/ Hadfield-teräksen ominaisuudet: koostumus, käyttö

Hadfield-teräksen ominaisuudet: koostumus, käyttö

Metallurginen teollisuus on yksi tärkeimmistäjoka tuottaa kunkin maan BKT: n osia, se tuottaa myös ainutlaatuisia ja hyödyllisiä materiaaleja. Ihmiskunta ei voinut tehdä ilman metallurgialaitosten valmistamia tuotteita. Teräs on yksi heistä. Tätä materiaalia on erityyppisiä, joita käytetään monilla aloilla. Teräs, jolla on korkea sitkeys ja kulumisaste, on - Hadfield-teräs - ainutlaatuinen seos. Sitä koskevia vaatimuksia säätelevät GOST 977-88 ja ulkomaiset analogit (Yhdysvallat, Englanti, Saksa, Kiina, Japani, Suomi, Espanja, Korea).

teräs 110G13L

Hadfield-teräshistoria

Nimen perusteella voidaan väittää, että täsmälleenRobert Hadfield sai tämän seoksen. Kuka tämä kehittäjä oli? Robert Hadfield on englantilainen metallurgisti, joka hankki lisättyä metalliseosta vuonna 1882. Tämä teräs levisi nopeasti ja osoittautui erittäin ainutlaatuiseksi materiaaliksi.

Hadfield-teräs

Kun Hadfield kehitti ainutlaatuisenteräs, armeija kiinnostui sen kehityksestä. Tämä ei ole yllättävää, koska tällainen seos on olennainen osa armeijan suojavarusteiden luomisessa.

Raskaat jalkaväkikypärät - ensinsuojavarusteet perustuvat Hadfield-teräkseen. Vastaavia kypäröitä käyttivät Ison-Britannian armeijan sotilaat, sitten Yhdysvaltain armeija kiinnostui kehityksestä ja aloitti tuotannon. Hadfieldin terästekniikka ei muuttunut 1980-luvulle saakka. Mutta 80-luvulta lähtien kehitettiin organoplastia, joka ei ollut luonteeltaan huonompi kuin brittiläisen metallurgin kehittämä materiaali, mutta oli paljon kevyempi.

Jalkaväkikypärät eivät ole ainoa käyttöteräs Hadfield. Brittiläinen Vickers-yhtiö käytti ensimmäisenä tätä korkealaatuista terästä muihin tarkoituksiin. Tela-alusta valmistettiin Hadfield-seoksesta 1920-luvulla. Teräs lisäsi säiliöradojen mittarilukemaa 500: sta 4800 kilometriin. Ensimmäisen maailmansodan aikana tätä kilometrimäärän kasvua pidettiin melkein ihmeenä. Hadfield-teräksestä on tullut välttämätöntä säiliöiden rakentamisessa. Pian tätä seosta käytettiin paitsi säiliöiden rakentamisessa myös muilla teollisuudenaloilla. Neuvostoliitossa Hadfield-terästä alettiin sulattaa vuonna 1936.

säiliöauto

Hadfield-teräs: koostumus

Kemiallinen koostumus

Elementti (jaksollinen taulukko)

Fe

C

Mn

Si

Muut epäpuhtaudet

Sisältö,%

82

1

12

1

4

Analysoimalla erityisesti kemiallinen koostumushiilen ja mangaanin prosenttiosuus, voit nähdä, että se on austeniittinen teräs. Tämä rakenne lisää kulutuskestävyyttä ja kovettaa seoksen. Siten teräs kestää deformaatioprosesseja, sillä on suuri sitkeys ja sitkeys. Metallurgit väittävät, että tämä seos oli ensimmäinen seosteräs, joka valmistettiin massatuotantona.

Hadfield-teräsominaisuudet

Ominaisuuksiensa vuoksi austeniittinen teräs eivoidaan käsitellä leikkaustyökaluilla, koska sen viskositeetti on korkea. Tuotteiden valmistamiseksi tästä materiaalista vain valu voi olla sopiva.

Hadfieldin seoksella on korkea kykykovettuminen, joka on huomattavasti korkeampi kuin vastaavilla terässeoksilla. Austeniittiteräksen kovuus on alhainen, mutta sillä on myös suuri kulutuskestävyys iskujen, korkean paineen ja äärimmäisten lämpötilojen aikana. Näiden ominaisuuksien perusteella voimme sanoa, että brittiläisen metallurgian teräs soveltuu työhön aggressiivisissa ympäristöissä.

Hadfield-teräshitsaustekniikan ominaisuudet

Austeniitin lämmönjohtavuus on merkittävästi pienempi kuinmuille teräksille 4-6 kertaa. Lämpölaajenemiskerroin on useita kertoja korkeampi kuin vähähiilisten terästen - 1,9 kertaa. Nämä ovat metallin erittäin tärkeitä ominaisuuksia, koska ne vaikuttavat kylmähalkeilun mahdollisuuteen lämpötilalle altistumisalueella.

Kuumalla on huomattava todennäköisyyshalkeamia, mikä liittyy metalliseoksen kutistumiseen, joka on 1,6 kertaa enemmän kuin vähähiilinen metalli. Korkea lämpötila muuttaa austeniittisen rakenteen martensiittiseksi, mikä lisää halkeilun riskiä korkean lämpötilan alueella.

Hadfield-teräksen sovellukset

Kemiallisen koostumuksensa, ominaisuuksiensa ja ominaisuuksiensa vuoksi austeniittia käytetään monilla teollisuudenaloilla. Terästuotteita käyttämällä voit olla varma niiden luotettavuudesta ja suurimmasta lujuudesta.

Kulutusta kestävä teräs on riittäväsuosittu materiaali. Valtava määrä teollisuusyrityksiä, jotka valmistavat lujia tuotteita, käyttävät Hadfield-terästä. Seuraavat tuotteet on valmistettu tästä seoksesta:

Hadfield-teräskoostumus

  • Suunnittelutuotteet.
  • Säiliökiskot.
  • Traktorit.
  • Rautateiden poikkipisteet.
  • Telakytkimet, jotka kykenevät käsittelemään vakavia iskukuormituksia ja kulumisolosuhteita.
  • Vankilapalkit ikkunoissa.
  • Murskaimen komponentit.

On mielenkiintoista tehdä vankilaausteniitista valmistetut ristikot. Monet uskovat, että tämä on eräänlainen pakenevia vankeja. Genren klassikoiden mukaan monet sukulaiset tuovat rautasahoja vangeille, jotka vapauden toivossa alkavat sahata ikkunatankoja.

Hadfield-teräskoostumus

Tavallisen metallin tapauksessaon mahdollisuus paeta. Mutta Hadfieldin seos on kulutusta kestävä teräs, jota ei voida sahata tavallisella rautasahalla. Jos aloitamme Hadfield-seoksesta valmistettujen ritilöiden sahaamisen, alkaa pintakovettuminen, mikä tarkoittaa austeniitin kovettumista. Rautasaha lisää ritilän kovuuden rautasahan kovuuteen. Siksi voimme puhua paeta epärealisuudesta.

kulutusta kestävä teräs

Teräs 110G13L

Kemiallinen koostumus

Elementti (jaksollinen taulukko)

Ni

C

Mn

Si

C

P

Kr

Sisältö,%

Maks. yksi

0,9-1,5

11,5-15

0,3-1

Maks. 0,05

Maks. 0.12

Maks. yksi

Teräksen laatu 110G13L on seostettua, jota käytetään valukappaleisiin ja jolla on erityisiä ominaisuuksia. Tällä teräksellä on korkea iskunkestävyys tai painehäviö.

Teräslaadun 110G13L käyttö

Tätä teräslaatua käytetään seuraavien materiaalien valmistuksessa:

  • Voimakkaasti kuormitetut osat, joiden on oltava kulutusta kestäviä.
  • Murskainkartio.
  • Hampaat, kaivinkoneiden seinät.
  • Pallon runko, pyörre myllyt.
    rautatien ylitykset

Teräslaatuiset analogit

Monet maat tuottavat samanlaista terästä.

Englanti

Ranska

Itävalta

Tšekin tasavalta

Kiina

Italia

Espanja

Yhdysvallat

Saksa

BW10

Z120M12M

Z120M12

BOHLERK700

422920

17618

ZGMn13-1
ZGMn13-2

GX120Mn12

AM-X-120Mn12
X120Mn12

A128
J91109
J91139
J91149

J91129

1.3401

X120Mn12

GX120Mn12


Teräslaadun 110G13L ominaisuudet

Materiaalin tekniset ja mekaaniset ominaisuudet on annettu taulukoissa.

Valimo-ominaisuudet

Valimon kutistuminen,%

2,6-2,7

Tekniset ominaisuudet

Hitsaus

Ei käytetä hitsattujen rakenteiden valmistukseen

Loman hauraus

Ei kaltevuutta

Parven herkkyys

Ei herkkyyttä

Mekaaniset ominaisuudet, kun T = 20noinС teräslaatu 110G13L

Lajitelma

koko

Esim.

alkaensisään

alkaenT

d5

ja

KCU

Lämpökäsittely

-

mm

-

MPa

MPa

%

%

kJ / m2

-

Valukappaleet, GOST 21357-87

800

400

25

35

Sammutus 1050 - 1100 ° C, jäähdytys tapahtuu vedessä

GOST 977-88

Turkista. ominaisuudet asetetaan asiakkaan vaatimusten mukaan

Lämpökäsittely

Hadfield-teräksen lämpökäsittely suoraanriippuu seoksen hiilipitoisuuden tasosta. Mitä korkeampi hiilitaso, sitä korkeamman lämpötilan tulisi olla. Esimerkiksi, jos seoksessa se on 1%, lämpötilan tulisi olla vähintään 900 astetta. Jos hiili on 1,5%, käsittely on mahdollista 1000 asteessa. Jos seoksen hiili on 1,6%, lämpötilan tulisi olla yli 1050 astetta. Tätä seuraa vesijäähdytys.

Korkea lämpötila on välttämätöntä täydelliseksikarbidien liukeneminen, heikentäen valun laatua ja austeniittirakeiden kasvua. Valun pitoaika riippuu sen paksuudesta. Joten 30 millimetrin paksuus vaatii altistuksen 4 tunnissa ja 125 millimetriä 24 tunnissa.

Hadfield-teräksen kulutuskestävyys valussakunto on sama kuin kovettamisen jälkeen. Austeniittirakennetta ympäröi karbidiverkko ja se käyttäytyy kulumisolosuhteissa samalla tavalla kuin homogeeninen kovetettu seos. Siksi voidaan väittää, että joillakin mikrotilavuilla valetulla austeniitilla on sama sitkeys ja kulutuskestävyys kuin karkaistulla teräksellä. Sen lisääntynyt hauraus johtuu karbidiverkon vaikutuksesta, joka aiheuttaa voimakkaan sisäisten jännitysten keskittymisen.

Hadfield-terästä on kehitetty useitavuosikymmeniä sitten. Seosteräs on nykyään olennainen osa monien tuotteiden tuotantoa eri teollisuudenaloilla. Ilman sitä teollisuus, kuten konetekniikka, öljy- ja kaasuteollisuus, kemianteollisuus, elintarvike- ja energiateollisuus, eivät voisi toimia normaalisti. Älä unohda rakentamista, säiliöiden rakentamista ja uuden tyyppisten aseiden kehittämistä, joissa käytetään metallurgisen teollisuuden uusia saavutuksia. Insinöörit ja metallurgit eivät kuitenkaan ymmärrä täysin seosterästen kaikkia ominaisuuksia, ominaisuuksia ja ominaisuuksia.