Z mnohých druhov ocelí sa každý typ vyznačuje určitými charakteristikami, ktoré môžu byť pozitívne a negatívne. Na prvok, ktorý sa podáva dlhú dobu, vyberte materiál s požadovaným chemickým zložením a štruktúrou, ktorý je výsledkom tepelného spracovania.
Oceľ 95 × 18
Pri výrobe kovových častí, komponentov a zbraní sa stanovujú požiadavky na plasticitu, pevnosť a húževnatosť. Najprv vyberte chemické zloženie materiálu, potom pomocou tepelného spracovania dajte požadované vlastnosti a vlastnosti.
Vlastnosti ocele 95 × 18 sú vysoko žiadané, používajú sa na výrobu trvanlivých a tvrdých častí, napríklad rukávov, axiálnych konštrukcií, ložísk, táto značka vyrába vysoko kvalitné nože, pre ktoré je 95 × 18 najlepšou voľbou. Toto chemické zloženie nedávno objavilo svoje účinné vlastnosti, ale vďaka svojmu vysokému výkonu získalo popularitu medzi výrobcami ocele a výrobcami zbraní .
Materiál je dosť vrtošivá práca, s miernou odchýlkou od odporúčanej technológie sa stáva predčasná dovolenka alebo vyhorenie. Skúsené podniky, ktoré nadobudli potrebné skúsenosti v takomto podnikaní, umožňujú uvoľniť položky z tejto ocele.
Chemické zloženie
Účinnosť ukazovateľov hotového materiálu na výrobu tuhých častí závisí od prítomnosti chemických prvkov v zložení:
- horčík a kremík - nie viac ako 0, 8%;
- síra a fosfor - nie viac ako 0, 027–0, 32%;
- nikel a mangán - nie viac ako 0, 6%;
- titán - nie viac ako 0, 2%;
- chrómu v rozsahu 16, 5–19%.
Veľké množstvo chrómu poskytuje materiálu antikorózne vlastnosti, nedovoľuje, aby sa na povrchu výrobkov vyvíjala vrstva hrdze. Kov získaný bez porušenia technológie pri kovaní uvoľňuje obrobok z malých trhlín, znižuje sa koncentrácia vodíka a kyslíka v póroch. Proces kovania uzatvára štruktúru, v kryštálovej mriežke zostáva málo prázdnych dutín, pričom sa zvyšuje plasticita, ale pevnosť zostáva nezmenená.
Hlavné ukazovatele kovov a ich vlastnosti
Materiál patrí do triedy ocelí, ktoré sú dobre odolné voči korózii, preto slúži na výrobu trvanlivých konštrukčných prvkov, ktoré majú počas prevádzky špeciálne požiadavky z hľadiska odolnosti proti opotrebeniu, pracujú v agresívnom prostredí, pri vysokých teplotách. Priemysel dodáva na trh dlhé výrobky vo forme kalibrovaných, tvarovaných alebo mletých tyčí, pásikov, strieborných odrezkov, výkovkov a výkovkov.
Mechanické vlastnosti
Nesprávne kalenie a nie časované temperovanie vedú k vzniku negatívnych vlastností. Oceľ 95 × 18 patrí do martenzitickej triedy, počas procesu kalenia sa spevňuje, po žíhaní sa získa štruktúra ledeburitu s malým nadbytkom karbidov, ktoré sa morfologicky líšia:
- tvar primárnych karbidov je pozdĺž kovania alebo valcovania predĺžený, objavujú sa po kvapalnej fáze;
- Sekundárne jemné karbidy sa vyzrážajú pozdĺž okrajov a v telese počiatočných austenických zŕn po ochladení.
So zvyšovaním teploty počas kalenia dosahuje počet zvyškových austenitov maximálnu hodnotu, tvrdosť získava extrémne charakteristiky, ktoré sa pohybujú v rozsahu 57 - 58 HR, pričom tieto hodnoty v oceli sa získavajú kalením pri 1050 ° C, pre porovnanie je tvrdosť 26 HR.,
Mechanický výkon:
Oceľ 95 × 18 má mernú hmotnosť 7, 75 ton na meter kubický;- v MPa je tvrdosť materiálu v rozsahu od 230 - 245;
- ukazovateľ hustoty - 7, 75 × 10 3 kg / m3;
- tepelná vodivosť kovu - 24, 3 W;
- špecifická tepelná kapacita ocele pri 20 ° C je 0, 483 × 103 J;
- parameter odporu je 0, 68 × 106 ohmov. m.
Základné parametre spracovania
Práca s kovom vyžaduje použitie správnych technologických metód na vytvorenie materiálu v súlade s akceptovanými normami v Rusku. Na výrobu vysokokvalitnej alebo valcovanej ocele metódou valcovania alebo opätovného výkovku pôvodného sochoru pri vysokých teplotách, po ktorom nasleduje postupné ochladzovanie. K deformácii dochádza v rozsahu 1125 - 900 ° C, po ktorom nasleduje pomalé ochladzovanie alebo udržiavanie teploty 750 ° C s ďalším chladením.
Na kalenie sa vyžaduje olej s teplotou od 1000 do 1050 ° C. Dovolenka urobená pri 200−310 ˚ C, ak zvýšite výkon na 490–500 ˚ C, odolnosť voči korózii prudko klesá v dôsledku zvýšenia počtu karbidov. Ak sa po ochladení s teplotou do 350 ° C pridá do chladiacej vody soľ vo forme 3% roztoku, materiál bude mať uspokojivé antikorózne vlastnosti.
Pre žíhanie nastavte maximálnu teplotu v rozsahu 880 - 910 ° C. Ak je profil spracovaný s prierezom do 700 mm, potom sa s ďalším uvoľňovaním používa technológia rekryštalizácie. Teplota pri spracovaní za studena je 70–85 ° C, kovanie sa vykonáva najprv pri 1195 ° C, teplota sa postupne zvyšuje na 845 ° C, potom sa udržuje na 750 ° C, ochladzuje sa.
Vlastnosti materiálu
Napriek tomu, že dopovanie kovov prebieha v najhospodárnejšom režime na výrobu, oceľ 95 × 18 sa v niektorých prípadoch neodporúča na výrobu konštrukčných dielov a komponentov kvôli určitým vlastnostiam:
- zvýšená schopnosť tvoriť zrná pri zahrievaní;
- hrubé zrná získané v dôsledku neprítomnosti polymorfných procesov počas technologického spracovania nemožno odstrániť tepelným pôsobením;
- odolnosť zvarových spojov za studena z tohto kovu a ocele je obmedzená prahom -40˚С;
- nízke tvarovanie v procese plastickej deformácie za studena, je to kvôli malému počtu zahrnutých klzných rovín v konštrukčnej mriežke.
Zlepšenie vlastností materiálu
Na zvýšenie trvanlivosti a antikoróznej ochrany zvarov, znížiť schopnosť tvorby zrna v mriežke sa zavádza do zloženia karbidotvorných prvkov. Ďalšie zníženie zrnitosti nastáva, keď sú povrchovo aktívne zložky zahrnuté v mikrodávkovej zliatine, z ktorých najúčinnejšia je cér. Ukázalo sa, že takéto mikrolegovanie s prvkami vzácnych zemín je užitočné len s dôkladným odmeraním a dodržiavaním technológie.
Nižšie chladiace vlastnosti ocelí ovplyvňujú tieto nečistoty:
- Dusík a uhlík - keď celkové množstvo týchto nečistôt je ≤ 0, 01%, pevnosť a výkonnosť zvarov ich ocelí bohatých na feritický chróm sa výrazne zvyšuje;
- kyslík, fosfor, do určitej miery síra, kremík a mangán tiež znižujú chladnú kapacitu materiálu.
Ak hovoríme o požiadavke čistoty feritických zliatin chrómu, potom dodržanie takéhoto indikátora kvality vedie k zvýšeniu presnosti v technologických procesoch a tavení. Antikorózna odolnosť proti zničeniu interkryštalických zlúčenín sa dosahuje s obsahom dusíka a uhlíka v celkovom pomere 0, 01 - 0, 015%. Ak sa tento normalizovaný indikátor prekročí, potom sa použijú stabilizátory vo forme niobových a titánových prísad.
Zvýšená krehkosť feritických ocelí vzniká v dôsledku porušenia technológie tepelného spracovania, niekedy v rozsahu 540 - 860 ° C, uvoľňuje sa stredná fáza ich tuhého roztoku a objavuje sa "krehkosť" 475 ° C. Tieto typy zvýšenej krehkosti materiálu sú reverzibilné a sú odstránené s riadnou tepelnou expozíciou.
Na zvýšenie kvality povrchu je dôležité viazať silikátové inklúzie s produktmi dezoxidácie, preto sa používa metóda dopingu kremíka. Metóda znemožňuje objaviť bodovú koróziu na povrchu vplyvom pôsobenia kremíka vo forme pasívneho filmu.
Mechanické zaťaženie kovu sa volí striktne podľa ich účelu, pretože zvýšená krehkosť vyvoláva zničenie okraja a vzhľad zakrivenia čepele v dôsledku nesprávneho použitia predmetov. Napriek antikoróznym vlastnostiam kovu, dlhý pobyt čepelí za podmienok nasýteného soľného roztoku vedie k porušeniu povrchovej integrity a zle ovplyvňuje výkon produktu. Vo väčšine prípadov sa charakteristiky 95 × 18 používajú na výrobu častí, ktoré nie sú počas montáže predmetom zvárania.
Spoločná oceľová divízia
Všetky vyrobené kovy sú rozdelené na uhlíkové a legované skupiny.
uhlík
Vyrába sa kombináciou uhlíka a železa v procese, zatiaľ čo obsah uhlíka je obmedzený na 2%, stáva sa hlavnou zložkou, okrem zavádzania fosforu, kremíka, síry, horčíka. Uhlíková oceľ má niekoľko nevýhod:
so zvyšujúcou sa pevnosťou znižuje ťažnosť kovu;- pri použití výrobkov v prostredí s vysokou teplotou (200 ° C) sa stráca pevnosť a tvrdosť, znižuje sa kvalita rezania nožov;
- materiál má nízku odolnosť voči korózii, agresívne prostredie, zvetrávanie;
- pri zahrievaní výrazne expanduje;
- kvôli nízkym ukazovateľom pevnosti uhlíkových kovov sa zvyšuje hrúbka konštrukčných prvkov, produkt sa stáva drahším, vznikajú konštrukčné ťažkosti.
zliatiny
Okrem obvyklých nečistôt sú tieto kovy dopované počas výrobného procesu chemickými prvkami na zlepšenie ich účinnosti. V procese tavenia sa do kompozície zavádzajú nikel, chróm, vanád, volfrám, molybdén, mangán a kremík. Zliatinové ocele sú rozdelené do skupín:
- nízkolegované zlúčeniny - najviac 2, 5% aditív a nečistôt;
- stredne legované kovy - nečistoty v rozsahu ukazovateľov 2, 5 - 10%;
- Vysoko legované ocele obsahujú prísady presahujúce 10% hmotnosti.
V porovnaní s uhlíkovými kovmi majú legované ocele veľký počet pozitívnych vlastností:
- zvýšená životnosť výrobkov;
- sporenie kovov;
- zvýšenie produktivity;
- zníženie zložitosti dizajnu.
Použitie progresívnej skupiny kovov má rozhodujúci význam v progresívnej technológii, pretože sa vyznačuje vysokým indexom tuhosti kombinovaným s pevnosťou v statickom stave. Tieto hodnoty sa líšia vo výrobnom procese v dôsledku percentuálnej zmeny obsahu uhlíka a podmienok tepelného spracovania. V závislosti od obsahu uhlíka sa rozlišujú tieto typy kovov:
- nízky obsah uhlíka - menej ako 0, 31%;
- stredný uhlík - uhlík obsahuje 0, 31–0, 75%;
- Zloženie vysoko uhlíkových ocelí je viac ako 0, 75% uhlíka.
Výrobný proces
Oceľ tavená z liatinových alebo liatinových predvalkov, výrobkov a materiálov obsahujúcich železo, používa kovový šrot a odpad. Na spustenie tvorby trosky sa zavedú spar a vápno, použijú sa dezoxidačné činidlá, napríklad sa pridajú feromangán, hliník a legujúce zložky.
Metóda kyslíka a konvektora zahŕňa počiatočné odstránenie nečistôt a uhlíka z liatiny vyfúknutím kyslíkom a uskutočňuje sa v okrúhlych hruškovitých peciach, ktoré sa otáčajú. Táto metóda je rozdelená na Bessemer a Thomas.
Bessemerova metóda sa používa na roztavenie východiskového materiálu obsahujúceho vysoké percento kremíka, ktorý pri procese fúkania výrazne zvyšuje teplotu zliatiny (až do 1500 ° C). Súčasne sa oxiduje železo a uhlíkové nečistoty horia. Oxid železitý ide do ocele, pretože je dokonale rozpustný v zložení liatiny.
Thomasova metóda sa používa pre liatinu s veľkým množstvom fluóru v kompozícii. Oxidy horčíka a vápnika sa používajú na obklady pecí, čo vedie k zvýšenému obsahu oxidov v látkach vytvárajúcich trosku. V procese spaľovania sa získa anhydrit fosforečnanu, ktorý reaguje s nadbytkom vápnika a mení sa na trosku. Teplo vzniká počas spaľovania fosforu.
Oceľ 95 × 18 je vynikajúca na výrobu nožov rôznych typov, rezných prvkov kameniva, obrábacích strojov. Jeho pevnostné charakteristiky umožňujú dlhodobé používanie výrobkov bez porušenia pôvodne špecifikovaných vlastností.