Легуре отпорни на топлоту. Специјалних челика и легура. Производња и употреба легура отпоран на топлоту

Модерна индустрија не може се замислити без материјала, као што је челик. Уз то, суочавамо се готово сваком кораку. Увођењем у својој структури различити хемијски елементи могу значајно побољшавају механичка и перформансе својства.

Шта је челик

Челик се зове легура која се састоји од угљеника и гвожђа. Такође, таква легура (слика одлаже испод) може имати и друге нечистоће хемијске елементе.

Неколико јасни структурне статес. Ако је садржај угљеника у 0,025-0,8%, подаци се зове Про-еутецтоид челика и имају у својој структури перлита и ферита. Ако хипереутецтоид челика, могуће је посматрати пеарлите и цементит фазу. Једна од одлика феритно структуре је велика пластичност. Цементит такође има значајну тврдоћу. Перлит формирају обе претходне фазе. Може имати зрнастих облик (укључивањем зрна ферита су распоредјени цементит која има круни облик) и плочу (обје фазе имају облик плочица). Уколико се челик загрева изнад температуре на којој деси се полиморфи, онда промене структуру да аустенит. Ова фаза има високу дуктилност. Ако је садржај угљеника прелази 2.14%, такви материјали и легуре називају гвожђе.

врсте челика

У зависности од састава челика може бити угљен челика и легуре. Углерод мање од 0,25% карактерише ниском угљеника челика. Ако је износ достигне 0,55%, онда можемо говорити о средњем легуре. Стеел, који има у свом саставу више од 0,6% угљеника, назван високо-угљеничне. Ако се то производи као фузија, технологија укључује увођење специфичних хемијских елемената, ове легуре челика зове. Увођење различитих компоненти значајно мења своја својства. Ако је њихов износ мањи од 4%, легура нисколегирани. Среднелегированној анд хигх-легура челика мора односно да 11% и више од 12% нечистоћа. У зависности од тога где у области челичних легура се користе, они издвајају такве врсте Инструментал, структуралне и специјалних челика и легура.

производна технологија

Процес челика одлука одузима доста времена. Она обухвата неколико фаза. Пре свега, треба сировина - руде гвожђа. Прва фаза обухвата загревање до одређене температуре. Када се то деси оксидативни процеси. У другом кораку температура постане много већи. Царбон оксидације процеси су интензивнији. Могући додатни кисеоник обогаћење легуре. Нежељене нечистоће уклањају на шљаци. Следећи корак је усмерен на уклањање кисеоника из челика јер значајно смањује механичке особине. Ово дифузије може извршити или таложење метод. Ако процес дезоксидације не догоди, добијени челик се зове кључања. Куиет легуре не емитује гасове, кисеоник потпуности уклоњен. Између су полу-убијен челик. Производња легура гвожђа јавља у срцу, индукционе пећи, основне кисеоника пећи.

легирањем челика

У циљу добијања одређене особине челика, његов састав се даје посебне примеса. Главне предности таквог легуре побољшана отпорност на различите деформација, поузданост компоненти и других структурних значајно расте. Гашење смањује проценат пукотина и других дефеката. Често такав начин засићења користе различите елементе да дају отпорност на хемијску корозију. Међутим, постоје неки недостаци. Они захтевају додатну обраду, велику вероватноћу настанка пукотина. Поред тога, повећава трошкове материјала. Најчешћи легирајућих елемената - хром, никл, волфрам, молибден и кобалта. Њихово поље примене је прилично висока. Овај инжењеринг и производња детаља цевовода, електрана, авиона и више.

Концепт отпорност на топлоту и отпорности на топлоту

Термин отпорност на топлоту подразумева способност метала или легуре да одржи сва своја својства када ради на високим температурама. У таквом окружењу се често посматра корозију гаса. Стога, материјал мора да поседује отпорност на његово дејство, односно да буде отпоран на топлоту. Стога, карактеристике легура се користе у великој температури треба да обухвати оба ова концепта. Само ако су челика обезбедити потребну радни век за делове, алате и других конструктивних елемената.

Карактеристике отпоран на топлоту челика

У случајевима где је температура достиже високе вредности, што захтева употребу легура која неће пропасти и одупру деформацију. У овом случају, топлотни отпоран легуре. Радна температура за такве материјале - изнад 500 ° Ц Важна тачка карактерише сличан челика је високо издржљивост граница, пластичност, који се одржава дуже време, као и отпорност релаксације. Постоји велики број компоненти способних значајно повећавају отпорност на високе температуре: кобалта, волфрама, молибдена. И обавезно компонента је хром. Он не толико утиче на снагу, повећава отпорност на скалирање. Цхроме такође спречава корозију процесе. Друга важна карактеристика легура овог типа - спор кретен.

Класификација отпоран на топлоту челика структуре

Отпорни на топлоту и топлотно отпоран легуре су феритних класу, мартензитни, аустенитних и мартензитних структура феритно. Први се састоје од око 30% хрома. Након посебан третман постаје фина структура зрна. Уколико температура грејања прелази 850ºС, повећава се зрна, и такве материјале отпорне на топлоту постану крти. Мартензитни разреда карактерише садржајем хрома од од 4% до 12%. Никл, такође могу бити присутни у мањим количинама, волфрама и других елемената. Од њих производе делове турбина, вентили у возилу. Стеелс која имају у својој структури мартензит и феритно, погодне за рад у сталним високим температурама и дугорочне операције. Садржај хрома достиже 14%. Аустенит се добија увођењем топлотном Легуре никла отпорне. Челик са сличном структуром има много брендова.

легура на бази никла

Ницкел има бројне корисне особине. Он има позитиван ефекат на Обрадљивост од челика (и топле и хладне). Ако је ставка или алат дизајниран да ради у тешким условима, допинг овог елемента значајно повећава отпорност на корозију. Хеат-ресистант никл базне материје се одвајају у следеће групе: отпорни на топлоту и топлоту отпорна сама. Касније треба да имају минималне карактеристике отпоран на топлоту. Радна температура до 1200 ° Ц Додатно примењивати хрома или титанијума. Карактеристично челична легуре са никлом, имају малу количину нечистоћа као што је баријум, магнезијум, бор, дакле, више зрна границе су ојачане. Суперлегуре овог типа су доступне у форми ковани, ваљане. Такође је могуће детаљи Ебб. Главна област примене - производни елементи гасних турбина. никл-Легуре отпорни на топлоту имају композицију и до 30% хрома. Они су прилично добро за утискивање, заваривање. Поред тога, отпор скалирања је висока. На тај начин је могуће да их користи у систему гасовода.

Топлота отпор челика, титанијума

Титаниум се уводи у малој количини (0,3%). У овом случају се повећава снагу легура. Ако је садржај знатно већа, неки пропадају механичка својства (чврстоћа, чврстоћа). Али пластичност повећања. То олакшава обраду челика. Када се примењује Титаниум заједно са другим компонентама може значајно побољшати карактеристике високе температуре. Уколико постоји потреба да се ради у непријатељском окружењу (нарочито у случају када је изградња обухвата заваривање), легирање елеменат хемијски подаци не гарантује.

кобалт легуре

Велика количина кобалта (до 80%) се користи за производњу такве материјале као што суперлегура и отпорних легура топлоте, јер се ретко користи у свом чистом облику. Њена администрација повећава дуктилност као и отпорност под високим температурама. И виши је, већа количина кобалта уграђена у легуре. У неким печатом њен садржај достиже 30%. Још једна одлика ових челика - побољшање магнетних својстава. Међутим, због високих трошкова кобалта, његова употреба је прилично ограничен.

Утицај молибдена на суперлегура

Активни хемијски елемент значајно утиче на снагу материјала на високим температурама. Посебно је ефективан његова употреба са другим елементима. Значајно повећава тврдоћу челика (већ на садржајем од 0,3%). Затезна чврстоћа такође повећава. Још једна позитивна особина које имају суперлегура Допирани молибден - већи степен отпорности на оксидативним процесима. Молибден доприноси префињености зрна. Мана је тешкоћа заваривања.

Остали специјални челик и легуре

За обављање одређених послова захтевају материјале који имају одређене особине. На тај начин, можемо говорити о употреби специјалних легура, која може бити и легираних и угљеник. Последњи пакет потребних карактеристика је постигнут захваљујући чињеници да је производња легура и њихово процесуирање је од посебног технологије. Једна специјална легуре и челик су подељени у структурални и инструментал. Међу главним проблемима за ову врсту материјала су следеће: отпорност на корозију и хабање процеси, способност за рад у непријатељском окружењу, повећана механичке карактеристике. У ову категорију су отпорне на топлоту челика и легура са високим радним температурама и криогеном челика који може издржати до -296ºС.

челик

За производњу алата који се користе у производњи специјалног алата челика. С обзиром на чињеницу да су услови за рад различитих материјала су такође изабрани појединачно. Пошто су инструменти су прилично високе захтеве и карактеристике легура за њихову производњу по потреби: морају бити слободни од спољних нечистоћа, инклузије процеса дезоксидације добро спроводи, и хомогена структура. За мерне инструменте је важно имати стабилне перформансе и одупру хабање. Говорећи алата за сечење, да раде на повишеним температурама (јавља се ивица грејање), сталном трења и деформације. Стога, за њих је веома важно да примарни тврдоћу када се загрева. Друга врста алата челика - велике брзине. У основи, то је легуре са волфрама. Тврдоћа се одржава на температури од око 600 ° Ц. Ту су и умиру челика. Они су дизајнирани за оба топле и хладне деформације.

Обим посебне намене легуре

Индустрије које користе легура са посебним карактеристикама сет. Због свог врхунског квалитета, они су неопходни у инжењеринга, изградње, нафтне индустрије. Отпорни на топлоту и топлотно отпоран легуре се користе у производњи компоненти турбине, делова за аутомобиле. Челик који имају високу корозионе карактеристике, су неопходни за производњу цеви, карбуратори игле, дискови, разних елемената у хемијској индустрији. Шине за пруге, кашике, гусеница саобраћаја - основа за све то су отпорни на хабање челика. У масовној производњи вијака, вијака и сличних предмета који се користе легуре аутомата. Извори морају бити довољно еластичан и издржљив. Стога, материјал за њих је пролеће челик. У циљу побољшања овај квалитет је додатно легуре са хрома, молибдена. Све специјалне легуре и челици са врло специфичним карактеристикама могу смањити трошкове деловима где претходно коришћених обојених метала.