ნახშირბადოვან სტრუქტურულ ფოლადიში ფოსფორის სეგრეგაციის წარმოქმნისა და კრეკინგის ანალიზი
ამჟამად, შიდა ფოლადის ქარხნების მიერ მოწოდებული ნახშირბადის სტრუქტურული ფოლადის მავთულის წნელებისა და ღეროების საერთო სპეციფიკაციებია φ5.5-φ45, ხოლო უფრო მოწიფული დიაპაზონი არის φ6.5-φ30.არსებობს მრავალი ხარისხის ავარია, რომელიც გამოწვეულია ფოსფორის სეგრეგაციის შედეგად მცირე ზომის მავთულხლართებსა და ბარის ნედლეულში.მოდით ვისაუბროთ ფოსფორის სეგრეგაციის გავლენას და ბზარების წარმოქმნის ანალიზზე თქვენი მითითებისთვის.
ფოსფორის დამატებით რკინას შეუძლია, შესაბამისად, დახუროს აუსტენიტის ფაზის რეგიონი რკინა-ნახშირბადის ფაზის დიაგრამაში.ამიტომ მანძილი სოლიდუსსა და თხევადს შორის უნდა გაიზარდოს.როდესაც ფოსფორის შემცველი ფოლადი გაგრილდება თხევადიდან მყარში, მას სჭირდება ტემპერატურის ფართო დიაპაზონის გავლა.ფოლადში ფოსფორის დიფუზიის სიჩქარე ნელია.ამ დროს ფოსფორის მაღალი კონცენტრაციით (დნობის დაბალი წერტილი) გამდნარი რკინა ივსება პირველ გამაგრებულ დენდრიტებს შორის უფსკრული, რითაც წარმოიქმნება ფოსფორის სეგრეგაცია.
ცივი სასაქონლო ან ცივი ექსტრუზიის პროცესში ხშირად გვხვდება დაბზარული პროდუქტები.დაბზარული პროდუქტების მეტალოგრაფიული დათვალიერება და ანალიზი გვიჩვენებს, რომ ფერიტი და პერლიტი ზოლებად არის განაწილებული, ხოლო მატრიცაში აშკარად ჩანს თეთრი რკინის ზოლი.ფერიტში არის წყვეტილი ზოლის ფორმის ღია ნაცრისფერი სულფიდური ჩანართები ამ ზოლის ფორმის ფერიტის მატრიცაზე.გოგირდის ფოსფიდის დანაწევრებით გამოწვეულ ამ ზოლის ფორმის სტრუქტურას „მოჩვენების ხაზს“ უწოდებენ.ეს იმიტომ ხდება, რომ ფოსფორით მდიდარი ზონა ფოსფორის მძიმე სეგრეგაციის ზონაში თეთრი და ნათელი ჩანს.თეთრი და კაშკაშა სარტყლის მაღალი ფოსფორის შემცველობის გამო, ფოსფორით გამდიდრებულ თეთრ და ნათელ სარტყელში ნახშირბადის შემცველობა მცირდება ან ნახშირბადის შემცველობა ძალიან მცირეა.ამგვარად, უწყვეტი ჩამოსხმის ფილის სვეტოვანი კრისტალები ცენტრისკენ ვითარდება ფოსფორით გამდიდრებული სარტყლის უწყვეტი ჩამოსხმისას..როდესაც ნაჭერი გამაგრდება, ავსტენიტის დენდრიტები პირველად იშლება გამდნარი ფოლადისგან.ამ დენდრიტებში შემავალი ფოსფორი და გოგირდი შემცირებულია, მაგრამ საბოლოო გამაგრებული გამდნარი ფოლადი მდიდარია ფოსფორით და გოგირდის მინარევით ელემენტებით, რომლებიც მყარდება დენდრიტის ღერძს შორის, ფოსფორისა და გოგირდის მაღალი შემცველობის გამო, გოგირდი წარმოქმნის სულფიდს და ფოსფორი დაიშლება მატრიცაში.მისი გაფანტვა ადვილი არ არის და აქვს ნახშირბადის გამონადენის ეფექტი.ნახშირბადის დნობა შეუძლებელია, ამიტომ ფოსფორის მყარი ხსნარის ირგვლივ (ფერიტის თეთრი ზოლის მხარეები) ნახშირბადის უფრო მაღალი შემცველობაა.ნახშირბადის ელემენტი ფერიტის სარტყლის ორივე მხარეს, ანუ ფოსფორით გამდიდრებული უბნის ორივე მხარეს, შესაბამისად ქმნის ვიწრო, წყვეტილი პერლიტის სარტყელს ფერიტის თეთრი სარტყლის პარალელურად და მიმდებარე ნორმალური ქსოვილის გამოყოფა.როდესაც ბილეტი გაცხელდება და დაჭერით, ლილვები გაგრძელდება მოძრავი დამუშავების მიმართულებით.ეს არის ზუსტად იმიტომ, რომ ფერიტის ზოლი შეიცავს მაღალ ფოსფორს, ანუ ფოსფორის სერიოზული სეგრეგაცია იწვევს სერიოზული ფართო და ნათელი ფერიტის ზოლის სტრუქტურის ფორმირებას, აშკარა რკინით. ელემენტის სხეული.ეს ფოსფორით მდიდარი ფერიტის ზოლი სულფიდის გრძელი ზოლებით არის ის, რასაც ჩვენ ჩვეულებრივ ვუწოდებთ ორგანიზაციას „მოჩვენების ხაზს“ (იხ. სურათი 1-2).
სურათი 1 Ghost მავთული ნახშირბადოვანი ფოლადისაგან SWRCH35K 200X
სურათი 2 Ghost მავთული უბრალო ნახშირბადოვანი ფოლადისაგან Q235 500X
როდესაც ფოლადი ცხელ ნაგლინს ატარებს, სანამ ჭურჭელში ფოსფორის სეგრეგაციაა, შეუძლებელია ერთიანი მიკროსტრუქტურის მიღება.უფრო მეტიც, ფოსფორის მძიმე სეგრეგაციის გამო, ჩამოყალიბდა „აჩრდილის მავთულის“ სტრუქტურა, რაც აუცილებლად შეამცირებს მასალის მექანიკურ თვისებებს..
ფოსფორის გამოყოფა ნახშირბადოვან ფოლადში ხშირია, მაგრამ ხარისხი განსხვავებულია.როდესაც ფოსფორი ძლიერ არის სეგრეგირებული (ჩნდება "მოჩვენების ხაზი" სტრუქტურა), ის უკიდურესად უარყოფით გავლენას მოახდენს ფოლადზე.ცხადია, ფოსფორის მძიმე სეგრეგაცია არის მასალის გაბზარვის დამნაშავე ცივი სასაქონლო პროცესის დროს.იმის გამო, რომ ფოლადის სხვადასხვა მარცვლებს აქვთ ფოსფორის განსხვავებული შემცველობა, მასალას აქვს განსხვავებული სიმტკიცე და სიმტკიცე;მეორეს მხრივ, ის ასევე აიძულებს მასალას წარმოქმნას შიდა სტრესი, ეს ხელს შეუწყობს მასალის მიდრეკილებას შიდა ბზარებისკენ.მასალაში "ghost wire" სტრუქტურით, ეს არის ზუსტად სიხისტის, სიძლიერის, გატეხვის შემდეგ დაჭიმვის შემცირება და ფართობის შემცირება, განსაკუთრებით დარტყმის გამძლეობის შემცირება, რაც გამოიწვევს მასალის ცივ მტვრევადობას, შესაბამისად ფოსფორის შემცველობას. და ფოლადის სტრუქტურულ თვისებებს ძალიან მჭიდრო კავშირი აქვთ.
მეტალოგრაფიული გამოვლენა „მოჩვენების ხაზის“ ქსოვილში ხედვის ველის ცენტრში დიდი რაოდენობითაა ღია ნაცრისფერი წაგრძელებული სულფიდები.სტრუქტურულ ფოლადში არალითონური ჩანართები ძირითადად გვხვდება ოქსიდებისა და სულფიდების სახით.GB/T10561-2005 მიხედვით "სტანდარტული შეფასების სქემა მიკროსკოპული შემოწმების მეთოდი ფოლადის არალითონური ჩანართების შემცველობისთვის", B ტიპის ჩანართები ამ დროს ვულკანიზებულია. მასალის დონე აღწევს 2.5 და ზემოთ.როგორც ყველამ ვიცით, არალითონური ჩანართები ბზარების პოტენციური წყაროა.მათი არსებობა სერიოზულად დააზარალებს ფოლადის მიკროსტრუქტურის უწყვეტობას და კომპაქტურობას და მნიშვნელოვნად შეამცირებს ფოლადის მარცვლოვან სიმტკიცეს.აქედან გამომდინარეობს, რომ სულფიდების არსებობა ფოლადის შიდა სტრუქტურის „მოჩვენების ხაზში“ ყველაზე სავარაუდო ადგილია ბზარისთვის.აქედან გამომდინარე, ცივი გაყალბების ბზარები და თერმული დამუშავების ჩაქრობის ბზარები შესაკრავების წარმოების დიდ რაოდენობაში გამოწვეულია ღია ნაცრისფერი თხელი სულფიდების დიდი რაოდენობით.ასეთი ცუდი ქსოვილების გამოჩენა ანგრევს ლითონის თვისებების უწყვეტობას და ზრდის თერმული დამუშავების რისკს.„მოჩვენების ძაფის“ მოხსნა შეუძლებელია ნორმალიზებით და ა.შ. და მინარევების ელემენტები მკაცრად უნდა კონტროლდებოდეს დნობის პროცესიდან ან ნედლეულის ქარხანაში შესვლამდე.
არალითონური ჩანართები შემადგენლობისა და დეფორმაციის მიხედვით იყოფა ალუმინის (ტიპი A) სილიკატად (ტიპი C) და სფერულ ოქსიდად (ტიპი D).მათი არსებობა წყვეტს ლითონის უწყვეტობას და აქერცლის შემდეგ წარმოიქმნება ორმოები ან ბზარები.ძალიან ადვილია გაყინვის დროს ბზარების წყაროს შექმნა და თერმული დამუშავების დროს სტრესის კონცენტრაციის გამოწვევა, რაც იწვევს ბზარების ჩაქრობას.ამიტომ, არალითონური ჩანართები მკაცრად უნდა კონტროლდებოდეს.ფოლადის მიმდინარე GB/T700-2006 "Carbon Structural Steel" და GB/T699-2016 "მაღალი ხარისხის ნახშირბადოვანი სტრუქტურული ფოლადი" სტანდარტები არ ადგენს მკაფიო მოთხოვნებს არალითონური ჩანართებისთვის..მნიშვნელოვანი ნაწილებისთვის, A, B და C უხეში და წვრილი ხაზები, როგორც წესი, არ აღემატება 1,5-ს, ხოლო D და Ds უხეში და წვრილი ხაზები არ არის 2-ზე მეტი.
გამოქვეყნების დრო: ოქტ-21-2021
