Liravimo elementai. Legiruojamųjų elementų įtaka plieno ir lydinių savybėms

Turinys:

Liravimo elementai. Legiruojamųjų elementų įtaka plieno ir lydinių savybėms
Liravimo elementai. Legiruojamųjų elementų įtaka plieno ir lydinių savybėms
Anonim

Statybose, pramonėje ir kai kuriose žemės ūkio srityse pastebimas aktyvus metalo gaminių naudojimas. Be to, tas pats metalas, priklausomai nuo naudojimo apimties, atskleidžia skirtingas technines ir eksploatacines savybes. Tai galima paaiškinti dopingo procesais. Technologinė procedūra, kurios metu pagrindinis ruošinys įgyja naujų savybių arba tobulėja pagal esamas charakteristikas. Tai palengvina aktyvieji elementai, kurių legiravimo savybės sukelia cheminius ir fizikinius metalo struktūros keitimo procesus.

legiravimo elementai
legiravimo elementai

Pagrindiniai legiravimo elementai

Anglis turi didelę, bet dviprasmišką vertę legiravimo procesuose. Viena vertus, jo koncentracija metalinėje konstrukcijoje apie 1,2% prisideda prie stiprumo, kietumo ir š alto trapumo padidėjimo, kita vertus, sumažina medžiagos šilumos laidumą ir tankį. Tačiau net tai nėra pagrindinis dalykas. Kaip ir visi legiravimo elementai, jis pridedamas technologinio apdorojimo metu, esant stipriai temperatūrai. Tačiau ne visos priemaišos ir aktyvūs komponentai lieka struktūroje po operacijos. Metale gali likti tik angliesir atsižvelgdami į reikiamas galutinio gaminio charakteristikas, technologai nusprendžia, ar metalą gryninti, ar išlaikyti esamas jo savybes. Tai yra, jie keičia anglies kiekį per specialią legiravimo operaciją.

Be to, į pagrindinių legiravimo elementų sąrašą galima įtraukti silicį ir manganą. Pirmasis į tikslinę struktūrą įvedamas minimaliu procentiniu kiekiu (ne daugiau kaip 0,4%) ir neturi ypatingo poveikio ruošinio kokybės pokyčiams. Nepaisant to, šis komponentas, kaip ir manganas, yra būtinas kaip deoksiduojanti ir rišanti medžiaga. Šios legiruojamųjų elementų savybės lemia pagrindinį struktūros vientisumą, kuris net legiravimo procese leidžia organiškai suvokti kitus, jau aktyvius elementus ir priemaišas.

legiravimo elementų įtaka
legiravimo elementų įtaka

Pagalbiniai legiravimo elementai

Šią elementų grupę paprastai sudaro titanas, molibdenas, boras, vanadis ir kt. Ryškiausias šios grandies atstovas yra molibdenas, kuris dažniau naudojamas chromo plienuose. Visų pirma, su jo pagalba padidėja metalo kietumas, taip pat sumažėja š alto trapumo slenkstis. Naudinga statant plieną ir naudojant molibdeno komponentus. Tai yra veiksmingi plieno legiravimo elementai, kurie suteikia metalams dinaminį ir statinį stiprumą, kartu pašalindami vidinės oksidacijos riziką. Kalbant apie titaną, jis naudojamas retai ir tik vienai užduočiai - struktūrinių grūdelių šlifavimui chromo-mangano lydiniuose. Papildai taip pat gali būti vadinami tiksliniaiskalcio ir švino. Jie naudojami metaliniams ruošiniams, kurie vėliau yra pjaustomi.

Lirinių elementų klasifikacijos

legiravimo elementų savybės
legiravimo elementų savybės

Be labai sąlyginio legiruojamųjų elementų skirstymo į pagrindinius ir pagalbinius, naudojami ir kiti, tikslesni skirtumo ženklai. Pavyzdžiui, pagal poveikio lydinių ir plieno charakteristikoms mechaniką elementai skirstomi į tris kategorijas:

  • Įtaka formuojant karbidus.
  • Su polimorfinėmis transformacijomis.
  • Susidarant intermetaliniams junginiams.

Svarbu atsižvelgti į tai, kad kiekvienu iš trijų atvejų legiravimo elementų įtaka intermetalinių junginių savybėms priklauso ir nuo pašalinių priemaišų. Pavyzdžiui, tos pačios anglies ar geležies koncentracija gali turėti reikšmę. Taip pat yra jau polimorfinės transformacijos elementų klasifikacija pagal poveikio pobūdį. Visų pirma išskiriami elementai, leidžiantys lydinyje būti legiruoto ferito, taip pat jų analogai, kurie prisideda prie optimalaus austenito kiekio stabilizavimo, neatsižvelgiant į temperatūrą.

Lydinių poveikis lydiniams ir plienui

legiruoti elementai iš plieno
legiruoti elementai iš plieno

Yra keletas būdų, kaip pagerinti plieno kokybės charakteristikas. Visų pirma, tai yra fizinės savybės, kurios lemia medžiagos techninį išteklius. Šios dalies legiravimas leidžia padidinti stiprumą, plastiškumą, kietumą ir kietumą. Kita kryptis teigiamalegiravimo elementų įtaka yra pagerinti apsaugines savybes. Šiuo atžvilgiu verta pabrėžti atsparumą smūgiams, raudoną kietumą, atsparumą karščiui ir aukštą korozijos pažeidimo slenkstį. Tam tikroms reikmėms metalai taip pat ruošiami atsižvelgiant į elektrochemines savybes. Šiuo atveju legiravimo elementai gali būti naudojami siekiant padidinti elektros ir šilumos laidumą, atsparumą oksidacijai, magnetinį laidumą ir kt.

Žalingų priemaišų poveikio savybės

legiravimo elementų įtaka savybėms
legiravimo elementų įtaka savybėms

Tipiniai kenksmingų priemaišų atstovai yra fosforas ir siera. Kalbant apie fosforą, kartu su geležimi jis gali sudaryti trapius grūdelius, kurie išsaugomi po legiravimo. Dėl to gautas lydinys praranda aukštą tankio laipsnį, taip pat yra trapumas. Tačiau derinys su anglimi taip pat suteikia teigiamų savybių, pagerinančių drožlių atskyrimo procesą. Ši kokybė palengvina apdirbimo procesus. Savo ruožtu siera yra dar pavojingesnė medžiaga. Jei legiruojamųjų elementų įtaka visam plienui yra skirta pagerinti medžiagos atsparumą išoriniams poveikiams, tai šis mišinys išlygina šią savybių grupę. Pavyzdžiui, dėl didelės jo koncentracijos konstrukcijoje padidėja dilimas, sumažėja metalo atsparumas nuovargiui ir sumažėja atsparumas korozijai.

Lygavimo technologija

Paprastai legiravimas atliekamas metalurgijos gamyboje ir reiškia papildomųaukščiau aptartus elementus. Dėl terminio apdorojimo konstrukcijoje vyksta cheminiai ir fiziniai atskirų medžiagų sujungimo procesai, deformacijos. Taigi legiravimo elementai leidžia pagerinti metalurgijos gaminių kokybę.

legiravimo elementų poveikis plienui
legiravimo elementų poveikis plienui

Išvada

Lydinimas yra sudėtingas technologinis metalo savybių keitimo procesas. Jos sudėtingumas daugiausia susijęs su pirminiu optimalių receptų pasirinkimu, kad būtų pasiektas norimas ruošinio savybių rinkinys. Kaip jau minėta, legiruojamųjų elementų įtaka yra įvairi ir dviprasmiška. Tas pats aktyvaus priedo komponentas gali, pavyzdžiui, vienu metu pagerinti metalo stiprumą ir pabloginti jo šilumos laidumą. Technologų užduotis – sukurti pergalingus elementų derinius, kurie metalinę detalę ar konstrukciją pavers priimtiniausiomis savo savybėmis naudojant specifiniams tikslams.

Rekomenduojamas: