Charakteristiky použití oceli ShKh15, jakož i proces její výroby, vedly k tomu, že začala být přičítána skupině konstrukčních ocelí.
Ocelová struktura
Nejdůležitější požadavek natento typ oceli má vysokou tvrdost. Aby toho bylo dosaženo, používá se jako legující prvek velké množství uhlíku a také se přidává část chromu.
V době dodávky této oceli je její strukturasměs ferit-karbid. Nejčastěji při dodávce tohoto typu píší, že je žíhán na zrnitý perlit. Je také důležité poznamenat, že vlastnosti použití oceli ShKh15 zahrnují vysokou plasticitu, kterou je třeba dodržovat, protože suroviny této třídy se často používají k výrobě různých plastových struktur.
Teplota kalení oceli, při které toprochází tepelným zpracováním - 830-840 stupňů Celsia. Uvolňování surovin se provádí při teplotě 150 až 160 stupňů a doba potřebná k dokončení operace je 1–2 hodiny.
Karbidová fáze
Další charakteristiky použití oceli ШХ15do značné míry závisí na karbidové fázi a na jejím úspěšném dokončení. Pokud vezmeme v úvahu její průběh pod mikroskopem, pak můžeme pozorovat, že pokud je úspěšně dokončen, síla potřebná ke zničení matice je 140 kN.
Aby se dosáhlo takového ukazatele, míč,který je hlavním prvkem struktury, musí mít homogenní matrici, stejně jako dostatečně homogenní karbidy. Měly by být stejné jak ve velikosti, tak v distribuci v matici. Pokud se během zpracování něco pokazilo, pak síla potřebná ke zničení konstrukce může klesnout na 68 kN. Pokud k tomu dojde, struktura míče není jednotná. Karbidy v tomto případě mohou být nerovnoměrně uspořádány a / nebo mají nestejnou velikost. Tento ukazatel je pro ocel velmi významný.
Defekty karbidové fáze
Protože charakteristiky použití oceli ShKh15 do značné míry závisí na průběhu karbidové fáze, je důležité vědět, jaké vady tohoto procesu mohou být:
- Jednou z prvních vad je karbidpáskování. Vzniká v důsledku skutečnosti, že ve struktuře oceli po jejím vytvrzení existuje nehomogenita. V těch oblastech, kde je velké množství karbidů, se objevuje martenzit-troostitová struktura a v těch oblastech, kde je množství této látky malé, se objevuje jehlicovitý martenzit.
- Další závada, která může nastat, jesegregace karbidů. U ložiskového typu oceli často dochází k velkému zahrnutí karbidů, které jsou umístěny ve směru válcování - tomu se říká segregace karbidů. Defektem tohoto jevu je, že tyto prvky se vyznačují vysokou pevností, ale také vysokou křehkostí. Nejčastěji jsou takové prvky zničeny, když ocel vychází na pracovní povrch, díky čemuž se vytváří ohnisko ničení. Výrazná vada tohoto typu výrazně zvyšuje míru opotřebení oceli s kuličkovými ložisky.
Ocelová ložiska
Vzhledem k vlastnostem použití oceli ShKh15 se často používá k výrobě kuliček, válečků a ložiskových kroužků.
Stojí za zmínku, že když tyto části fungují, fungujíjsou neustále vystaveni vysokému střídavému napětí. Je také důležité si uvědomit, že válec nebo koule, stejně jako dráha prstenů, zažívají najednou vysoké zatížení, které je rozloženo na velmi malé ploše letadla. Z tohoto důvodu se v takových oblastech střídavě objevují takováto střídavá napětí řádově 3-5 MN / m.2 (300-500 kgf / cm2).
Je to kvůli takovým zatížením, že teplota kaleníocel je velmi vysoká, aby dodávala materiálu vysokou pevnost. Je také důležité si uvědomit, že tak vysoká zatížení neprojdou bez zanechání stopy, zanechávají mírnou deformaci nosných prvků. To způsobuje únavové trhliny v ložisku. Vzhled těchto vad vede k tomu, že při průchodu tímto úsekem dochází k nárazu, kvůli kterému se deformace pouze zesiluje a nakonec ložisko zcela selhává.
Ložisková ocel: charakteristika
Pro výrobu se používá tato ocelkuličky do průměru 150 mm, válečky do průměru 23 mm, jakož i pro výrobu ložiskových kroužků o tloušťce stěny 14 mm. Tuto ocel lze také použít k výrobě pouzder pístů, vypouštěcích ventilů a dalších částí, u nichž je hlavním požadavkem vysoká tvrdost, vysoká odolnost proti opotřebení a také kontaktní pevnost.
Ložisková ocel této třídy má takéřada specifických charakteristik, jako například: tendence temperovat křehkost nebo citlivost hejna. Krátkodobé meze pevnosti tohoto materiálu jsou v oblasti od 590 do 750 MPa. Limit proporcionality pro tento materiál je 370-410 MPa. Prodloužení materiálu při přetržení je 20%. Ocel třídy ShKh15 má relativní zúžení 45%. Kromě toho existuje také charakteristika rázové houževnatosti, jejíž indikátor je 440 kJ / m2.
Vlastnosti oceli ШХ15
Pokud mluvíme o vlastnostech této značky, pak potřebujetevěnujte pozornost jeho chemickému složení, které do značné míry ovlivňuje tvorbu těchto vlastností. Ocel ShKh15 obsahuje následující chemické prvky:
- C - 0,95 -1,0;
- Si - 0,17-0,37;
- Mn 0,2-0,4;
- Cr - 1,35-1,65.
Tato značka se také vyznačuje jedním dalším parametrem - kritickým teplotním bodem. U oceli ШХ15 je tento indikátor v oblasti od 735 do 765 stupňů Celsia.
Aby se dosáhlo požadované pevnosti, tento typslitina je vystavena silnému zahřívání, jehož teplota převyšuje eutektoidní transformaci. Poskytuje požadovanou koncentraci prvku, jako je C a Cr, ve složení oceli v pevném stavu, a také vytváří strukturu jemného, homogenního zrna.
Dekódování oceli ШХ15, které se získává vVýsledek všech těchto operací je následující: písmeno Ш značí, že materiál patří do skupiny ložiskových ocelí, a písmeno X značí, že surovina obsahuje takový materiál jako chrom, který je jedním z legovaných prvků.
Uhlíková ocel
Ocel ShKh15 - uhlíková a nízkolegovanáocel, která při výrobě nožů získala název „uhlíkatý“. Tento materiál se používá asi 100 let. Hlavní oblast použití tohoto materiálu je v ložiskových, opotřebitelných a řezných částech nebo prvcích.
Za zmínku také stojí, že tato skupina ocelije klasický nůž na výrobu nožů v zahraničí. Nůž vyrobený z ШХ15 bude mít obrovskou sílu a také značnou ostrost. Takové výrobky se nejčastěji používají pro jakýkoli druh řezných nástrojů, ale lze z nich vyrobit i běžné kuchyňské nože.
Vlastnosti použití
Dekódování oceli ShKh15 mluví samo za sebe, ale je třeba dodat, že 15 je indikátorem množství chromu v materiálu, který je tam obsažen v množství 1,5%.
Při použití produktů z této oceli vv metastabilním prostředí s vysokým zatížením jsou geometrické změny rozměrů součásti docela možné. Po pozorování ztvrdlých vzorků a jejich změn ve velikosti a po provedení rentgenových studií lidé zjistili, že ke stabilizaci látky, jako je martenzit, je nutné surovinu vytvrzovat po dobu 2–4 hodin při teplotě 150 stupňů Celsia. Pokud je nutné stabilizovat martenzit pro další provoz látky ve zvýšených teplotních podmínkách, pak by proces popouštění měl probíhat při teplotním prahu, který překročí provozní teplotu o 50-100 stupňů Celsia.
Lze poznamenat, že hlavním důvodem pročpo kalení a popouštění ocel mění své geometrické parametry - to je účinek zadrženého austenitu. Abychom uvedli ilustrativní příklad, můžeme předložit následující tvrzení: 1% autensitu při transformaci na martenzit změní velikost součásti o 1 × 10-4... Pro srozumitelnější definici to znamená, že ke změně velikosti dojde o 10 μm na každých 100 mm velikosti.