Lágyvas 1

Úgynevezett nagy szilárdságú öntöttvas, amelyben a grafit gömb alakú. Ezeket úgy állítjuk elő módosításával magnézium, cérium, ittrium, kerülnek be az olvadt vas mennyiségben 0,02-0,08%. A fém alap struktúra kell lágyvas ferrites (hagyjuk legfeljebb 20% perlit), vagy perlites (hagyjuk legfeljebb 20% ferritet). Gömbgrafitos gyengébb feszültségkoncentrátorral, mint grafitlemezek, ezért kevésbé csökkenti a mechanikai tulajdonságai öntöttvas (8. ábra). Gömbgrafitos öntöttvas magasabb erő és egy bizonyos plaszticitás.

Label lágyvas összhangban GOST 7293-85 betűk HF és egy kétjegyű számot minimális értékét jelzi a szakítószilárdsága tíz MPa. Például, lágyvas RF 40 szakítószilárdsága 400 MPa szakító, relatív meghosszabbítása ix ?? - nem kevesebb, mint 10%, a keménység HB = 1400-2200 MPa, a ferrit-perlit szerkezetet. Címkézése előzetes GOST 7293-79 nyújtott további relatív jelzéseként mellék ?? eniya százalékos, például 40-10 HF.

Normál összetétele gömbgrafitos öntöttvas: 2,7-3,8% C; 1,6-2,7% Si; 0,2-0,7% Mn; £ 0,02% S; £ 0,1% P.

Lágyvas hengerekhez készülnek, Kovácsprés-berendezés, burkolat gőzturbinák, főtengelyek és egyéb kritikus részei működő magas ciklikus terhelési és kopási feltételek.

Ábra. 8. A mikroszerkezete ferrites gömbgrafitos öntöttvas (a), a ferrit-perlit (b) és a perlit (a) alapján.

Temperöntvény nevezik, amelyben a grafit pelyhes alakú. Ezeket úgy állítjuk elő egy speciális graphitizing lágyítás (sárgás) fehér hypoeutectic öntöttvas. Öntvények töltöttünk speciális dobozok, homokkal fedett vagy acélból gyapjú oxidáció elleni és termel fűtési és hűtőkör (ábra9). A hőmérséklet 950 -1000 ° C, a grafitizációs cementit eutektikus és másodlagos (átalakítása metastabil cementit ausztenitben és grafit stabil). Egy második öregedés hőmérsékleten 720-740 ° C Grafitizált perlit cementit képződött (néha helyett áztatási végezzük lassú hűtés 770 ° C-tól 700 ° C-on 30 órán át, miközben a kristályosodás bekövetkezte stabil diagramon izolált ?? HAND szén a szabad állapotban ). Miután tartós hőkezelés összes szén-dioxid felszabadul szabad állapotban.

Normál gömbgrafitos öntöttvas összetétele 2,4-2,8% C; 0,8-1,4% Si; ≤1% Mn; ≤0,1% S; ≤ 0,2% R. Szerkezet - ferrites vagy ferrites-perlites (10 ábra).

Hiánya az öntési erőhatásoknak során vett hőkezelés, és a forma kedvező izolációs grafitos zárványok okoznak magas mechanikai tulajdonságait kovácsoltvas.

Címke lágyvas összhangban GOST 1215-79 CN betűk és két szám, amelyek közül az első - a minimális szakítószilárdsága tucat MPa, és a második - ?? ix relatív kiterjesztés%. Például, a vas QP 45-6 van egy ideiglenes szakítószilárdsága 450 MPa, a relatív hosszabbító ix ?? # 948 = 6%, HB = 2400MPa és szerkezet - ferrit + perlit.

Ábra. 9. reakcióvázlat hőkezelés fehér vas, hogy a gömbgrafitos öntöttvas.

Temperöntvény készült nagy szilárdságú alkatrészek futó súlyos körülmények kopás kimutatására tervezett váltakozó terhelés és a sokk, beleértve szelepek, kuplung, sebességváltó házakat, főtengelyek, stb ..

10. ábra. Mikroszerkezete ferrites gömbgrafitos öntöttvasból készült (a) a ferrit-perlit (b) alapján.

Tiszta szénacél nem teljesen azoknak a követelményeknek ??, amikor te. Az iparban széles körben alkalmazott acél ötvözetek, melyek nagy mechanikai vagy speciális fizikai és kémiai tulajdonságok után kapott megfelelő hőkezelés. Úgynevezett ötvözött acélból, amelyben, hogy megkapjuk a kívánt tulajdonságokat a külön felvett ennye ?? számát határozza meg szükséges elemeket. Acél ötvözés használnak króm, nikkel, mangán, szilícium, volfrám, vanádium, molibdén és mások.

Hatását vizsgálva az ötvözőelemek az acél tulajdonságainak, fontos, hogy ismerjük a kölcsönhatás ötvözőelem des ?? ezom és szén, valamint a hatását ötvöző elemek a polimorfizmus des ?? Eza és átalakítása az acél hőkezelés során.

A hatás a elemek polimorfizmus.

Minden az elemeket, amelyeket feloldunk VC ?? EZE befolyásolja a hőmérséklet-tartományban a létezését polimorfjai.

A legtöbb elem a domain megléte vagy bővíteni # 947; módosulatban (. Ábra 2.1a), vagy kibővíteni a létezés # 945; módosulatban (ris.2.1b).

A vázlatos rajzok des állapotban ezo ?? - ötvözőelem (2.1 ábra), hogy ha a tartalom a mangán, nikkel ?? ennogo túlhatározott mennyiségű (c) (ábra 2.1a) # 947; -országhatár léteznek olyan stabil, a olvadási hőmérséklete szobahőmérsékletre. Az ilyen ötvözetek alapján VC ?? Eza úgynevezett ausztenit. Ha a tartalom a vanádium, molibdén, szilícium, és egyéb elemek fölött ?? ennogo meghatározott értéket (d) hőmérsékleteken stabil ex Sun ?? van # 945; -országhatár (ris.2.1b). Az ilyen ötvözetek alapján VC ?? Eza úgynevezett ferrit. Ausztenites és ferrites ötvözetek nem transzformációk hevítés és hűtés során.

Ábra. 11. A kapcsolási rajzok des állapotban ezo ?? - ötvözőelem.

?? ix terjeszteni ötvözőelemek acél.

Az ipari ötvözött acélok ötvöző elemek:

hogy szabad állapotban: ?? ec sertés, ezüst, réz (ha nem több, mint 1%) nem képez egy összekötő ?? eniya nem oldódnak EZE des ??;

alakítás intermetallikus kombinálva eniya des ?? ?? ezom vagy együtt nagy mennyiségű ötvöző elemek megfelelnek, elsősorban erősen ötvözött acélok;

képező oxidok, szulfidok, és más nemfémes zárványok - elemek, amelynek nagyobb az affinitása az oxigén, mint des ?? ezo. Az acélgyártás során az ilyen elemek (például Mn, Si, Al), bevezette az utolsó pillanatban olvasztására dezoxidált acél, figyelembe az oxigén des ?? Eza. Az összeg a oxidok, szulfidok és más nemfémes zárványok egy hagyományos acélipar kicsi, és attól függ, hogy a módszer olvadási;

oldódnak cementit vagy karbidképző különböző fázisban. Karbidképző elemek olyan elemek, amelyek több mint des ?? ezo affinitással szén (elemek a periódusos rendszer elemeinek bal des ?? Eza): Ti, V, Cr, Mn, Zr, Nb, Mo, Tc, Hf, Ta, W, Re. Ezek az elemek, amellett, hogy képez karbidokat feloldódni EZE des ??. Következésképpen, ezek elosztott ismert arányban a két fázis közötti;

oldódnak VC ?? EZE - a legtöbb ötvöző elemek. Elrendezett a periódusos jobb des ?? Eza (Cu, Ni, Co, stb) Forma csak des ?? ezom oldatokban, és nem szerepelnek a karbidok.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, az ötvöző elemek oldunk túlnyomórészt a referencia fázis des ?? ezouglerodistyh ötvözetek - ferrit és az ausztenit és cementit vagy formában speciális karbidok.

A hatása az ötvöző elemek a ferrit és ausztenit.

A oldódását ötvözőelem # 945 ;, g-des ?? EZE történik helyettesítésével atomok des ?? Eza atomok ezen elemek. A atomok az ötvözőelemek, eltérő az atomok des ?? Eza mérete és szerkezete hozzon létre egy nagyfeszültségű hálózat, amelyek változást idéznek elő annak időszakban. átméretezés # 945 ;, g-rács, és változást okoz a tulajdonságok a ferrit és az ausztenit. Rácsos torzítás vezet blokkolja a diszlokációk. Ezek a tényezők okoznak, szilárd nevezett keményedés.

Például Fig.2.2 változását mutatja ferrit mechanikai tulajdonságok (keménység, szívósság), amikor feloldjuk benne a különböző elemeket.

Ábra. 12. A hatás az ötvözőelemek tulajdonságai ferrit és - keménység; b - szívósság

Mint látható a rajzokon, króm, molibdén, volfrám erősíteni ferrit kevesebb, mint a nikkel, szilícium és a mangán. Molibdén, volfrám, mangán és a szilícium a viszkozitás csökkentése ferrit. Chromium csökken a viszkozitás jelentősen gyengébb, mint a felsorolt elemek, és nem csökkenti a viszkozitás nikkel ferrit.

Fontos elem, hogy befolyásolják a küszöb hideg ridegség, amely jellemzi az a tendencia, hogy legyen rideg törés. A jelenléte króm elősegíti des ?? EZE némi növekedés törés megjelenése átmenetet, mivel intenzíven nikkel csökkenti a küszöb hideg törékenység, ezáltal minimalizálva az a tendencia, des ?? Eza rideg törések.

Ezek az adatok kapcsolódnak a lassú hűtés az ötvözet.

Carbide fázis ötvözött acélok.

A acélok fémkarbidok képződnek csak elrendezve a periódusos rendszer elemeinek bal des ?? Eza. Ezek a fémek egy kevésbé tuning-d-e-szalag. Mi marad a periódusos karbid volt, annál kevésbé befejezte d-csík. Mindazonáltal, a több kísérletek azt mutatják, hogy az inkább a bal a periodikus elem található, a stabilabb karbid.

Során karbid szén adományoz vegyértékével elektronok d-e-kitöltő fématom szalag. Csak fémek egy d-elektron sávot töltött kevesebb, mint des ?? Eza vannak karbid; Activity őket karbidoobrazovatel ?? s, és a nagyobb stabilitás a kapott karbid fázis nagyobb, mint legalább d-csík fejezni a fématom. Tény, hogy találkozunk acélok csak hatféle karbidok:

Karbid I. csoport

ahol M rejt magában az a mennyisége karbidképző elemek.

Karbidok, kijelölt I. csoport, van egy komplex, kristályos szerkezetű. A funkció a szerkezet II csoportok karbidok lényegében az a tény, hogy van egy egyszerű kristályrácsba és kristályosodni általában jelentős hiányt szén. Karbid Group II nehezen oldódó ausztenit. Ez azt jelenti, hogy amikor a fűtött (még a nagyon magas) nem mehetnek be szilárd oldatot.

Minden karbid fázis magas olvadáspontú, nagy keménység. Karbid csoport II ebben a tekintetben kiváló karbidok I-csoport.

Az, hogy a feloldjuk az ausztenit a karbidok hatásuk határozza meg a relatív stabilitás, és a mértéke átmenet oldatban - számuk.

Osztályozása ötvözött acélok.

Ötvözött acél szerint osztályozzák négy kritérium: az egyensúlyi szerkezetet (után hőkezelés), a szerkezet Levegőn való lehűlés után (normalizálás után), és a készítmény a tervezett célra.

Besorolás egyensúlyi szerkezet

Pro-eutektoid acél, amelynek a szerkezete a felesleges ferrit.
Eutektoid acél, amelynek a perlit szerkezetű.
Hypereutectoid acélt tartalmaz, amelynek redundáns szerkezetű (másodlagos) karbidok.
Ledeburitic acél, a szerkezet, amelynek primer karbidok, elválasztjuk a folyékony fázistól. Az öntött formában karbidok együtt feleslegben ausztenit formában eutektikus - Ledebur hogy kovácsolás során, vagy gördülő van osztva külön karbidok és ausztenit.
Ferrites acélok.
Ausztenites acélok.

A legtöbb ötvöző elemek elmozdulás pontok S és E (az ábrán Fe - C) felé kisebb a széntartalom, ebben az összefüggésben, a határ között a pro-eutektoid és hypereutectoid acél, ledeburitic hypereutectoid és - ötvözött acélok fekszik egy kisebb széntartalmú, mint a szén-dioxid-.

Osztályozás szerkezete Levegőn való lehűlés után

Osztályozása a készítmény.

Mivel a függőség otsostava ötvözött acélok besorolt ?? evye nikkel, króm, hromonikel ?? evye stb Besorolás jellemzője - a jelenlét az acél különböző ötvöző elemek.

Mivel a függőség otkolichestva ötvöző elemek:

lásd még

Módosításával állítjuk elő a szürke öntöttvas ritkaföldfémek (Mg, Ge) vagy kettős betűket. Az akció módosítót bekövetkezik szferoidizációs grafitos zárványok, amelyek növekedéséhez vezet a szilárdság 1000 MPa, és a képlékenység megjelenést 5-10%. Módosítót. [További információ].

Jelölés 1. Szürkeöntvény. Szürke öntöttvas állítjuk elő a nagyolvasztó az érc. A szerkezet a szürke öntöttvas képződik alacsonyabb hűtési sebességek. A szén szürke öntöttvas nagymértékben vagy teljesen szabad állapotban formájában grafitlemezek. [További információ].

Úgynevezett nagy szilárdságú öntöttvas, amelyben az összes szénatom vagy a szén szabad állapotban a gömb alakú grafit zárványok (lásd. Ábra. 8.1. In). Gömbgrafitos öntöttvas az olvasztással előállított adalékanyag módosítóként magnézium- vagy cérium. [További információ].

Úgynevezett nagy szilárdságú öntöttvas, amelyben a grafit gömb alakú (ábra. 2). Úgy kapjuk meg kettős módosítás a folyékony szürke öntöttvas, és a magnézium-ferroszilíciumot (cérium). Magnézium hozzájárul, hogy megszerezze a grafit formájában golyók, és őröljük. [További információ].