Alaşımlı elementlər. Alaşımlı elementlərin polad və ərintilərin xassələrinə təsiri

Mündəricat:

Alaşımlı elementlər. Alaşımlı elementlərin polad və ərintilərin xassələrinə təsiri
Alaşımlı elementlər. Alaşımlı elementlərin polad və ərintilərin xassələrinə təsiri
Anonim

Tikinti, sənaye və kənd təsərrüfatının bəzi sahələrində metal məmulatlarının aktiv istifadəsini müşahidə etmək olar. Üstəlik, eyni metal, istifadə sahəsindən asılı olaraq, müxtəlif texniki və əməliyyat xüsusiyyətlərini ortaya qoyur. Bunu dopinq prosesləri ilə izah etmək olar. Əsas iş parçasının yeni keyfiyyətlər əldə etdiyi və ya mövcud xüsusiyyətlərə görə təkmilləşdirildiyi texnoloji prosedur. Buna aktiv elementlər kömək edir, onların ərintisi xassələri metal strukturunu dəyişdirən kimyəvi və fiziki proseslərə səbəb olur.

ərinti elementləri
ərinti elementləri

Əsas ərinti elementləri

Karbon ərintisi proseslərində böyük, lakin qeyri-müəyyən dəyərə malikdir. Bir tərəfdən, onun metal strukturunda təxminən 1,2% konsentrasiyası gücün, sərtliyin və soyuq kövrəklik səviyyəsinin artmasına kömək edir, digər tərəfdən də materialın istilik keçiriciliyini və sıxlığını azaldır. Ancaq hətta bu əsas şey deyil. Bütün ərinti elementləri kimi, güclü temperaturun təsiri altında texnoloji emal zamanı əlavə olunur. Bununla belə, əməliyyat başa çatdıqdan sonra bütün çirklər və aktiv komponentlər strukturda qalmır. Metalda sadəcə karbon qala bilərvə son məhsulun tələb olunan xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, texnoloqlar metalı təmizləmək və ya mövcud keyfiyyətlərini saxlamaq barədə qərar qəbul edirlər. Yəni, onlar karbon tərkibini xüsusi ərintiləmə əməliyyatı vasitəsilə dəyişirlər.

Həmçinin, əsas ərinti elementləri siyahısına silikon və manqan əlavə edilə bilər. Birincisi, hədəf strukturuna minimum faizlə (0,4% -dən çox olmayan) daxil edilir və iş parçasının keyfiyyətinin dəyişməsinə xüsusi təsir göstərmir. Buna baxmayaraq, bu komponent, manqan kimi, oksidləşdirici və bağlayıcı maddə kimi vacibdir. Alaşımlı elementlərin bu xassələri strukturun əsas bütövlüyünü müəyyən edir ki, bu da hətta ərintiləmə prosesində digər, artıq aktiv elementləri və çirkləri üzvi şəkildə qəbul etməyə imkan verir.

ərinti elementlərinin təsiri
ərinti elementlərinin təsiri

Yardımcı ərinti elementləri

Bu elementlər qrupuna adətən titan, molibden, bor, vanadium və s. Bu əlaqənin ən görkəmli nümayəndəsi xrom poladlarında daha çox istifadə olunan molibdendir. Xüsusilə, onun köməyi ilə metalın sərtləşməsi artır və soyuq kövrəklik həddi də azalır. Polad siniflərinin qurulması və molibden komponentlərinin istifadəsi üçün faydalıdır. Bunlar daxili oksidləşmə risklərini aradan qaldırarkən metallara dinamik və statik güc verən poladda təsirli alaşımlı elementlərdir. Titana gəldikdə, o, nadir hallarda və yalnız bir vəzifə üçün istifadə olunur - xrom-manqan ərintilərində struktur taxılların üyüdülməsi. Əlavələri hədəf adlandırmaq olarkalsium və qurğuşun. Onlar sonradan kəsmə əməliyyatlarına məruz qalan metal boşluqlar üçün istifadə olunur.

Alaşımlı elementlərin təsnifatı

ərinti elementlərinin xassələri
ərinti elementlərinin xassələri

Yüngülləşdirici elementlərin əsas və köməkçiyə çox şərti bölünməsi ilə yanaşı digər, daha dəqiq fərq əlamətlərindən də istifadə olunur. Məsələn, ərintilərin və poladların xüsusiyyətlərinə təsir mexanikasına görə elementlər üç kateqoriyaya bölünür:

  • Karbidlərin əmələ gəlməsinə təsir edir.
  • Polimorfik çevrilmələrlə.
  • İntermetal birləşmələrin əmələ gəlməsi ilə.

Nəzərə almaq vacibdir ki, üç halın hər birində alaşımlı elementlərin intermetal birləşmələrin xassələrinə təsiri həm də xarici çirklərdən asılıdır. Məsələn, eyni karbonun və ya dəmirin konsentrasiyası bir dəyərə malik ola bilər. Təsirin təbiətinə görə artıq polimorf çevrilmə elementlərinin təsnifatı da mövcuddur. Xüsusilə, ərintidə lehimli ferritin olmasına imkan verən elementlər, eləcə də temperaturdan asılı olmayaraq optimal austenit tərkibinin sabitləşməsinə kömək edən onların analoqları fərqlənir.

Ərintiləmənin ərintilərə və poladlara təsiri

poladda alaşımlı elementlər
poladda alaşımlı elementlər

Poladın keyfiyyət xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmağın bir neçə yolu var. Əvvəla, bunlar materialın texniki resursunu müəyyən edən fiziki keyfiyyətlərdir. Bu hissədə ərintilər gücü, çevikliyi, sərtliyi və sərtliyi artırmağa imkan verir. Digər istiqamət müsbətdirərinti elementlərinin təsiri qoruyucu xüsusiyyətləri yaxşılaşdırmaqdır. Bu baxımdan, təsir müqavimətini, qırmızı sərtliyi, istilik müqavimətini və korroziya zədələnməsinin yüksək həddini vurğulamağa dəyər. Bəzi tətbiqlər üçün metallar da elektrokimyəvi keyfiyyətlər nəzərə alınmaqla hazırlanır. Bu halda, ərinti elementləri elektrik və istilik keçiriciliyini, oksidləşmə müqavimətini, maqnit keçiriciliyini və s. artırmaq üçün istifadə edilə bilər.

Zərərli çirklərin təsirinin xüsusiyyətləri

xəlitəli elementlərin xassələrə təsiri
xəlitəli elementlərin xassələrə təsiri

Zərərli çirklərin tipik nümayəndələri fosfor və kükürddür. Fosfora gəldikdə, dəmirlə birləşdikdə, ərintidən sonra qorunan kövrək taxıllar əmələ gətirməyə qadirdir. Nəticədə, yaranan ərinti yüksək dərəcədə sıxlığı itirir və həm də kövrəkliyə malikdir. Bununla birlikdə, karbonla birləşmə də çiplərin ayrılması prosesini yaxşılaşdıraraq müsbət bir xüsusiyyət verir. Bu keyfiyyət emal proseslərini asanlaşdırır. Kükürd isə öz növbəsində daha təhlükəli maddədir. Alaşımlı elementlərin bütövlükdə polad üzərində təsiri materialın xarici təsirlərə qarşı müqavimətini artırmaq məqsədi daşıyırsa, bu qarışıq bu keyfiyyətlər qrupunu bərabərləşdirir. Məsələn, onun strukturda yüksək konsentrasiyası aşınmanın artmasına, metalın yorulma müqavimətinin azalmasına və korroziyaya davamlılığın minimuma enməsinə səbəb olur.

Ərintiləmə texnologiyası

Adətən, ərintiləmə metallurgiya istehsalı çərçivəsində həyata keçirilir və əlavə məhsulun tətbiqini təmsil ediryuxarıda müzakirə olunan elementlər. İstilik müalicəsi nəticəsində strukturda ayrı-ayrı maddələrin birləşməsinin kimyəvi və fiziki prosesləri, həmçinin deformasiyalar baş verir. Beləliklə, ərinti elementləri metallurgiya məhsullarının keyfiyyətini yaxşılaşdırmağa imkan verir.

alaşımlı elementlərin polad üzərində təsiri
alaşımlı elementlərin polad üzərində təsiri

Nəticə

Ərintiləmə metalın xüsusiyyətlərini dəyişdirən mürəkkəb texnoloji prosesdir. Onun mürəkkəbliyi əsasən iş parçasının istənilən xassələri dəstinə nail olmaq üçün optimal reseptlərin ilkin seçilməsindədir. Artıq qeyd edildiyi kimi, alaşımlı elementlərin təsiri müxtəlif və qeyri-müəyyəndir. Aktiv əlavənin eyni komponenti, məsələn, eyni zamanda metalın gücünü yaxşılaşdıra və istilik keçiriciliyini pisləşdirə bilər. Texnoloqların vəzifəsi metal hissə və ya konstruksiyanı xüsusi məqsədlər üçün istifadə baxımından keyfiyyətlərinə görə ən məqbul hala gətirəcək elementlərin qalib kombinasiyalarını hazırlamaqdır.

Tövsiyə: