Wprowadzenie stali stopowej do wyrobów złącznych

stali stopowej ma historię ponad 100 lat. Przemysłowe wykorzystanie stali stopowej było około drugiej połowy 19 wieku. Istnieją tysiące gatunków stali stopowych i dziesiątki tysięcy specyfikacji stosowane na całym świecie. Wyjście ze stali stopowej stanowi około 10% całkowitej produkcji stali. Jest to ważny materiał metal stosowany w dużej liczbie krajowego budownictwa gospodarczego i krajowego budownictwa obronnego.

Od 1970 roku, rozwój stopowych stali o wysokiej wytrzymałości na świecie weszła w nową erę. W oparciu o technologię kontrolowanego walcowania i hutnictwie mikrododatków, nowoczesne stali niskostopowych o dużej wytrzymałości, a mianowicie mikrostopowej stali, zostały utworzone. nowy koncept.

W 1980 roku, rozwój różnych obejmującym szeroki zakres obszarów przemysłowych i specjalnych materiałów, osiągnął swój szczyt przy pomocy metalurgicznym procesie technologicznym. W związku cztery w jednym składzie chemicznym procesie strukturą i właściwościami stali, po raz pierwszy, dominacja mikrostruktury i mikrostruktura stali była podkreślana po raz pierwszy. To również pokazuje, że podstawowe badania stali niskostopowej dojrzał do bezprecedensowego poziomu. Nowa koncepcja dla stopu projektu.

Alloy edycji elementu

Wprowadzenie

Głównymi składnikami stopowymi ze stali stopowej jest krzem, mangan, chrom, nikiel, molibden, wolfram, wanad, tytan, niob, cyrkon, kobaltu, aluminium, miedź, bor, oraz metal ziem rzadkich.

Wśród nich, wanadu, tytanu, niobu, cyrkonu, itp silne elementy tworzące węglika w stali. Tak długo, jak nie jest wystarczająca węgla, w odpowiednich warunkach, odpowiednie węgliki mogą być utworzone. Kiedy węgiel jest pozbawiony lub w warunkach wysokiej temperatury, STATE atomowej w roztworze stałym; mangan, chrom, wolfram, molibden elementów tworzących węglik, niektóre z nich wchodzą w roztwór stały w stanie atomowych, a druga postać przemieszczenie stopu cementytu; aluminium, miedź, nikiel, kobalt, silikon, itd., nie tworzą się element węglik zazwyczaj występuje w postaci roztworu stałego, w stanie atomowej.

efekt

Zawartość węgla w stali rośnie, granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie, ale wzrost plastyczności i wpływ: 1. Węgiel (C)

Stop stal konstrukcyjna

Stop stal konstrukcyjna

Odporność na uderzenia spada. Gdy zawartość węgla przekracza 0,23%, wydajność spawania stali ulega pogorszeniu. W związku z tym, zawartość węgla w stali niskostopowej strukturalnego stosowanego do spawania na ogół nie przekracza 0,20%. Wysoka zawartość węgla zmniejsza również odporność na korozję stalowego atmosferycznego, a ze stali o wysokiej zawartości węgla w stacjach otwartym powietrze jest podatny na korozję; W dodatku, węgiel może zwiększyć kruchość na zimno i wieku wrażliwość stali.

2. krzemu (Si) podczas procesu wytwarzania stali, krzemu dodaje się środka redukującego i środka odtleniającego, tak zabite stal zawiera 0,15 do 0,30% krzemu. Jeśli zawartość krzemu w stali przewyższa 0.50-0.60%, krzem jest uważany za pierwiastek stopowy. Krzem może znacznie poprawić elastyczny granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie, stali, dlatego jest szeroko stosowany jako stali sprężynowej. Dodawanie 1.0-1.2% krzemu w stali do ulepszania cieplnego konstrukcyjny może zwiększyć siłę o 15-20%. Połączenie krzemu i molibdenu, wolframu, chromu, itp ma wpływ na poprawę odporności na korozję i odporności na utlenianie, i może wytwarzać ze stali żaroodpornej. Stal niskowęglowa, zawierający 1-4% krzemu, o bardzo wysokiej przenikalności magnetycznej, stosuje się do wytwarzania arkuszy ze stali krzemowej w przemyśle elektrotechnicznym. Zwiększenie ilości krzemu zmniejszy wydajność spawania stali.

3. Mangan (Mn) Mangan jest dobrym środkiem odtleniającym i środek odsiarczający w stali. Ogólnie, manganu zawiera 0,30-0,50% manganu. Po dodaniu więcej niż 0,70% do stali węglowej, a nawet jeśli to jest „stal manganowa”, to nie tylko dostateczną wytrzymałość, lecz także wyższą wytrzymałość i twardość, poprawy hartowności stali i poprawić obrabialność na gorąco stali. Na przykład, stalowa 16Mn jest o 40% wyższa niż A3 granicy plastyczności. Stal zawierająca 11-14% manganu, ma bardzo wysoką odporność na ścieranie i jest używany do łyżki koparki, wkładki młynie kulowym itp Zwiększenie ilości mangan zmniejsza odporność stali na korozję i zmniejsza wydajność spawania.

4. Fosfor (P) Na ogół, fosfor jest szkodliwe z elementów stalowych, które zwiększa kruchość na zimno stali pogarsza wydajność spawania obniża plastyczność i pogarsza wydajność zginanie na zimno. W związku z tym, zawartość fosforu w stali jest zazwyczaj wymagana jest mniejsza niż 0,045%, a wymagania wysokiej jakości stali są niższe.

5. siarka (S) Siarka jest również szkodliwe elementem w normalnych warunkach. Sprawia stalowa walcowana na kruche obniża plastyczność i wytrzymałość stali i powoduje pęknięcia podczas kucia i walcowania. Siarka jest również szkodliwe dla parametrów spawania i zmniejsza odporność na korozję. Dlatego też zawartość siarki jest zwykle wymaga się mniej niż 0,055%, a gdy stal wysokiej jakości jest wymagana jest mniejsza niż 0,040%. Dodawanie 0.08-0.20% siarki w stali może poprawić obrabialność, który jest zazwyczaj nazywany stali automatowej.

6. chrom (Cr) w konstrukcjach stalowych i stali narzędziowej, chrom może znacznie poprawić wytrzymałość, twardość i odporność na ścieranie, a jednocześnie zmniejszenia plastyczności i udarność. Chrom może poprawić odporność na utlenianie i odporność stali na korozję, a więc jest ważnym elementem stop stali nierdzewnej i ze stali żaroodpornej.

7. niklu (Ni): Nikiel może poprawić wytrzymałość stali zachowując dobrą plastyczność i wytrzymałość. Nikiel wykazuje bardzo dużą odporność na korozję na działanie kwasów i ługów i rdzy i odporności cieplnej w wysokich temperaturach. Jednakże, ponieważ nikiel jest zasobem ograniczonym, inne pierwiastki stopowe, należy stosować niklowo-chromowej.

8. Molibden (Mo) molibdenu można udoskonalić ziarna stali, poprawić hartowność i wytrzymałość cieplną, i utrzymuje wystarczającą wytrzymałość i odporność na pełzanie w wysokich temperaturach (podkreślić i odkształca się przez dłuższy czas w wysokiej temperaturze, przy czym na pełzanie). Dodawanie molibdenu do stali konstrukcyjnej może poprawić właściwości mechaniczne. Może także hamować kruchość stali stopowej z powodu wygaszania. Zaczerwienienie może ulec poprawie w stali narzędziowej.

9. tytanu (Ti): Tytan jest silnym odtleniaczem stali. To może mieć wewnętrzną strukturę gęstej stali, w udoskonalić siłę ziarna; zmniejsza wrażliwość na starzenie i kruchości na zimno. Poprawa wydajności spawania. Dodanie odpowiedniego tytanu, niklu, chromu 18 9 austenitycznej stali nierdzewnej mogą uniknąć korozji międzykrystalicznej.

10 wanad (V), wanadu jest doskonałym odtleniający stali. Dodanie 0,5% wanadu w stali może ulepszyć strukturę i ziarno i zwiększyć wytrzymałość oraz twardość. Węgliki utworzone przez wanadu i dwutlenku węgla może poprawić odporność na korozję wodorem w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia.

11. wolframu (W): Wolfram ma wysoką temperaturę topnienia i wysokim ciężarze właściwym. Jest to szlachetny pierwiastkiem stopowym. Wolfram i węglik wolframu postać węgla o wysokiej twardości i odporności na zużycie. Dodawanie wolfram do stali narzędziowej może znacznie poprawić czerwony twardość i wytrzymałość cieplną i jest używany jako narzędzi skrawających i kucie tłoczników.

12. niob (Nb): niobu można udoskonalić ziarna i zmniejsza wrażliwość przegrzania i odpuszczanie kruchość stali i poprawić wytrzymałość, ale plastyczność i wytrzymałość spadły. Dodawanie niob do zwykłej stali niskostopowej może poprawić odporność na korozję atmosferyczną i wodoru, azotu i amoniaku, odporność na korozję w wysokiej temperaturze. Niob zwiększa wydajność spawania. Dodawanie niob do austenitycznej stali nierdzewnej mogą zapobiec korozji międzykrystalicznej.

13 kobalt (Co) Kobalt jest rzadka i metali szlachetnych. Jest on głównie stosowany w stali i stopów specjalnych, takich jak stal odporna na ciepło i materiały magnetyczne.

14. Miedź (Cu): stalowa Wuhan żelaza i stali z Daye rudy często zawiera miedź. Miedź może zwiększyć siłę i wytrzymałość, zwłaszcza wydajności korozję atmosferyczną. Wadą jest to, że gorący kruchość jest łatwo wystąpić w czasie obróbki na gorąco i plastyczności znacznie zmniejsza się, gdy zawartość przekracza 0,5% miedzi. Gdy zawartość miedzi wynosi poniżej 0,50%, to ma wpływ na zgrzewalność.

15. Aluminium (Al): Aluminium jest wspólny odtleniaczem stali. Dodając niewielką ilość aluminium do stali mogą udoskonalić ziarna i poprawić wytrzymałość na uderzenia, takich jak stal 08Al do głębokiego arkusza rysunku. Aluminium ma również odporność na utlenianie i odporność na korozję. Połączenie aluminium zawartość chromu i krzemu może znacząco poprawić wydajność w wysokiej temperaturze niż temperatura skóry i wysoką odporność na korozję stali nierdzewnej. Wadą glinu jest to, że ma to wpływ na obrabialność na gorąco, spawanie skuteczność i wydajność cięcia stali.

16. Bor (B) dodaniu niewielkiej ilości boru w stali może poprawić zwartość i walcowania na gorąco, właściwości stali, i zwiększenie wytrzymałości.

17. Azot (N) azotu można poprawić wytrzymałość, wytrzymałość przy niskich temperaturach i spawalności stali i zwiększają wrażliwość na starzenie.

18. ziem rzadkich (Xi) Pierwiastki ziem rzadkich znajduje się w 15 lantanowców układu okresowego o liczbie atomowej 57-71. Elementy te są metale, ale ich tlenki są podobnie jak „ziemia”, więc są one zwyczajowo nazywa pierwiastków ziem rzadkich. Dodawanie ziem rzadkich do stali mogą zmieniać skład, morfologia i rozkład własności wtrąceń w stali, a tym samym poprawę różnych właściwości stali, takie jak odporność na obciążenia dynamiczne, zgrzewalność i obrabialności na zimno. Dodawanie ziem rzadkich do lemiesza stali może poprawić odporność na ścieranie.