Dadansoddiad o Ffurfiant a Chracio Gwahanu Ffosfforws mewn Dur Strwythurol Carbon
Ar hyn o bryd, y manylebau cyffredin ar gyfer gwiail a bariau gwifren dur strwythurol carbon a ddarperir gan felinau dur domestig yw φ5.5-φ45, a'r ystod fwy aeddfed yw φ6.5-φ30. Mae llawer o ddamweiniau ansawdd a achosir gan wahanu ffosfforws mewn deunyddiau crai gwiail a bariau gwifren bach eu maint. Gadewch i ni siarad am ddylanwad gwahanu ffosfforws a dadansoddiad o ffurfio craciau i chi gyfeirio atynt.
Gall ychwanegu ffosfforws at haearn gau rhanbarth y cyfnod austenit yn y diagram cyfnod haearn-carbon yn gyfatebol. Felly, rhaid cynyddu'r pellter rhwng y solidws a'r hylifws. Pan gaiff dur sy'n cynnwys ffosfforws ei oeri o hylif i solid, mae angen iddo basio trwy ystod tymheredd eang. Mae cyfradd trylediad ffosfforws mewn dur yn araf. Ar yr adeg hon, mae haearn tawdd â chrynodiad ffosfforws uchel (pwynt toddi isel) yn cael ei lenwi yn y bylchau rhwng y dendritau solidedig cyntaf, gan ffurfio gwahanu ffosfforws.
Yn y broses pennu oer neu allwthio oer, gwelir cynhyrchion wedi cracio yn aml. Mae'r archwiliad a'r dadansoddiad metelograffig o'r cynhyrchion wedi cracio yn dangos bod y ferrite a'r perlit wedi'u dosbarthu mewn bandiau, a gellir gweld stribed o haearn gwyn yn glir yn y matrics. Yn y ferrite, mae cynhwysiadau sylffid llwyd golau siâp band ysbeidiol ar y matrics ferrite siâp band hwn. Gelwir y strwythur siâp band hwn a achosir gan wahanu sylffwr ffosffid yn "linell ysbryd". Mae hyn oherwydd bod y parth cyfoethog mewn ffosfforws yn yr ardal gyda gwahanu ffosfforws difrifol yn ymddangos yn wyn ac yn llachar. Oherwydd cynnwys ffosfforws uchel y gwregys gwyn a llachar, mae cynnwys carbon y gwregys gwyn a llachar wedi'i gyfoethogi â ffosfforws yn cael ei leihau neu mae cynnwys carbon yn fach iawn. Yn y modd hwn, mae crisialau colofnog y slab castio parhaus yn datblygu tuag at y canol yn ystod castio parhaus y gwregys wedi'i gyfoethogi â ffosfforws. . Pan fydd y biled wedi solidio, mae dendritau austenit yn cael eu gwaddodi o'r dur tawdd yn gyntaf. Mae'r ffosfforws a'r sylffwr sydd yn y dendritau hyn wedi'u lleihau, ond mae'r dur tawdd terfynol wedi'i galedu yn gyfoethog mewn elfennau amhuredd ffosfforws a sylffwr, sy'n caledu rhwng echelin y dendritau. Oherwydd y cynnwys uchel o ffosfforws a sylffwr, bydd sylffwr yn ffurfio sylffid, a bydd ffosfforws yn cael ei doddi yn y matrics. Nid yw'n hawdd ei wasgaru ac mae ganddo'r effaith o ollwng carbon. Ni ellir toddi carbon i mewn, felly mae cynnwys carbon uwch o amgylch y toddiant solet ffosfforws (ochrau'r band gwyn ferrite). Mae elfen garbon ar ddwy ochr y gwregys ferrite, hynny yw, ar ddwy ochr yr ardal sydd wedi'i chyfoethogi â ffosfforws, yn ffurfio gwregys perlit cul, ysbeidiol sy'n gyfochrog â'r gwregys gwyn ferrite, ac mae'r meinwe arferol gyfagos ar wahân. Pan gaiff y biled ei gynhesu a'i wasgu, bydd y siafftiau'n ymestyn ar hyd cyfeiriad y prosesu rholio. Mae hyn yn union oherwydd bod y band ferrite yn cynnwys ffosfforws uchel, hynny yw, mae'r gwahanu ffosfforws difrifol yn arwain at ffurfio strwythur band ferrite eang a llachar difrifol, gyda stribedi haearn llwyd golau o sylffid ym mand eang a llachar corff yr elfen. Y band ferrite cyfoethog mewn ffosfforws hwn gyda stribedi hir o sylffid yw'r hyn a alwn ni'n gyffredin yn drefniadaeth "llinell ysbryd" (gweler Ffigur 1-2).
Ffigur 1 Gwifren ysbryd mewn dur carbon SWRCH35K 200X
Ffigur 2 Gwifren ysbryd mewn dur carbon plaen Q235 500X
Pan fydd dur yn cael ei rolio'n boeth, cyn belled â bod gwahanu ffosfforws yn y biled, mae'n amhosibl cael microstrwythur unffurf. Ar ben hynny, oherwydd gwahanu ffosfforws difrifol, mae strwythur "gwifren ysbryd" wedi'i ffurfio, a fydd yn anochel yn lleihau priodweddau mecanyddol y deunydd.
Mae gwahanu ffosfforws mewn dur carbon yn gyffredin, ond mae'r graddau'n wahanol. Pan fydd y ffosfforws wedi'i wahanu'n ddifrifol (mae strwythur "llinell ysbryd" yn ymddangos), bydd yn dod ag effeithiau andwyol iawn i'r dur. Yn amlwg, gwahanu ffosfforws difrifol yw achos cracio deunydd yn ystod y broses bennu oer. Gan fod gan wahanol ronynnau mewn dur gynnwys ffosfforws gwahanol, mae gan y deunydd gryfder a chaledwch gwahanol; ar y llaw arall, mae hefyd yn gwneud i'r deunydd gynhyrchu straen mewnol, bydd yn hyrwyddo'r deunydd i fod yn dueddol o gracio mewnol. Yn y deunydd â strwythur "gwifren ysbryd", y gostyngiad mewn caledwch, cryfder, ymestyniad ar ôl torri a lleihau arwynebedd, yn enwedig y gostyngiad mewn caledwch effaith, fydd yn arwain at frau oer y deunydd, felly mae gan gynnwys ffosfforws a phriodweddau strwythurol dur berthynas agos iawn.
Canfod metelograffig Yn y meinwe "llinell ysbryd" yng nghanol y maes golygfa, mae nifer fawr o sylffidau hirgul llwyd golau. Mae'r cynhwysiadau anfetelaidd mewn dur strwythurol yn bodoli'n bennaf ar ffurf ocsidau a sylffidau. Yn ôl GB/T10561-2005 "Siart Graddio Safonol Dull Arolygu Microsgopig ar gyfer Cynnwys Cynhwysiadau Anfetelaidd mewn Dur", mae'r cynhwysiadau Math B yn cael eu folcaneiddio ar yr adeg hon Mae lefel y deunydd yn cyrraedd 2.5 ac uwch. Fel y gwyddom i gyd, mae cynhwysiadau anfetelaidd yn ffynonellau posibl o graciau. Bydd eu bodolaeth yn niweidio parhad a chrynodeb microstrwythur y dur yn ddifrifol, ac yn lleihau cryfder rhyngronynnol dur yn fawr. Casglwyd o hyn mai presenoldeb sylffidau yn "llinell ysbryd" strwythur mewnol y dur yw'r lleoliad mwyaf tebygol o gracio. Felly, mae craciau ffugio oer a chraciau diffodd triniaeth wres mewn nifer fawr o safleoedd cynhyrchu clymwr yn cael eu hachosi gan nifer fawr o sylffidau main llwyd golau. Mae ymddangosiad gwehyddu mor wael yn dinistrio parhad priodweddau metel ac yn cynyddu'r risg o driniaeth wres. Ni ellir cael gwared ar yr "edau ysbryd" trwy normaleiddio, ac ati, a dylid rheoli elfennau amhuredd yn llym o'r broses doddi neu cyn i'r deunyddiau crai fynd i mewn i'r ffatri.
Rhennir cynhwysiadau anfetelaidd yn silicad alwmina (math A) (math C) ac ocsid sfferig (math D) yn ôl eu cyfansoddiad a'u hanffurfadwyedd. Mae eu bodolaeth yn torri parhad y metel i ffwrdd, ac mae pyllau neu graciau'n cael eu ffurfio ar ôl eu plicio. Mae'n hawdd iawn ffurfio ffynhonnell craciau yn ystod cynhyrfu oer ac achosi crynodiad straen yn ystod triniaeth wres, gan arwain at gracio diffodd. Felly, rhaid rheoli cynhwysiadau anfetelaidd yn llym. Nid yw safonau dur cyfredol GB/T700-2006 "Dur Strwythurol Carbon" a GB/T699-2016 "Dur Strwythurol Carbon o Ansawdd Uchel" yn gwneud gofynion clir ar gyfer cynhwysiadau anfetelaidd. . Ar gyfer rhannau pwysig, nid yw llinellau bras a mân A, B, a C yn gyffredinol yn fwy nag 1.5, ac nid yw llinellau bras a mân D a D yn fwy na 2.
Amser postio: Hydref-21-2021
