Legerende elemente. Invloed van legeringselemente op die eienskappe van staal en legerings

INHOUDSOPGAWE:

Legerende elemente. Invloed van legeringselemente op die eienskappe van staal en legerings
Legerende elemente. Invloed van legeringselemente op die eienskappe van staal en legerings
Anonim

In konstruksie, nywerheid en sommige gebiede van landbou kan 'n mens die aktiewe gebruik van metaalprodukte waarneem. Boonop openbaar dieselfde metaal, afhangende van die gebruiksomvang, verskillende tegniese en operasionele eienskappe. Dit kan verklaar word deur dopingprosesse. 'n Tegnologiese prosedure waarin die basiese werkstuk nuwe eienskappe verkry of verbeter volgens bestaande eienskappe. Dit word vergemaklik deur aktiewe elemente, waarvan die legeringseienskappe chemiese en fisiese prosesse veroorsaak om die metaalstruktuur te verander.

legeringselemente
legeringselemente

Hooflegeringselemente

Koolstof het 'n groot, maar dubbelsinnige waarde in legeringsprosesse. Aan die een kant dra die konsentrasie daarvan in die metaalstruktuur van ongeveer 1,2% by tot 'n toename in sterkte, hardheid en die vlak van koue brosheid, en aan die ander kant verminder dit ook die termiese geleidingsvermoë en digtheid van die materiaal. Maar selfs dit is nie die belangrikste ding nie. Soos alle legeringselemente, word dit bygevoeg tydens tegnologiese verwerking onder sterk temperatuurinvloed. Nie alle onsuiwerhede en aktiewe komponente bly egter in die struktuur na die voltooiing van die operasie nie. Net koolstof kan in die metaal blyen afhangende van die vereiste eienskappe van die finale produk, besluit tegnoloë of hulle die metaal moet verfyn of sy huidige eienskappe moet behou. Dit wil sê, hulle verander die koolstofinhoud deur 'n spesiale legeringsbewerking.

Ook kan silikon en mangaan by die lys van basiese legeringselemente gevoeg word. Die eerste word in 'n minimum persentasie (nie meer as 0,4%) in die teikenstruktuur ingevoer en het nie 'n spesiale effek op die verandering in die kwaliteit van die werkstuk nie. Nietemin is hierdie komponent, soos mangaan, noodsaaklik as 'n deoksiderende en bindende stof. Hierdie eienskappe van legeringselemente bepaal die basiese integriteit van die struktuur, wat dit, selfs in die proses van legering, dit moontlik maak om ander, reeds aktiewe elemente en onsuiwerhede organies waar te neem.

invloed van legeringselemente
invloed van legeringselemente

Hulplegeringselemente

Hierdie groep elemente sluit gewoonlik titaan, molibdeen, boor, vanadium, ens. Die mees prominente verteenwoordiger van hierdie skakel is molibdeen, wat meer dikwels in chroomstaal gebruik word. In die besonder, met sy hulp, word die verhardbaarheid van die metaal verhoog, en die koue brosheidsdrempel word ook verminder. Nuttig vir die bou van staalgrade en die gebruik van molibdeenkomponente. Dit is effektiewe legeringselemente in staal wat dinamiese en statiese sterkte aan metale verskaf terwyl die risiko's van interne oksidasie uitgeskakel word. Wat titaan betref, word dit selde en vir slegs een taak gebruik - die maal van strukturele korrels in chroom-mangaan-legerings. Aanvullings kan ook geteiken genoem wordkalsium en lood. Hulle word gebruik vir metale spasies, wat daarna aan snybewerkings onderwerp word.

Klassifikasies van legeringselemente

eienskappe van legeringselemente
eienskappe van legeringselemente

Benewens die baie voorwaardelike verdeling van legeringselemente in hoof- en hulpelemente, word ander, meer akkurate tekens van verskil ook gebruik. Byvoorbeeld, volgens die meganika van die impak op die eienskappe van legerings en staal, word elemente in drie kategorieë verdeel:

  • Beïnvloeding om karbiede te vorm.
  • Met polimorfiese transformasies.
  • Met die vorming van intermetaalverbindings.

Dit is belangrik om in ag te neem dat in elk van die drie gevalle die invloed van legeringselemente op die eienskappe van intermetaalverbindings ook afhang van vreemde onsuiwerhede. Byvoorbeeld, die konsentrasie van dieselfde koolstof of yster kan 'n waarde hê. Daar is ook 'n klassifikasie van reeds elemente van polimorfiese transformasie volgens die aard van die impak. Veral elemente word onderskei wat die teenwoordigheid van gelegeerde ferriet in die legering moontlik maak, asook hul analoë, wat bydra tot die stabilisering van die optimale austenietinhoud, ongeag temperatuur.

Effek van legering op legerings en staal

gelegeerde elemente in staal
gelegeerde elemente in staal

Daar is verskeie maniere waarop die kwaliteiteienskappe van staal verbeter kan word. Eerstens is dit fisiese eienskappe wat die tegniese hulpbron van die materiaal bepaal. Legering in hierdie deel laat jou toe om sterkte, rekbaarheid, verhardbaarheid en hardheid te verhoog. Ander rigting positiefinvloed van legeringselemente is om die beskermende eienskappe te verbeter. In hierdie verband is dit die moeite werd om impakweerstand, rooi hardheid, hittebestandheid en 'n hoë drempel van korrosieskade uit te lig. Vir sommige toepassings word metale ook voorberei met inagneming van elektrochemiese eienskappe. In hierdie geval kan legeringselemente gebruik word om elektriese en termiese geleidingsvermoë, oksidasieweerstand, magnetiese deurlaatbaarheid, ens.te verhoog.

Kenmerke van die invloed van skadelike onsuiwerhede

invloed van legeringselemente op eienskappe
invloed van legeringselemente op eienskappe

Tipiese verteenwoordigers van skadelike onsuiwerhede is fosfor en swael. Wat fosfor betref, wanneer dit met yster gekombineer word, is dit in staat om bros korrels te vorm wat na legering bewaar word. As gevolg hiervan verloor die resulterende legering 'n hoë graad van digtheid, en is ook toegerus met brosheid. Die kombinasie met koolstof gee egter ook 'n positiewe eienskap, wat die skyfieskeidingsproses verbeter. Hierdie kwaliteit vergemaklik bewerkingsprosesse. Swael is op sy beurt 'n selfs gevaarliker stof. As die invloed van legeringselemente op staal as geheel bedoel is om die weerstand van die materiaal teen eksterne invloede te verbeter, dan gelyk hierdie byvoeging hierdie groep eienskappe uit. Die hoë konsentrasie daarvan in die struktuur lei byvoorbeeld tot 'n toename in skuur, 'n afname in metaalmoegheidsweerstand en 'n minimalisering van korrosieweerstand.

legeringstegnologie

Gewoonlik word legering binne die raamwerk van metallurgiese produksie uitgevoer en verteenwoordig dit die bekendstelling van bykomendeelemente wat hierbo bespreek is. As gevolg van hittebehandeling vind chemiese en fisiese prosesse om individuele stowwe aan te sluit, sowel as vervormings, in die struktuur plaas. Dus maak legeringselemente dit moontlik om die kwaliteit van metallurgiese produkte te verbeter.

effek van legeringselemente op staal
effek van legeringselemente op staal

Gevolgtrekking

Allooiering is 'n komplekse tegnologiese proses om die eienskappe van 'n metaal te verander. Die kompleksiteit daarvan lê hoofsaaklik in die primêre keuse van optimale resepte om die verlangde stel werkstuk-eienskappe te bereik. Soos reeds genoem, is die invloed van legeringselemente uiteenlopend en dubbelsinnig. Dieselfde komponent van die aktiewe bymiddel kan byvoorbeeld gelyktydig die sterkte van die metaal verbeter en die termiese geleidingsvermoë daarvan afbreek. Die taak van tegnoloë is om wenkombinasies van elemente te ontwikkel wat 'n metaaldeel of struktuur die mees aanvaarbare sal maak in terme van sy kwaliteite in terme van gebruik vir spesifieke doeleindes.

Aanbeveel: