.Po špeciálne štruktúre ošetrení sa stáva v poriadku.Ak teplota vykurovacej prekročí 850ºS dôjde k zvýšeniu obilia, a také žiaruvzdorné materiály krehnú.Martenzitické stupňa charakterizovaná obsahom chrómu v rozmedzí od 4% do 12%.Tiež môžu byť prítomné malé množstvo niklu, volfrámu a ďalších prvkov.Z nich vyrábajú diely turbín, ventily v autách.Ocele, ktoré majú vo svojej štruktúre martenzit a ferit, vhodné pre prevádzku pri vysokých teplotách a konštantný dlhodobej prevádzke.Obsah chrómu dosahuje 14%.Austenit sa získa ak sa podáva v niklových superzliatin.Oceľ s takou štruktúrou majú rad značiek.Zliatiny
na báze niklu
Nickel má rad užitočných vlastností.To má pozitívny vplyv na obrábateľnosť ocele (buď horúce alebo studené).Pokiaľ položky alebo nástroj určený pre prácu v nepriateľskom prostredí, doping tohto prvku výrazne zvyšuje odolnosť proti korózii.Žiaruvzdorné nikel-základné materiály sú rozdelené do nasledujúcich skupín: tepelne odolné a odolné sám tepla.Tá by mala mať tiež minimálne požiadavky na vlastnosti tepelne odolné.Prevádzkové teploty dosahujú 1200ºS.Ďalej predstavil Chrome alebo titán.Je príznačné, oceľ, zliatina niklu, majú malé množstvo nečistôt, ako je bárium, horčík, bór, a preto viac hraniciach zŕn sú vystužené.Superzliatiny tohto typu sú k dispozícii vo forme výkovkov a za tepla.Je tiež možné, detaily odliv.Hlavnou oblasťou použitia - výroba dielov plynových turbín.Zliatiny na báze niklu žiaruvzdorné sa skladajú z až 30% chrómu.Oni sú celkom dobre dierovanie, zváranie.Okrem toho, škálovanie odpor je vysoký.Vďaka tomu je možné ich použiť v plynového potrubného systému.
žiaruvzdorné ocele, titánové zliatiny
Titanium je predstavený v malom množstve (0,3%).V tomto prípade sa zvyšuje pevnosť zliatiny.Ak je obsah je podstatne vyšší, niektorí zhoršenie mechanických vlastností (tvrdosť, pevnosť).Ale zároveň sa zvyšuje plasticity.To uľahčuje manipuláciu s ocele.Pri podaní titán spoločne s inými zložkami môže výrazne zlepšiť vlastnosti pri vysokých teplotách.V prípade, že je potrebné pracovať v nepriaznivom prostredí (najmä v prípade, keď konštrukcia zahŕňa zváranie), legovací prvok je chemicky dát oprávnené.
zliatiny kobaltu
veľké množstvo kobaltu (80%), ide na výrobu materiálov, ako sú zliatiny žiaruvzdorné a tepelne odolné, ako v čistej forme, to je len zriedka.Jeho administratíva zvyšuje ťažnosť a odolnosť pri vysokých teplotách.A čím vyššia je, tým vyššia je množstvo kobaltu zahrnuté v zliatine.V niektorých pečiatky jeho obsah dosahuje 30%.Ďalšie charakteristika týchto ocelí - zlepšenie magnetických vlastností.Avšak, vzhľadom k vysokým nákladom na kobaltu, jeho použitie je veľmi obmedzené.
Vplyv molybdénu na superzliatiny
Tento chemický prvok výrazne ovplyvňuje pevnosť materiálu pri vysokých teplotách.Zvlášť efektívna je jeho použitie v spojení s ďalšími prvkami.To výrazne zvyšuje tvrdosť ocele (už pri obsahu 0,3%).Pevnosť v ťahu sa tiež zvyšuje.Ďalším pozitívnym rysom, ktoré sú zliatiny tepelne odolné dotované molybdén - vyšší stupeň rezistencie voči oxidačných procesov.Molybdén prispieva k zjemneniu zrna.Nevýhodou je obtiažnosť zváranie.
Ďalšie špeciálnej ocele a zliatiny
plniť rôzne úlohy požadované materiály, ktoré majú určité vlastnosti.Môžeme teda hovoriť o použití špeciálnych zliatin, ktoré môžu byť buď dopoval alebo uhlíka.Konečný súbor požadovaných vlastností je dosiahnuté v dôsledku skutočnosti, že výroba zliatin a ich spracovanie je pre špeciálnou technológiou.Ďalšie špeciálne ocele a zliatiny sú rozdelené na štrukturálne a inštrumentálne.Medzi hlavné úlohy pre tento typ materiálov sú nasledujúce: odolnosť proti korózii a opotrebovaniu, schopnosť pracovať v nepriateľskom prostredí, lepšie mechanické vlastnosti.V tejto kategórii, a sú ocele žiaruvzdorné a zliatiny s vysokou prevádzkovou teplotou, a kryogénne ocele, ktorá odolá až -296ºS.
Nástrojová oceľ pre nástroje používané pri výrobe špeciálnych nástrojových ocelí.Vzhľadom k tomu, že sú tiež vybrané pracovné podmienky z rôznych materiálov jednotlivo.Vzhľadom na to, že požiadavky na nástroje sú dostatočne vysoké, potom charakteristiky zliatiny na ich výrobu spôsobom: musí byť bez vonkajších nečistôt, inklúzií, dezoxidace proces je dobre organizovaný a homogénnu štruktúru.Pre prístrojového vybavenia je veľmi dôležité mať k dispozícii stabilný výkon a odolávať opotrebovaniu.Ak budeme hovoriť o rezné nástroje, ktoré pracujú pri vysokých teplotách (teplo drží okraj), neustále trenie a deformácie.Takže pre nich to je veľmi dôležité, aby primárne tvrdosť pri zahriatí.Ďalším typom nástrojovej ocele - vysoká rýchlosť.Všeobecne platí, že je dopované volfrám.Tvrdosť sa udržiava na teplote asi 600ºS.K dispozícii sú tiež umierajú oceľou.Sú určené ako pre teplé a studené deformácii.
Rozsah zliatiny Zvláštne
Industries, ktoré používajú zliatiny so zvláštnymi vlastnosťami uvedenými.Vzhľadom k svojej vynikajúcej kvality, ktoré sú nevyhnutné v strojárenstve, stavebníctve, ropný priemysel.Zliatiny tepelne odolné a žiaruvzdorné sa používajú pri výrobe dielov turbín, náhradné diely pre automobily.Ocele, ktoré majú vysokú antikorózne vlastnosti, sú nevyhnutné pre výrobu rúr, ihly, karburátory, kolesá, všetky druhy chemických prvkov.Koľajnice pre železnice, vedierka, húsenice na prepravu - základ pre všetkých to je odolná proti opotrebovaniu oceľ.V hromadnej výrobe skrutiek, matíc a podobných dielov používaných zliatin automat.Pozastavenie musí byť dostatočne pružné a odolné.Z tohto dôvodu, je materiál na nich je z pružinovej ocele.Ak chcete zlepšiť kvalitu tohto oni dodatočne legovanej chróm, molybdén.Všetky špeciálne zliatiny a ocele so sadou špecifické vlastnosti umožňujú znížiť náklady na diely, kde predtým použitých neželezných kovov.
