Caratteristiche dell'acciaio Hadfield: composizione, applicazione

L'industria metallurgica è una delle più importanticomponenti del PIL di ogni paese, produce anche materiali unici e utili. L'umanità non poteva fare a meno dei prodotti prodotti dagli impianti metallurgici. L'acciaio è uno di questi. Esistono diversi tipi di questo materiale che vengono utilizzati in molti settori. L'acciaio, che ha un'elevata duttilità e tasso di usura, noto anche come acciaio Hadfield, è una lega unica. I requisiti per esso sono regolati da GOST 977-88 e dalle controparti straniere (USA, Inghilterra, Germania, Cina, Giappone, Finlandia, Spagna, Corea).

La storia dell'acciaio di Hadfield

Sulla base del nome, si può affermare esattamente cheRobert Hadfield ha ottenuto questa lega. Chi era questo sviluppatore? Robert Hadfield è un metallurgista inglese che ha ottenuto una lega con una maggiore resistenza nel 1882. Questo acciaio si diffuse rapidamente e si rivelò un materiale davvero unico.

Dopo che Hadfield ha sviluppato un unico fileacciaio, i militari si interessarono al suo sviluppo. Ciò non sorprende, poiché una tale lega è un componente integrante per la creazione di dispositivi di protezione per i militari.

Elmetti da fanteria per impieghi gravosi - Primoequipaggiamento protettivo basato su acciaio Hadfield. Caschi simili furono usati dai soldati dell'esercito britannico, quindi l'esercito americano si interessò allo sviluppo e iniziò la loro produzione. Fino agli anni '80, la tecnologia dell'acciaio di Hadfield non è cambiata. Ma a partire dagli anni '80 è stato sviluppato un organoplastico, che non aveva una resistenza inferiore al materiale sviluppato dal metallurgista britannico, ma era molto più leggero.

Gli elmi da fanteria non sono l'unico utilizzoacciaio Hadfield. La società britannica Vickers è stata la prima a utilizzare questo acciaio di alta qualità per altri scopi. La pista del carro armato cingolata iniziò a essere prodotta dalla lega Hadfield negli anni '20. L'acciaio ha aumentato il chilometraggio delle piste dei carri armati da 500 a 4800 chilometri. Durante la prima guerra mondiale, questo aumento del chilometraggio era considerato quasi un miracolo. L'acciaio Hadfield è diventato indispensabile per la costruzione di serbatoi. Ben presto questa lega fu utilizzata non solo nella costruzione di serbatoi, ma anche in altri settori. Nell'URSS, l'acciaio Hadfield iniziò a essere fuso nel 1936.

Hadfield Steel: composizione

Analizzando la composizione chimica, in particolarela percentuale di carbonio e manganese, puoi vedere che è un acciaio austenitico. Questa struttura aumenta la resistenza all'usura e indurisce la lega. Pertanto, l'acciaio è resistente ai processi di deformazione, possedendo un alto grado di duttilità e tenacità. I metallurgisti affermano che questa lega è stata il primo acciaio legato ad essere prodotto in serie.

Proprietà dell'acciaio Hadfield

A causa delle sue proprietà, l'acciaio austenitico non lo fapotrebbe essere lavorato con utensili da taglio, poiché ha un'elevata viscosità. Per la fabbricazione di prodotti con questo materiale, solo la fusione può essere adatta.

La lega di Hadfield ha un'elevata capacità diincrudimento, che è significativamente superiore a quello di leghe di acciaio simili. L'acciaio austenitico ha una bassa durezza, ma anche un'elevata resistenza all'usura agli urti, alle alte pressioni e alle temperature estreme. Sulla base di queste caratteristiche, possiamo dire che l'acciaio del metallurgista britannico è adatto a lavorare in ambienti aggressivi.

Caratteristiche della tecnologia di saldatura dell'acciaio Hadfield

La conducibilità termica dell'austenite è notevolmente inferiore aper altri acciai, 4-6 volte. Il coefficiente di espansione termica è molte volte superiore a quello degli acciai a basso tenore di carbonio - 1,9 volte. Queste sono caratteristiche molto importanti del metallo, poiché influenzano la possibilità di fessurazioni a freddo nella zona di esposizione alle temperature.

C'è una significativa probabilità di caldocrepe, che sono associate al ritiro di colata della lega, che è 1,6 volte più del metallo a basso tenore di carbonio. L'alta temperatura trasforma la struttura austenitica in martensitica, il che aumenta il rischio di fessurazione nella regione ad alta temperatura.

Applicazioni dell'acciaio Hadfield

A causa della sua composizione chimica, caratteristiche e caratteristiche, l'austenite è utilizzata in molti settori. Utilizzando prodotti in acciaio, puoi essere certo della loro affidabilità e massima resistenza.

L'acciaio resistente all'usura è sufficientemateriale popolare. Un numero enorme di imprese industriali che producono prodotti ad alta resistenza utilizza l'acciaio Hadfield. I seguenti prodotti sono realizzati con questa lega:

• Prodotti di ingegneria.
• Tracce del carro armato.
• Trattori.
• Traverse ferroviarie.
• Deviatori di binario in grado di sopportare carichi d'urto e condizioni di abrasione severi.
• Sbarre della prigione alle finestre.
• Componenti del frantoio.

È interessante fare prigionereticoli in austenite. Molti credono che questa sia una forma di presa in giro dei prigionieri che stanno cercando di scappare. Secondo i classici del genere, molti parenti portano seghetti per prigionieri, che, nella speranza di libertà, iniziano a vedere le sbarre delle finestre.

In caso di utilizzo di metallo ordinarioc'è una possibilità di fuga. Ma la lega di Hadfield è un acciaio resistente all'usura che non può essere segato con un normale seghetto. Se iniziamo a segare grigliati in lega Hadfield, inizia l'indurimento superficiale, che comporta l'indurimento dell'austenite. Un seghetto aumenta la durezza del reticolo alla durezza di un seghetto e oltre. Pertanto, possiamo parlare dell'irrealtà della fuga.

Acciaio 110G13L

Il grado di acciaio 110G13L è legato, che viene utilizzato per le fusioni e ha proprietà speciali. Questo acciaio ha un'elevata resistenza all'usura all'impatto o alle cadute di pressione.

Applicazione del grado di acciaio 110G13L

Questo tipo di acciaio viene utilizzato nella produzione dei seguenti materiali:

• Parti molto caricate che devono essere resistenti all'usura.
• Cono frantoio.
• Denti, pareti di escavatori.
• Il corpo della palla, mulini a vortice.

Analoghi di qualità in acciaio

Molti paesi producono acciaio simile.

Proprietà del grado di acciaio 110G13L

Le proprietà tecnologiche e meccaniche del materiale sono riportate nelle tabelle.

Proprietà meccaniche a T = 20^suGrado di acciaio С 110G13L

Trattamento termico

Trattamento termico dell'acciaio Hadfield direttamentedipende dal livello di contenuto di carbonio nella lega. Maggiore è il livello di carbonio, maggiore dovrebbe essere la temperatura. Ad esempio, se nella lega è al livello dell'1%, la temperatura dovrebbe essere di almeno 900 gradi. Se il carbonio è dell'1,5%, l'elaborazione è possibile a 1000 gradi. Se il carbonio nella lega è all'1,6%, la temperatura dovrebbe essere superiore a 1050 gradi. Questo è seguito dal raffreddamento ad acqua.

La temperatura elevata è necessaria per completaredissoluzione dei carburi, compromettendo la qualità della fusione e per la crescita dei grani di austenite Il tempo di tenuta del getto dipende dal suo spessore. Quindi, uno spessore di 30 millimetri richiede un'esposizione in 4 ore e 125 millimetri - in 24 ore.

Resistenza all'usura dell'acciaio Hadfield in fusionela condizione è la stessa che dopo l'indurimento. La struttura dell'austenite è circondata da una rete in metallo duro e si comporta in condizioni di usura allo stesso modo di una lega temprata omogenea. Questo è il motivo per cui si può sostenere che l'austenite fusa in alcuni microvolumi ha la stessa tenacità e resistenza all'usura dell'acciaio temprato. La sua maggiore fragilità è dovuta all'effetto della rete in carburo, che provoca una forte concentrazione di tensioni interne.

L'acciaio Hadfield è stato sviluppato diversidecenni fa. Oggi, l'acciaio legato è parte integrante della produzione di molti prodotti in vari settori. Senza di essa, industrie come l'ingegneria meccanica, petrolio e gas, chimica, alimentare, industrie energetiche non sarebbero in grado di funzionare normalmente. Non dimenticare la costruzione, la costruzione di carri armati e lo sviluppo di nuovi tipi di armi che utilizzano i nuovi risultati dell'industria metallurgica. Tuttavia, ingegneri e metallurgisti non comprendono appieno tutte le proprietà, le caratteristiche e le caratteristiche degli acciai legati.