Thép Hypoeutectoid: cấu trúc, tính chất, sản xuất và sử dụng

Việc sử dụng thép carbon dụng rộng rãi trong xây dựng và công nghiệp. Nhóm của cái gọi là sắt kỹ thuật có nhiều lợi thế mà dẫn đến tăng hiệu suất của sản phẩm cuối cùng và thiết kế. Cùng với sức mạnh tối ưu và khả năng chống stress, hợp kim như vậy có đặc tính linh hoạt và năng động. Đặc biệt, thép ủng hộ cùng tích, trong đó cũng có một phần tỷ lệ đáng kể của hỗn hợp cacbon có giá trị cho độ dẻo cao. Nhưng đó không phải là tất cả những lợi ích của sự đa dạng của sắt có độ bền cao.

Thông tin chung về hợp kim

Thuộc tính phân biệt của thép là sự hiện diện trong cấu trúc của hợp kim và carbon tạp chất đặc biệt. Trên thực tế, về nội dung carbon và hợp kim thân cùng tích xác định. Điều quan trọng là để phân biệt giữa thép cổ điển và cùng tích và ledeburitic, mà có rất nhiều điểm chung với các loại được mô tả bằng sắt kỹ thuật. Nếu chúng ta xem xét các loại kết cấu thép, hợp kim sẽ doevtektoidnyh cùng tích điều trị, nhưng có chứa một phần của ferit pha tạp và pearlite. Sự khác biệt chủ yếu từ mức carbon hypereutectoid là dưới 0,8%. Vượt chỉ số này cho phép để tham khảo thép cùng tích đầy đủ. Ở một khía cạnh ngược lại doevtektoida là một thép hypereutectoid, trong đó việc bổ sung các perlite cũng chứa tạp chất cacbua thứ yếu. Như vậy, có hai yếu tố chính cho phép phân bổ hợp kim hypoeutectoid của cùng tích nhóm nói chung. Thứ nhất, đó là một nội dung tương đối nhỏ của carbon, và thứ hai, một tập đặc biệt của tạp chất được dựa ferit.

công nghệ sản xuất

Nhìn chung quá trình ủng hộ cùng tích quá trình sản xuất thép cũng tương tự như việc sản xuất các hợp kim khác. Đó là, sử dụng xấp xỉ các kỹ thuật tương tự, nhưng trong các cấu hình khác. Đặc biệt chú ý thép hypoeutectoid đòi hỏi phải đạt được trong các bộ phận của cấu trúc cụ thể của nó. Đối với công nghệ này là có liên quan để đảm bảo phân hủy của austenite trên nền làm mát. Đổi lại, Austenit được kết hợp với một hỗn hợp bao gồm các ferit cùng và pearlite. Bằng cách gia nhiệt và làm mát kỹ thuật quy định tỷ lệ có thể kiểm soát sự phân tán của các chất phụ gia, mà cuối cùng ảnh hưởng đến sự hình thành các đặc điểm hiệu suất nhất định của vật liệu.

Tuy nhiên, thành phần carbon cung cấp đá trân châu vẫn ở mức tương tự. Mặc dù ủ sau này có thể thực hiện điều chỉnh sự hình thành của vi, nội dung carbon sẽ được trong vòng 0,8%. Một bước bắt buộc trong việc hình thành một kết cấu thép và bình thường. Thủ tục này là cần thiết để tối ưu hóa hạt phân đoạn của austenite cùng. Nói cách khác, các hạt ferit và perlite được giảm đến kích thước tối ưu, trong đó cải thiện hơn nữa đặc tính kỹ thuật và vật lý của thép. Đây là một quá trình phức tạp, trong đó rất nhiều nhiệt phụ thuộc vào chất lượng quy định. Nếu vượt quá nhiệt độ, nó có thể cũng được cung cấp với tác dụng ngược lại - tăng hạt austenite.

ủ thép

Ủ được thực hành sử dụng một số phương pháp. Một công nghệ cơ bản khác nhau hoàn toàn và không đầy đủ ủ. Trong trường hợp đầu tiên có một hệ thống sưởi đặc biệt đến austenite nhiệt độ chuyển tiếp, sau đó bình thường được thực hiện bằng cách làm lạnh. phân rã ngay austenite. Thông thường, một ủ đầy thép sản xuất trong chế độ 700-800 ° C. Xử lý nhiệt ở mức độ chỉ ferit kích hoạt các quá trình của các yếu tố tan rã. Tỷ lệ làm mát cũng là tuân theo sự điều chỉnh, ví dụ, nhân viên phục vụ có thể kiểm soát cửa buồng lò, đóng cửa hoặc mở nó. New lò mô hình đẳng nhiệt có thể tự động thực hiện làm mát chậm, theo một chương trình định trước.

Về ủ mềm với, nó được thực hiện bằng cách nung nóng ở nhiệt độ trên 800 ° C. Tuy nhiên, có những hạn chế nghiêm trọng về thời gian duy trì tác dụng nhiệt độ tới hạn. Vì lý do này, có một ủ một phần, trong đó ferit không biến mất. Do đó, không loại bỏ và được đa số cấu trúc thiếu hụt nguyên liệu trong tương lai. Tại sao cần một thép trò đùa, nếu nó không cải thiện những phẩm chất vật lý? Trong thực tế, nó là xử lý nhiệt không đầy đủ cho phép để giữ cho một kết cấu mềm mại. Vật liệu cuối cùng có thể không cần phải trong mọi lĩnh vực áp dụng, đó là đặc trưng cho thép cacbon như vậy, nhưng sẽ dễ dàng tạo gia công. Mềm pro-cùng tích hợp kim mà không đặc biệt khó khăn cắt tuân theo và chi phí rẻ hơn trong quá trình sản xuất.

hợp kim bình thường

Sau khi bắn đến thời điểm chuyển giao quy trình xử lý nhiệt cao. Phân bổ hoạt động bình thường và sưởi ấm. Trong cả hai trường hợp đó là một ảnh hưởng nhiệt trên phôi mà tại đó nhiệt độ có thể vượt quá 1000 ° C. Nhưng bản thân nó bình thường doevtektoidnyh bắt đầu xảy ra sau khi hoàn thành xử lý nhiệt. Ở giai đoạn này nó bắt đầu làm mát trong điều kiện vẫn còn không khí ở đó tiếp xúc xảy ra để hoàn thành hình thành của austenite tốt. Đó là, nhiệt là một loại hoạt động chuẩn bị trước khi đưa các hợp kim trong điều kiện bình thường. Nếu chúng ta nói về những thay đổi về cấu trúc cụ thể, thường xuyên nhất mà họ được thể hiện trong việc giảm kích thước của ferit và pearlite, cũng như để tăng độ cứng của họ. Những phẩm chất sức mạnh của các hạt được gia tăng trong hoạt động so với quy trình ủ với các đặc tính tương tự, là đạt được.

Sau khi bình thường có thể được theo sau bởi một xử lý nhiệt với tốc độ màn trập lâu. Sau đó, phôi được làm lạnh, và bước này có thể được thực hiện theo những cách khác nhau. Endpoint hypoeutectoid thép hoặc biến trong không khí hoặc trong lò làm mát chậm. Thực tế cho thấy, các hợp kim chất lượng cao nhất được hình thành bằng cách thực hiện một việc bình thường đầy đủ các công nghệ.

tác dụng nhiệt độ trên kết cấu hợp kim

nhiệt độ can thiệp vào quá trình hình thành kết cấu thép bắt đầu với sự biến đổi của ferit-xementit đến khối lượng austenite. Nói cách khác, pearlite tiến hành nêu hỗn hợp chức năng mà một phần sẽ trở thành một cơ sở để tạo thành một thép cường độ cao. Trong bước tiếp theo của thép tiếp xúc cứng nhiệt được thoát khỏi ferit dư thừa. Như đã lưu ý, không phải luôn luôn hoàn toàn thoát khỏi nó, như trong trường hợp của ủ không đầy đủ. Nhưng hợp kim doevtektoidnyh cổ điển vẫn còn liên quan đến việc loại bỏ các thành phần austenite. Giai đoạn tiếp theo là đã có sẵn để tối ưu hóa các thành phần của tính về sự hình thành của cấu trúc tối ưu. Đó là, có một giảm của các hạt hợp kim với việc đạt được các thuộc tính sức mạnh tăng lên.

chuyển đổi đẳng nhiệt với một hỗn hợp của austenite siêu lạnh có thể được thực hiện ở các chế độ khác nhau và mức độ nhiệt độ - chỉ là một trong các thông số kiểm soát các kỹ thuật viên. khoảng thời gian cao điểm cũng khác nhau ảnh hưởng nhiệt, tốc độ làm mát và t. D. Tùy thuộc vào chế độ bình thường chọn lấy thép cứng với đặc tính kỹ thuật và vật lý cụ thể. Đó là ở giai đoạn này cũng có cơ hội để hỏi thuộc tính cụ thể và hoạt động. Một ví dụ nổi bật là hợp kim với một kết cấu mềm, dẫn đến việc tiếp tục xử lý hiệu quả. Nhưng hầu hết các nhà sản xuất vẫn được hướng dẫn bởi các nhu cầu của người dùng cuối và các yêu cầu của nó đối với các đặc tính kỹ thuật và vận hành cơ bản của kim loại.

kết cấu thép

chế độ bình thường ở nhiệt độ 700 ° C gây ra sự hình thành của các cấu trúc trong đó cơ sở sẽ là hạt ferit và pearlite. Bằng cách này, thay vì thép hypereutectoid cấu trúc ferit có xementit. Ở nhiệt độ phòng trong trạng thái bình thường được ghi nhận và nội dung của ferit dư thừa, mặc dù tăng phần này của carbon được giảm thiểu. Điều quan trọng cần nhấn mạnh rằng cấu trúc của thép ở một mức độ nhỏ phụ thuộc vào hàm lượng carbon. Ông hầu như không có ảnh hưởng đến hành vi của các thành phần chính trong cái nóng cùng và hầu hết tập trung ở pearlite. Trên thực tế, đối với đá trân châu và có thể xác định mức độ của hỗn hợp carbon - thường là một số lượng nhỏ.

Một sắc thái cấu trúc thú vị. Thực tế là các hạt đá trân châu và ferit có trọng lượng riêng tương tự. Điều này có nghĩa rằng số lượng của một trong những thành phần trong một khối u có thể tìm hiểu những gì họ chiếm tổng diện tích. Do đó nghiên cứu bề mặt microsection. Tùy thuộc vào chế độ mà trong đó nhiệt được sản xuất thép ủng hộ cùng tích, hình thành và các thông số phân đoạn hạt austenite. Nhưng nó gần như là trên cơ sở cá nhân với sự hình thành giá trị duy nhất - một điều rằng vẫn còn những giới hạn tiêu chuẩn cho các thông số khác nhau.

Thuộc tính doevtektoidnoy thép

Kim loại này đề cập đến thép nhẹ, vì vậy các đặc điểm hoạt động cụ thể không thể mong đợi từ anh ấy. Nó đủ để nói rằng những đặc điểm sức mạnh của hợp kim đáng kể thiệt cùng tích. Điều này là do chỉ để khác biệt trong cấu trúc. Thực tế là thép lớp doevtektoidnyh chứa sắt dư thừa là kém hơn trong tương tự sức mạnh có xi măng trong thiết lập cơ cấu. Một phần vì lý do này, công nghệ cho lĩnh vực xây dựng nên sử dụng hợp kim trong sản xuất đã được thực hiện các hoạt động bắn tối đa với sự dịch chuyển của ferrites.

Nếu chúng ta nói về các tính chất đặc biệt tích cực của các tài liệu này, sau đó họ đang ở độ dẻo, sức đề kháng cho các quá trình sinh học tự nhiên của sự hủy diệt và vân vân. D. Với dập tắt này doevtektoidnyh thép có thể thêm kim loại và một số tính năng bổ sung. Ví dụ, nó có thể là một sức đề kháng cao nhiệt, và thiếu nhạy cảm với quá trình ăn mòn, cũng như một tập hợp các đặc tính bảo vệ của hợp kim carbon thấp thông thường.

Lĩnh vực ứng dụng

Mặc dù có sự giảm nhẹ trong các thuộc tính sức mạnh do các kim loại thuộc lớp thép Ferit, vật liệu này được phân phối trong các lĩnh vực khác nhau. Ví dụ, trong cơ khí áp dụng các phần làm bằng doevtektoidnyh thép. Một điều mà sử dụng hợp kim cao cấp, sản xuất trong số đó được sử dụng công nghệ tiên tiến và bắn bình thường. Ngoài ra, cấu trúc của thép ủng hộ cùng tích có hàm lượng thấp của ferit cho phép sử dụng kim loại trong sản xuất cấu kiện xây dựng. Hơn nữa, chi phí giá cả phải chăng của một số loại thép thuộc loại này làm cho nó có thể tin cậy vào tiết kiệm đáng kể. Đôi khi, trong sản xuất vật liệu xây dựng và các module thép không đòi hỏi sức mạnh cao hơn nhưng đòi hỏi phải mặc sức đề kháng và đàn hồi. Trong trường hợp này chỉ được canh hợp kim ứng dụng doevtektoidnyh.

sản xuất

Sản xuất, chuẩn bị và phát hành các kim loại pro-cùng tích ở Nga đang tham gia vào nhiều doanh nghiệp. Ví dụ, kim loại màu nhà máy Ural (UZTSM) sản xuất nhiều loại thép thuộc loại này, cung cấp cho người dùng một bộ khác nhau của tính năng kỹ thuật và vật lý. nhà máy thép Ural sản xuất thép ferit, có chứa các thành phần hợp kim chất lượng cao. Bên cạnh đó, một loại sửa đổi có sẵn các hợp kim đặc biệt, trong đó có siêu hợp kim, thép không gỉ cao cấp crom.

Trong số các nhà sản xuất lớn có thể được xác định, và công ty "Metalloinvest". Tại các cơ sở của công ty được cung cấp kết cấu thép với cấu trúc doevtektoidnoy, được thiết kế để sử dụng trong xây dựng. Tại thời điểm này, các nhà máy thép nhà máy hoạt động trên các tiêu chuẩn mới, cho phép cải thiện một yếu tại chỗ và ferit hợp kim - đặc điểm sức mạnh. Đặc biệt, các công ty công nghệ làm việc để nâng cao hệ số cường độ căng thẳng, để tối ưu hóa dẻo dai và sức đề kháng cho hiệu suất mệt mỏi. Điều này cho phép chúng tôi cung cấp các hợp kim mục đích hầu như phổ quát.

phần kết luận

Có một số tính năng kỹ thuật và hoạt động của các kim loại công nghiệp và xây dựng, được coi là thiết yếu và thường xuyên được cải thiện. Tuy nhiên, như sự phức tạp của cấu trúc và quá trình xuất hiện, và các yêu cầu mới cho các thành phần phần cứng. Về vấn đề này, một sáng thể hiện ủng hộ cùng tích thép, trong đó việc thực hiện tập trung khác nhau. Việc sử dụng các kim loại này là không hợp lý trong trường hợp mục cần thiết với nhiều hiệu suất cực cao, và trong những tình huống đòi hỏi phải có bộ phi tiêu chuẩn đặc biệt của đặc tính khác nhau. Trong trường hợp này các kim loại cho thấy một ví dụ về sự kết hợp của tính linh hoạt và độ dẻo với độ bền va đập tối ưu và chất lượng bảo vệ lớn điển hình của hầu hết các hợp kim carbon.