Углеродлы конструкцияле корычта фосфорның аерылуын һәм ярылуын анализлау

Углеродлы конструкцияле корычта фосфорның аерылуын һәм ярылуын анализлау

Хәзерге вакытта җирле корыч заводлары тарафыннан тәкъдим ителгән углерод конструкцияле корыч чыбыклар һәм такталарның гомуми спецификацияләре φ5.5-φ45, ә өлгергәнрәк диапазоны φ6.5-φ30. Кечкенә күләмле чыбык һәм такта чималында фосфорның аерылуы аркасында күп кенә сыйфат һәлакәтләре була. Әйдәгез, сезнең белешмә өчен фосфорның аерылуы йогынтысы һәм ярыклар барлыкка килү анализы турында сөйләшик.

Тимергә фосфор өстәү, тиешенчә, тимер-углерод фазасы диаграммасындагы аустенит фазасы өлкәсен ябарга мөмкин. Шуңа күрә, каты матдә һәм ликвидус арасындагы араны зурайтырга кирәк. Фосфорлы корыч сыеклыктан каты матдәгә суытылганда, ул киң температура диапазоныннан үтәргә тиеш. Корычта фосфорның диффузия тизлеге әкрен. Бу вакытта, югары фосфор концентрациясенә (түбән эрү температурасы) ия эрегән тимер беренче катыган дендритлар арасындагы бушлыкларга тутырыла, шуның белән фосфор аерылуы барлыкка килә.

Салкын сыеклау яки салкын экструзия процессында ярылган продуктлар еш күренә. Ярылган продуктларны металлографик тикшерү һәм анализлау күрсәткәнчә, феррит һәм перлит тасмаларда таралган, һәм матрицада ак тимер тасмасы ачык күренә. Ферритта бу тасма формасындагы феррит матрицасында өзек-өзек тасма формасындагы ачык соры сульфид кушылмалары бар. Күкерт фосфидының аерылуы нәтиҗәсендә барлыкка килгән бу тасма формасындагы структура "өрәк сызыгы" дип атала. Чөнки фосфорның нык аерылуы булган зонадагы фосфорга бай зона ак һәм якты күренә. Ак һәм якты тасманың фосфор күләме югары булу сәбәпле, фосфорга бай ак һәм якты тасмадагы углерод күләме кими яки углерод күләме бик аз. Шулай итеп, фосфорга бай тасманы өзлексез кою вакытында өзлексез кою плитәсенең багана кристаллары үзәккә таба үсә. . Затвор катып калганда, эретелгән корычтан башта аустенит дендритлары чөкмәгә эләгә. Бу дендритлардагы фосфор һәм күкерт кими, ләкин катып калган эрегән корыч фосфор һәм күкерт катнашмаларына бай, алар дендрит күчәре арасында катып кала, фосфор һәм күкертнең югары күләме аркасында күкерт сульфид барлыкка китерәчәк, һәм фосфор матрицада эреячәк. Аны тарату җиңел түгел һәм углерод чыгару эффектына ия. Углеродны эретеп булмый, шуңа күрә фосфор каты эремәсе тирәсендә (феррит ак тасмасының яклары) углерод күләме югарырак. Феррит тасмасының ике ягындагы, ягъни фосфор белән баетылган өлкәнең ике ягындагы углерод элементы феррит ак тасмасына параллель тар, өзек-өзек перлит тасмасы барлыкка китерә, һәм аның янындагы гадәти тукымалар аерым тора. Заголовок җылытылганда һәм басылганда, валлар прокат эшкәртү юнәлеше буенча сузылачак. Нәкъ менә феррит тасмасында югары фосфор булганга, ягъни фосфорның җитди аерылуы җитди киң һәм якты феррит тасмасы структурасы барлыкка килүенә китерә, ачык тимер белән. Элемент корпусының киң һәм якты тасмасында ачык соры сульфид тасмалары бар. Сульфидның озын полосалары булган бу фосфорга бай феррит полосасын без гадәттә "өрәк сызыгы" оешмасы дип атыйбыз (1-2 нче рәсемне карагыз).

Углеродлы конструкцияле корычта фосфорның аерылуын һәм ярылуын анализлау02
1 нче рәсем SWRCH35K 200X углеродлы корычтан эшләнгән штрих чыбык

Углеродлы конструкцияле корычта фосфорның аерылуын һәм ярылуын анализлау01
2 нче рәсем. Гади углерод корычыннан ясалган штрих чыбык Q235 500X

Корычны кайнар җәйгәндә, заголовокта фосфор аерылган очракта, бердәм микроструктура алу мөмкин түгел. Моннан тыш, фосфор аерылуы аркасында, "өрәк чыбыгы" структурасы барлыкка килә, бу исә материалның механик үзлекләрен киметәчәк.

Углеродлы корычта фосфорның аерылуы гадәти күренеш, ләкин дәрәҗәсе төрлечә. Фосфор нык аерылганда ("өрәк сызыгы" структурасы барлыкка килә), ул корыч өчен бик тискәре йогынты ясаячак. Әлбәттә, фосфорның нык аерылуы салкын эшкәртү процессында материал ярылуның сәбәбе булып тора. Корычтагы төрле бөртекләрдә фосфор күләме төрле булганлыктан, материалның ныклыгы һәм катылыгы төрлечә була; икенче яктан, ул шулай ук ​​материалның эчке көчәнеш тудыруына китерә, бу материалның эчке ярылуга бирешүчәнлегенә дә ярдәм итә. "Өрәк чыбыгы" структуралы материалда катылык, ныклык, сынганнан соң сузылу һәм мәйданның кимүе, бигрәк тә бәрелү чыдамлыгының кимүе материалның салкын сынучанлыгына китерәчәк, шуңа күрә фосфор күләме һәм корычның структура үзенчәлекләре бик тыгыз бәйләнештә.

Металлографик ачыклау. Күрү кыры үзәгендәге "өрәк сызыгы" тукымасында күп санлы ачык соры төстәге озынча сульфидлар бар. Конструкция корычындагы металл булмаган катнашмалар, нигездә, оксидлар һәм сульфидлар рәвешендә була. GB/T10561-2005 "Корычтагы металл булмаган катнашмалар эчтәлеген микроскопик тикшерүнең стандарт ысулы" нигезендә, В тибындагы катнашмалар бу вакытта вулканизацияләнә. Материал дәрәҗәсе 2,5 һәм аннан да югарыракка җитә. Барыбызга да билгеле булганча, металл булмаган катнашмалар ярыкларның потенциаль чыганаклары булып тора. Аларның булуы корыч микроструктурасының өзлексезлегенә һәм компактлыгына җитди зыян китерәчәк һәм корычның гранулаларара ныклыгын сизелерлек киметәчәк. Моннан корычның эчке структурасының "өрәк сызыгында" сульфидлар булуы ярыклар барлыкка килү өчен иң ихтимал урын дигән нәтиҗә ясала. Шуңа күрә, күп санлы беркеткеч җитештерү урыннарында салкын кою ярыклары һәм җылылык белән эшкәртү белән сүндерү ярыклары күп санлы ачык соры төстәге нечкә сульфидлар аркасында барлыкка килә. Мондый начар үрелмәләрнең барлыкка килүе металл үзлекләренең өзлексезлеген боза һәм җылылык эшкәртү куркынычын арттыра. "Җепне" нормалаштыру һ.б. юлы белән алып булмый, һәм катнашма элементларын эретү процессында яки чимал заводка кергәнче катгый контрольдә тотарга кирәк.

Металл булмаган катнашмалар составы һәм деформацияләнүчәнлеге буенча алюминий оксидына (А тибындагы) силикатына (С тибындагы) һәм сферик оксидка (D тибындагы) бүленә. Аларның булуы металлның өзлексезлеген киметә, һәм кабыктан соң чокырлар яки ярыклар барлыкка килә. Салкын эшкәртү вакытында ярыклар чыганагы барлыкка килү һәм җылылык эшкәртү вакытында көчәнеш концентрациясенә китерү бик җиңел, нәтиҗәдә сүндерү ярыклары барлыкка килә. Шуңа күрә металл булмаган катнашмаларны катгый контрольдә тотарга кирәк. Хәзерге корыч GB/T700-2006 "Углеродлы корыч" һәм GB/T699-2016 "Югары сыйфатлы углеродлы корыч" стандартлары металл булмаган катнашмалар өчен ачык таләпләр куймый. . Мөһим детальләр өчен A, B һәм C калын һәм нечкә сызыклары гадәттә 1,5 тән артмый, ә D һәм D калын һәм нечкә сызыклары 2 дән артмый.


Бастырып чыгару вакыты: 2021 елның 21 октябре