Az ötvözött acélok osztályozása és jelölése
A jó munka elküldése a tudásbázisba könnyű. Használja az alábbi űrlapot
Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázisot tanulmányaik és munkájuk során használják, nagyon hálásak lesznek Önöknek.
Az ötvözött acélok osztályozása és jelölése. Alkalmazás. Az ötvözőelemek hatása az acélok egyensúlyi szerkezetére
A szénacélok nem mindig felelnek meg a modern anyagok anyagokkal szemben támasztott követelményeinek: pl. Növekvő terhelésekkel és nagy sebességgel történő működtetés esetén fontos, hogy a rész magas működési tulajdonságokkal és jelentősen növelje az alkatrészek méretét. Ezenkívül a szénacélok alacsony korrózióállósággal és ellenálló képességgel rendelkeznek magas hőmérsékleten, magas lineáris terjeszkedéssel rendelkeznek.
Jelentősen javítja az acélok fizikai-mechanikai és kémiai tulajdonságait, az ötvöző komponensek összetételét.
Az acélban bizonyos koncentrációkban speciálisan bevitt elemeket annak szerkezetének és tulajdonságainak megváltoztatása érdekében ötvözőelemnek neveznek, és az acélokat ötvözik.
A szerkezeti acéloknál az ötvözést a mechanikai tulajdonságok (szilárdság, hajlékonyság) javítása végett végezzük. Ezenkívül a fizikai, kémiai és működési tulajdonságok megváltoznak.
Az ötvözőelemek növelik az acélköltségeket, ezért használatukat szigorúan indokolni kell.
Alloying elemek
ötvözött acél szénacél
A fő ötvözőelem króm (0,8 ... 1,2)%. Javítja a keményedést, elősegíti az acél nagy és egyenletes keménységét. A krómacélok hidegségi küszöbe (0 ... -100) oє. Magas (12% feletti) tartalommal az acél rozsdamentes lesz.
További ötvözőelemek.
Bor - 0,003%. Növeli a keményedést, és növeli a hidegrétegű küszöbértéket (+ 20 ... -60 o.
Mangán - fokozza a keményedést, de elősegíti a gabona növekedését, és növeli a hidegrétegű küszöbértéket (+ 40 ... -60) oє.
0,1%) adják be, hogy összetörik a gabonát a kromomangán acélban. A molibdén (0,15 ... 0,46%) bevitele a krómacélokba fokozza a keményedést, csökkenti a hidegrétegű küszöböt -20 ... -120 ° C-ra. A molibdén növeli az acél statikus, dinamikus és fáradási szilárdságát, kiküszöböli a belső oxidációra való hajlamot. Ezenkívül a molibdén csökkenti a nikkelt tartalmazó acélok törékenységének javítására irányuló hajlamot.
A krómozott acélban lévő (0,1 ... 0,3)% -os vanádium csiszolja a gabonát, növeli az erőt és a viszkozitást.
Bevezetés a nikkel-króm acélok, nagyban növeli a szilárdságot, és a edzhetőséget csökkenti a küszöböt hladolomkosti, de ez növeli a tendencia, hogy mérsékelheti törékenység (ezt a hátrányt kompenzálja bevezetésével molibdén-acél). A króm-nikkel acélok rendelkeznek a legjobb összetett tulajdonságokkal. A nikkel azonban ritka, és az ilyen acélok használata korlátozott.
Jelentős mennyiségű nikkel helyettesíthető rézzel, ez nem vezet a viszkozitás csökkenéséhez.
Amikor ötvözik a kromomangán acélokat szilíciummal, acél - chromansil (20HGS, 30HGSA). Az acélok jó szilárdsággal és szívóssággal rendelkeznek, jól hegesztettek, bélyegzik és vágják. A szilícium növeli a szívósságot és a viszkozitás viszkozitását.
Ólom, kalcium hozzáadása - megmunkálhatósága vágással. A hőkezelés megkeményedése javítja a mechanikai tulajdonságok összetételét.
Acél ötvözetek eloszlása
Az ötvözőelemek a vas-szén ötvözetek fő fázisaiban (ferrit, ausztenit, cementit) feloldódnak, vagy speciális karbidokat képeznek.
Az ötvözőelemek feloldódása a vasatomok ezen atomok atomjainak helyettesítése révén következik be. Ezek az atomok a rácsban olyan szakaszokat hoznak létre, amelyek időbeli változást okoznak.
A rács méretének megváltozása megváltoztatja a ferrit tulajdonságait: az erő növeli, a plaszticitás csökken. A króm, a molibdén és a volfrám keményebb, mint a nikkel, a szilícium és a mangán. Molibdén és volfrám, valamint szilícium és mangán bizonyos mennyiségekben csökkenti a viszkozitást.
Az acélokban a karbidokat fémek alkotják a vasaló (króm, vanádium, titán) bal oldali periódusában található fémekkel, amelyeknek kisebb a d-elektronsávja.
A karbidképződés során a szén a fématom d-elektronsávjának kitöltésével adja meg a vegyérték elektronokat, míg a fémekben a valence elektronok fémes kötést alkotnak, amely meghatározza a karbidok fém tulajdonságait.
Amikor a atomarány szén és fém képződik sugarak több mint 0,59 tipikus kémiai vegyületek: Fe3C, Mn3C, Cr23C6, Cr7C3, Fe3W3C - amelyek egy komplex rácsos melegítés hatására, és oldódnak a ausztenit.
Amikor az arány a szén-és atom sugara kisebb, mint 0,59 fém képződik végrehajtási szakaszban: Mo2C, WC, VC, TiC, TaC, W 2C-re -, amelyek egy egyszerű kristályrácsba és nehezen oldódnak ausztenit.
Minden keményfém magas keménységgel és olvadásponttal rendelkezik.
Az ötvözött acélok jelölésének elve
Kiváló minőségű és kiváló minőségű ötvözött acél
A kijelölés alfanumerikus. Az ötvöző elemek hagyományos szimbólumokkal rendelkeznek, amelyeket az orosz betű betűi jeleznek.
Alumínium elemek megnevezése:
X - króm, H - nikkel, M - molibdén, B - volfrám,
K - kobalt, T - titán, A - nitrogén (a márka közepén feltüntetve),
G - mangán, D - réz, F - vanádium, C - szilícium,
P - foszfor, P - bór, B - niobium, C - cirkónium,
U - alumínium, A - a középső nitrogénben, És a márka minőségű acél végén.
Alloyed szerkezeti acél
Ebben a kategóriában 0,15% szén, 35% króm, 19% nikkel, 1,5% volfram és legfeljebb 2% szilícium.
A minőségi ötvözött acélok jelölésére az A szimbólumot a védjegy végén jelöljük.
Ötvözött szerszámacélok
Acél 9ХС, acél ХВГ.
Továbbá felsorolják az ötvözőelemeket, jelezve azok tartalmát.
Néhány acélnak nem szabványos jelölései vannak.
Nagy sebességű szerszámacélok
Acél ШХ6, acél ШХ15ГС
Elemek hatása a vas polimorfizmusára
Minden olyan elem, amely oldódik a vasban, befolyásolja az allotropikus módosítások (A = 911 ° C, A = 1392 ° C) hőmérsékleti tartományát.
A rendszeres elemek elrendezésétől és az ötvözőelem kristályrácsának szerkezetétől függően lehetséges az ötvözőelem és a vas kölcsönhatása. Ezek megfelelnek a vas-dopping-elemrendszer ötvözeteinek állapot diagramjainak (17.1. Ábra)
A legtöbb elemek növelheti vagy csökkentheti a A és A, bővülő meglévő-módosítás (ris.17.1.a), vagy csökkenteni A4 és A növekedés, szűkül a létezését régió - módosító (ris.17.1.b).
Ábra. 17.1. A Fe - ötvöző elem állapotának vázlata. a - olyan elemek esetében, amelyek kibővítik a létezés-módosításának területét; b - olyan elemek esetében, amelyek szűkítik a módosítás létezésének tartományát
Több, mint egyes mangán, nikkel, és más elemek, amelynek felületen középpontos köbös rács, - állapot áll fenn, mint a stabil, szobahőmérséklet és az olvadáspontja, például vas alapú ötvözetek nevezzük ausztenit.
Ha a vanádium, a molibdén, a szilícium és más testek középpontú köbös rácsos elemek mennyisége meghalad egy bizonyos határértéket, az állapot minden hőmérsékleten stabil. A vason alapuló ilyen ötvözeteket ferritnek nevezik.
Az ausztenitikus és a ferrites ötvözetek nem alakulnak át fűtés és hűtés közben.
1. Mi a különbség a szén és az ötvözött acél között?
2. Milyen ötvözőelemek növelik az acél keménységét és szilárdságát?
3. Milyen ötvöző komponensek javítják az acél kémiai tulajdonságait?
4. Hogyan jelölhetők meg az ötvözött szerkezeti acélok?
5. Hogyan vannak címkézve az ötvözött szerszámacélok?
6. Melyek a nagy sebességű szerszámacél főbb márkái?
7. *** Milyen tulajdonságai vannak az ausztenites acélnak?
8. *** Milyen elemek teszik a mágneses acélt még magasabbra, mint a "Curie pont"?
Folytassa a gyakorlati munkát 1. Hagyja át a jelentést. Védelmet.
Hosted on Allbest.ru