Ածխածնային կառուցվածքային պողպատում ֆոսֆորի տարանջատման առաջացման և ճեղքման վերլուծություն
Ներկայումս ներքին պողպատե գործարանների կողմից տրամադրված ածխածնային կառուցվածքային պողպատե մետաղալարերի և ձողերի ընդհանուր բնութագրերն են φ5.5-φ45, իսկ ավելի հասուն միջակայքը՝ φ6.5-φ30: Կան բազմաթիվ որակյալ վթարներ, որոնք առաջացել են ֆոսֆորի տարանջատման հետևանքով փոքր չափի մետաղալարերի և ձողերի հումքի մեջ: Ձեր տեղեկանքի համար խոսենք ֆոսֆորի տարանջատման ազդեցության և ճաքերի առաջացման վերլուծության մասին:
Ֆոսֆորի ավելացումը երկաթին կարող է համապատասխանաբար փակել ավստենիտի փուլային շրջանը երկաթ-ածխածին փուլային դիագրամում: Հետևաբար, սոլիդուսի և հեղուկի միջև հեռավորությունը պետք է մեծացվի: Երբ ֆոսֆոր պարունակող պողպատը սառչում է հեղուկից պինդ, այն պետք է անցնի ջերմաստիճանի լայն տիրույթով: Պողպատի մեջ ֆոսֆորի դիֆուզիայի արագությունը դանդաղ է: Այս պահին ֆոսֆորի բարձր կոնցենտրացիայով (ցածր հալման կետ) հալված երկաթը լցվում է առաջին ամրացված դենդրիտների միջև եղած բացերում՝ դրանով իսկ ձևավորելով ֆոսֆորի տարանջատում։
Սառը վերնագրի կամ սառը արտամղման գործընթացում հաճախ նկատվում են ճաքած արտադրանք: Ճեղքված արտադրանքի մետալոգրաֆիական զննումն ու վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ ֆերիտը և մարգարիտը բաշխված են ժապավեններով, և մատրիցում հստակ երևում է սպիտակ երկաթի շերտ: Ֆերիտում կան ընդհատվող ժապավենաձև բաց մոխրագույն սուլֆիդային ներդիրներ այս ժապավենաձև ֆերիտային մատրիցի վրա: Ծծմբի ֆոսֆիդի տարանջատման հետևանքով առաջացած ժապավենաձև կառուցվածքը կոչվում է «ուրվական գիծ»: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ֆոսֆորով հարուստ գոտին ֆոսֆորի խիստ տարանջատված տարածքում հայտնվում է սպիտակ և պայծառ: Սպիտակ և պայծառ գոտու ֆոսֆորի բարձր պարունակության պատճառով ֆոսֆորով հարստացված սպիտակ և պայծառ գոտում ածխածնի պարունակությունը կրճատվում է կամ ածխածնի պարունակությունը շատ փոքր է: Այս կերպ շարունակական ձուլման սալիկի սյունաձեւ բյուրեղները ֆոսֆորով հարստացված գոտու շարունակական ձուլման ժամանակ զարգանում են դեպի կենտրոն։ . Երբ բիլետը ամրացվում է, հալված պողպատից նախ նստում են ավստենիտի դենդրիտները: Այս դենդրիտներում պարունակվող ֆոսֆորն ու ծծումբը կրճատվում են, սակայն վերջնական պինդ հալված պողպատը հարուստ է ֆոսֆորով և ծծմբի կեղտոտ տարրերով, որոնք ամրանում են դենդրիտների առանցքի միջև, ֆոսֆորի և ծծմբի բարձր պարունակության պատճառով, ծծումբը կձևավորի ծծումբ, իսկ ֆոսֆորը կտարածվի մատրից: Այն հեշտ չէ ցրվել և ունի ածխածնի լիցքաթափման ազդեցություն: Ածխածինը չի կարող հալվել, ուստի ֆոսֆորի պինդ լուծույթի շուրջը (ֆերիտի սպիտակ շերտի կողմերը) ավելի բարձր ածխածնի պարունակություն ունեն: Ածխածնային տարրը ֆերիտի գոտու երկու կողմերում, այսինքն՝ ֆոսֆորով հարստացված տարածքի երկու կողմերում, համապատասխանաբար կազմում է նեղ, ընդհատվող պեռլիտի գոտի՝ ֆերիտի սպիտակ գոտուն զուգահեռ, իսկ հարակից նորմալ հյուսվածքը՝ Առանձին: Երբ բիլետը տաքացվում և սեղմվում է, առանցքները կտարածվեն գլանման մշակման ուղղությամբ: Դա հենց այն պատճառով է, որ ֆերիտի ժապավենը պարունակում է բարձր ֆոսֆոր, այսինքն, ֆոսֆորի լուրջ տարանջատումը հանգեցնում է լուրջ լայն և պայծառ ֆերիտային ժապավենի կառուցվածքի ձևավորմանը, ակնհայտ երկաթով: Տարրի մարմնի լայն և պայծառ շերտում կան սուլֆիդի բաց մոխրագույն շերտեր: Ֆոսֆորով հարուստ այս սուլֆիդի երկար շերտերով ֆերիտային շերտը այն է, ինչ մենք սովորաբար անվանում ենք «ուրվականների գիծ» կազմակերպություն (տես Նկար 1-2):
Նկար 1 Ghost մետաղալար ածխածնային պողպատից SWRCH35K 200X
Նկար 2 Ghost մետաղալար պարզ ածխածնային պողպատից Q235 500X
Երբ պողպատը տաք գլանվածքով է, քանի դեռ կա ֆոսֆորի տարանջատում բիլետում, անհնար է միատեսակ միկրոկառուցվածք ստանալ: Ավելին, ֆոսֆորի խիստ տարանջատման պատճառով ձևավորվել է «ուրվական մետաղալար» կառուցվածք, որն անխուսափելիորեն կնվազեցնի նյութի մեխանիկական հատկությունները։ .
Ածխածնային պողպատում ֆոսֆորի տարանջատումը սովորական է, բայց աստիճանը տարբեր է: Երբ ֆոսֆորը խիստ տարանջատված է (հայտնվում է «ուրվականի գիծ» կառուցվածքը), այն չափազանց բացասական ազդեցություն կունենա պողպատի վրա: Ակնհայտ է, որ ֆոսֆորի խիստ տարանջատումը սառը վերնագրի գործընթացում նյութի ճաքերի մեղավորն է: Քանի որ պողպատի տարբեր հատիկներն ունեն տարբեր ֆոսֆորի պարունակություն, նյութն ունի տարբեր ուժ և կարծրություն. Մյուս կողմից, դա նաև Դարձնել նյութը ներքին սթրես առաջացնել, դա կնպաստի նյութի ներքին ճաքերի հակմանը: «Ուրվական մետաղալար» կառուցվածքով նյութում դա հենց կոշտության, ամրության, ձգման կրճատումն է կոտրվածքից հետո և տարածքի կրճատումը, հատկապես հարվածային ամրության նվազումը, ինչը կհանգեցնի նյութի սառը փխրունության, ուստի ֆոսֆորի պարունակությունը և պողպատի կառուցվածքային հատկությունները շատ սերտ հարաբերություններ ունեն:
Մետաղագրական հայտնաբերում Տեսադաշտի կենտրոնում գտնվող «ուրվական գծի» հյուսվածքում մեծ քանակությամբ բաց մոխրագույն երկարավուն սուլֆիդներ կան։ Կառուցվածքային պողպատի ոչ մետաղական ներդիրները հիմնականում առկա են օքսիդների և սուլֆիդների տեսքով։ Համաձայն GB/T10561-2005 «Ստանդարտ գնահատման գծապատկերի մանրադիտակային ստուգման մեթոդը պողպատի մեջ ոչ մետաղական ներդիրների բովանդակության համար», տիպի B ընդգրկումները վուլկանացված են այս պահին Նյութի մակարդակը հասնում է 2,5 և ավելի բարձր: Ինչպես բոլորս գիտենք, ոչ մետաղական ներդիրները ճաքերի պոտենցիալ աղբյուրներ են: Դրանց գոյությունը լրջորեն կվնասի պողպատե միկրոկառուցվածքի շարունակականությանը և կոմպակտությանը և մեծապես կնվազեցնի պողպատի միջհատիկավոր ամրությունը: Այստեղից ենթադրվում է, որ պողպատի ներքին կառուցվածքի «ուրվականի գծում» սուլֆիդների առկայությունը ճեղքման ամենահավանական տեղն է։ Հետևաբար, սառը դարբնոցային ճաքերը և ջերմային մշակմամբ հանգցնող ճաքերը ամրացնողների արտադրության մեծ թվով տեղամասերում առաջանում են մեծ քանակությամբ բաց մոխրագույն բարակ սուլֆիդների պատճառով: Նման վատ հյուսվածքների հայտնվելը ոչնչացնում է մետաղի հատկությունների շարունակականությունը և մեծացնում ջերմային մշակման վտանգը: «Ուրվական թելը» հնարավոր չէ հեռացնել նորմալացնելով և այլն, և կեղտոտման տարրերը պետք է խստորեն վերահսկվեն հալման գործընթացից կամ հումքի գործարան մտնելուց առաջ։
Ոչ մետաղական ներդիրները ըստ իրենց բաղադրության և դեֆորմացիան բաժանվում են կավահող (տիպ A) սիլիկատային (տիպ C) և գնդաձև օքսիդի (տիպ D): Դրանց գոյությունը կտրում է մետաղի շարունակականությունը, իսկ կլեպից հետո առաջանում են փոսեր կամ ճաքեր։ Շատ հեշտ է սառը խանգարման ժամանակ ճաքերի աղբյուր ստեղծել և ջերմային մշակման ժամանակ սթրեսի կենտրոնացում առաջացնել, ինչը հանգեցնում է ճաքերի մարմանը: Հետեւաբար, ոչ մետաղական ներդիրները պետք է խստորեն վերահսկվեն: Ներկայիս պողպատե GB/T700-2006 «Ածխածնային կառուցվածքային պողպատ» և GB/T699-2016 «Բարձրորակ ածխածնային կառուցվածքային պողպատ» ստանդարտները հստակ պահանջներ չեն ներկայացնում ոչ մետաղական ներդիրների համար: . Կարևոր մասերի համար A, B և C-ի կոպիտ և բարակ գծերը սովորաբար 1,5-ից ոչ ավելի են, իսկ D և Ds կոպիտ և նուրբ գծերը 2-ից ոչ ավելի:
Հրապարակման ժամանակը՝ հոկտ-21-2021
