Kuumuskindel sulamid. Eriterased ja sulamid. Tootmine ja kasutamine kuumuskindel sulamid

Moodne tööstus ei saa ette kujutada ilma materjali nagu teras. Mis siis, oleme silmitsi peaaegu igal sammul. Autor toomise oma struktuuri erinevate keemiliste elementide võib oluliselt parandada ja mehaanilised omadused.

Mis on terasest

Steel nimetatakse sulamist, mis koosneb süsiniku ja raua. Ka selline sulam (fotol paigutatud allapoole) võib olla teisi lisandi keemilisi elemente.

Mitmed erinevad struktuursed riikides. Kui süsiniku sisaldus on piires 0,025-0,8%, andmed nn pro eutektoid- terasest ja on oma struktuuri perliit ja ferriidist. Kui hüpereutektoid terasest, on võimalik jälgida perliidist ja tsementiitstruktuuride faasi. Iseärasuseks ferriidi struktuur on suur plastilisus. Tsementiitstruktuuride on ka märkimisväärne kõvadus. Perliit moodustavad nii eelmise etapi. See võib olla teraline kuju (lisamisega teradest ferriidi paigutatud tsementiitstruktuuride millel on ringikujuline) ja plaadi (mõlemad faasid on tahvlite). Kui terasest kuumutatakse kõrgemal temperatuuril, mille juures polümorfe esine, siis muutub struktuur austeniiti. See faas on kõrge nõtkus. Kui süsiniku sisaldus ületab 2,14% Sellised materjalid ja sulameid nimetatakse rauda.

liiki terasest

Sõltuvalt koostisest terasest võib olla süsinikterasest ja sulamist. Süsinik sisaldus alla 0,25% iseloomustab madala süsinikusisaldusega terasest. Kui summa jõuab 0,55%, siis saame rääkida keskmise sulamist. Teras, mis on oma koostiselt rohkem kui 0,6% süsinikku, nimetatakse suure süsinikusisaldusega. Kui see on valmistatud, fusion, tehnoloogia hõlmab erimeetmete keemilised elemendid, see legeerterasest nimetatakse. Kasutuselevõtt eri osad on oluliselt muutmata selle omadused. Kui nende summa on väiksem kui 4%, siis madallegeeritud sulamist. Srednelegirovannoj ja kõrglegeeritud terasest on vastavalt 11% ja üle 12% lisandeid. Sõltuvalt sellest, kus valdkonnas sulameid kasutatakse, nad eraldada sellist liiki: instrumentaalne, struktuuri- ja eriteraste ja sulamid.

tootmistehnoloogia

terasest tegemise protsess on üsna aeganõudev. See hõlmab mitmeid etappe. Esiteks, teil on vaja tooraine - rauamaak. Esimene etapp hõlmab kuumutamist teatud temperatuuril. Kui see juhtub oksüdatiivse protsesse. Teises etapis temperatuur muutub palju suurem. Süsinik oksüdatsioonideni on intensiivsem. Võimalik on muid hapnikku rikastamine sulamist. Soovimatu lisandid eemaldatakse räbu. Järgmiseks sammuks on suunatud eemaldamist hapniku terasest sest see vähendab oluliselt mehaanilisi omadusi. See difusiooni võib läbi viia või sadestamist meetod. Kui deoxidation protsess ei esine, saadud terasest nimetatakse keemiseni. Rahulik sulamist ei eraldu gaase, hapnikku täielikult eemaldada. Vahel on poolrahulikku terasest. Tootmiseks sulamid raud esineb koldesse, Induktsioonahjude hapnikkonverteri.

legeerimine steel

Selleks, et saada teatud omadusi terase selle kompositsiooni manustatakse spetsiaalse dopantide. Peamised eelised selline sulam on parem vastupidavus erinevate deformatsioonid, usaldusväärne osad ning muude suureneb oluliselt. Quenching vähendab protsent praod ja muid defekte. Sageli on selline meetod küllastatuse kasutatakse erinevaid elemente andmaks resistentsus keemiliste korrosiooni. Kuid on ka mõned puudused. Nad vajavad täiendavat töötlemist, kõrge esinemise tõenäosus juuspragudega. Lisaks suurendab materjali maksumuse. Kõige tavalisem legeerelemendid - kroom, nikkel, volfram, molübdeen ja koobaltit. Nende rakendusala on üsna kõrge. See inseneri ja tootmine üksikasjad torujuhtmed, elektrijaamad, õhusõidukite ja rohkem.

Mõiste kuumakindlus ja kuumakindlus

Termin kuumakindlus all mõeldakse võimet metalli või sulami säilitada kõiki selle omadusi töötamisel kõrgetel temperatuuridel. Sellises keskkonnas on sageli täheldatud gaasi korrosiooni. Seetõttu peab materjal olema resistentsuse oma tegevust, mis on kuumuskindlad. Seega omadused sulameid kasutatakse suurtes temperatuur peab sisaldama nii nende mõistete. Ainult siis, kui selline teras pakkuda vajalikku teenust elu osi, tööriistu ja muud konstruktsioonielemendid.

Olemas kuumuskindel teras

Juhul kui temperatuur tõuseb kõrgeid väärtusi, siis on vaja kasutada sulameid, mis ei kuku ja vastupidava deformatsioon. Sel juhul kuumakindel sulamid. Töötemperatuuri Need materjalid - üle 500 ° C. Oluline punkt iseloomustavaid sarnaseid teras on kõrge kulumispiiri plastsus, mis püsib kaua samuti lõõgastumiseks resistentsuse. On mitmeid komponente, mis on võimeline märkimisväärselt suurendama resistentsuse kõrgeid temperatuure: koobalt, volframi, molübdeeni. Ja kohustuslik komponent on kroomi. Ta ei ole nii palju mõjutada tugevus, see suurendab vastupanuvõimet tagi. Chrome takistab ka korrosiooni protsessid. Teine oluline omadus sulamite seda tüüpi - aeglane libiseda.

Klassifikatsioon kuumakindel teras struktuuri

Kuumuskindel ja kuumuskindel sulamid on ferriit tasemega, martensiit, austeniit ja martensiitstruktuuri feritno. Esimene koosnevad umbes 30% kroomi. Pärast erikohtlemist muutub peeneteraline struktuur. Kui kuumutamistemperatuur ületab 850ºS, tera suurenemine ning sellised kuumuskindel materjalide rabestuma. Martensiitterastele klassid iseloomustab kroomi sisaldus 4% -lt 12%. Nikkel võib samuti esineda väikestes kogustes, volfram ja muid elemente. Neist toota osad turbiinidest, ventiilid sõiduki. Teras millel on oma struktuuris kasutama martensiit ja ferriit, sobivad tööks pidevas kõrgeid temperatuure ja pikaajalise töö. Kroomi sisaldus ulatub 14%. Austeniidi saadakse kasutusele kuumakindel niklisulamid. Steel sarnase struktuuriga on palju kaubamärke.

Niklipõhiseid sulamid

Nikkel on mitmeid kasulikke omadusi. Ta on positiivne mõju mehaanilise terasest (nii külma ja kuuma). Kui objekt või vahend projekteeritud töötama rasketes keskkondades, doping selle elemendi suurendab oluliselt korrosioonikindlus. Kuumuskindel nikkel-algainetest eraldatakse järgmistesse rühmadesse: kuumuskindel ja kuumakindel ise. Viimane peaks olema ka minimaalne kuumuskindel omadused. Töötemperatuuridele jõuda 1200 ° C. Lisaks manustatakse kroomi või titaanist. Tüüpiliselt legeeritud nikli, on väikeses koguses lisandeid nagu baariumi, magneesiumi, boori, seega rohkem terapiiridele on tugevdatud. Supersulamite seda tüüpi on saadaval kujul võltsitud, valtsitud. Samuti on võimalik mõõn üksikasju. Peamine kasutusala - tootmine elemendid gaasiturbiinid. Kuumuskindel nikkel-aluse sulamitel kompositsiooni ja kuni 30% kroomi. Nad on üsna hästi stantsimine, keevitamine. Lisaks tagi vastupanu on kõrge. See võimaldab neid kasutada gaasijuhtme süsteemi.

Kuumuskindlast terasest, titaansulam

Titaan sisestatakse väikeses koguses (0,3%). Sel juhul suurendab sulami tugevust. Kui selle sisu on oluliselt suurem, mõned halveneda mehaanilised omadused (kõvadus, tugevus). Aga plastilisus suurenemine. See võimaldab töödelda terasest. Manustamisel titaani koos teiste komponentidega võib oluliselt parandada kõrge temperatuuri omadusi. Kui on vajadus töötada vaenulikus keskkonnas (eriti juhul, kui ehitus hõlmab keevitus), legeeriva elemendina keemiliselt andmed on õigustatud.

koobalti sulamid

Suur hulk koobalti (kuni 80%) valmistamiseks kasutatakse selliste materjalide supersulamite ja kuumakindel sulamid, kuna seda kasutatakse harva puhtal kujul. Selle manustamine parandab plastilisus samuti takistuse kõrgeid temperatuure. Ja suurem see on, seda suurem on koguse koobalti lisatud sulamist. Mõnes tempel selle sisu jõuab 30%. Iseloomulik neist teras - parandamine magnetilised omadused. Kuid kuna kõrge hind koobalt, selle kasutamine on üsna piiratud.

Mõju molübdeeni supersulamite

Aktiivne keemiline element mõjutab oluliselt tugevust materjali kõrgel temperatuuril. Eriti tõhus on selle kasutamine koos teiste teguritega. See suurendab oluliselt kõvadus steel (juba sisaldusega 0,3%). Tõmbetugevus kasv. Teine positiivne omadus, mis on supersulamite dopeeritud molübdeen - suurem vastupidavus oksüdatiivse protsesse. Molübdeen aitab kaasa teravilja täpsustamist. Puuduseks on raske keevitus.

Muud eriteraste ja sulamite

Et täita teatud ülesandeid nõuavad materjale, mis on teatud omadused. Seega saame rääkida kasutamise erisulameid, mis võib olla nii legeeritud ja süsinik. Lõpuosa nõutavad omadused on saavutatud tänu sellele, et tootmine sulamid ja nende töötlemine on eritehnoloogiat. Teiseks eriliseks sulamid ning teras jagunevad struktuurse ja abistav. Peamised probleemid seda tüüpi materjalid on järgmised: korrosiooni ja kulumise protsessid, oskus töötada vaenulikus keskkonnas, suurenenud mehaaniliste omaduste põhjal. Selles kategoorias on kuumuskindel teras ja sulamid, millel on kõrge töötemperatuur krüotehnilised terasest, mis talub kuni -296ºS.

Tool terasest

Valmistamiseks kasutatavad vahendid valmistamisel spetsiaalset tööriista terasest. Tulenevalt asjaolust, et töötingimused eri materjalid on valitud ka individuaalselt. Kuna vahendeid on üsna suured nõuded ja omadused sulamid nende tootmiseks vastavalt vajadusele: nad peavad olema vabad välisest lisandid, kaasamist deoxidation protsess on hästi läbi ja homogeenne struktuur. Mõõtevahendite on oluline omada stabiilset tulemuslikkust ja vastu kulumist. Rääkides lõiketerad, et nad töötavad kõrgematel temperatuuridel (serva soojendus toimub), pideva hõõrdumise ja deformatsiooni. Seetõttu nende jaoks on väga oluline hoida esmane kõvadus kuumutamisel. Teist tüüpi tööriistaterasest - kiire. Põhimõtteliselt on legeeritud volframi. Kõvadus säilib temperatuuril umbes 600 ° C juures On ka surra teras. Need on mõeldud nii kuum ja külm deformatsioon.

Ulatus eriotstarbelised sulamid

Tööstused, mis kasutavad sulamid eriliste omadustega määratud. Tänu oma hea kvaliteediga, need on hädavajalikud, ehitus, naftatööstus. Kuumuskindel ja kuumuskindel sulameid kasutatakse valmistamisel komponendid turbiinidest, autodele. Teras mis on kõrge anticorrosive funktsioone, on hädavajalik tootmise torud, karburaatorite nõelad, kettaid, erinevate elementide keemiatööstuses. Rööbaste raudtee, ämbrid, Caterpillar transport - aluseks see kõik on kulumiskindel teras. Masstootmise poldid, kruvid jms kaubad, mida kasutatakse automaadi sulamid. Vedrud peab olema piisavalt elastne ja vastupidav. Seetõttu materjali neist on kevadel terasest. Parandamaks seda kvaliteeti seda veelgi legeeritud kroomi, molübdeeni. Kõik erisulameid ja teras koos komplekti eripära saab vähendada kulusid osad, kus varem kasutatud värviliste metallide.