Efectul componentelor individuale asupra proprietăților oțelului, efectul impurităților

Efectul componentelor individuale asupra proprietăților oțelului. Efectul impurităților.

Constante (tehnologice) impuritățile sunt componente obligatorii ale otelurilor si a aliajelor, datorită dificultății de eliminare a acestora, atât de topire (P, S), precum și în procesul de dezoxidare (Si, Mn), sau dintr-o taxa de - dopat deșeuri metalice (N1, Cr și altele. ).
Prin impurități inevitabile includ carbon, mangan, siliciu, sulf, fosfor și oxigen, hidrogen și azot.

Odată cu creșterea conținutului de carbon până la 1,2% crește rezistența, duritatea, prag rece friabilitatea (0,1% C crește temperatura de tranziție aparitia fracturii la 20 ° C), limita de curgere, rezistența electrică și forța coercitivă. Aceasta reduce densitatea, conductivitatea termică, rezistență, ductilitate, alungirea și contracția, precum inducția reziduală.

Rolul esențial jucat de faptul că modificarea proprietăților fizice duce la deteriorarea unui număr de caracteristici tehnologice -such ca în ștanțare formabilitate, sudabilitate și altele. Astfel, o bună sudabilitate diferite de oțel scăzut de carbon.

Sudarea otelurilor medie și înaltă de carbon, în special, necesită o încălzire, Îmbãtrânire de răcire, precum și alte operațiuni de prelucrare care împiedică formarea de fisuri.

Limitele de sulf impurități tehnologice constituie 0,035-0,06%. Creșterea conținutului de sulf reduce semnificativ proprietățile mecanice și fizico-chimice ale oțelurilor, în special, ductilitate, tenacitate, rezistența la abraziune și rezistența la coroziune.

Limite fosfor conținut ca impurități tehnologice constituie 0,025-0,045%. Fosfor, cum ar fi sulful, sunt printre impuritatea cele mai nocive din oțeluri și aliaje. Creșterea conținutului său, chiar și o fracțiune de procente, creșterea durabilității în același timp, crește fluiditatea, fragilitate și fractură de tranziție și reduce aspectul ductilitatea și tenacitatea. Efectul nociv al fosforului afectează puternic mai ales la conținut ridicat de carbon.

Oxigen și azot

Oxigen și azot se dizolvă în cantități foarte mici și pot contamina din oțel incluziuni nemetalice (oxizi, nitruri, în fază gazoasă). Ele au un efect negativ asupra proprietăților, cauzând fragilizare și apariția fracturilor de tranziție și de a reduce vâscozitatea și duritatea.

Când conținutul de oxigen este mai mare de 0,03% îmbătrânește din oțel, în timp ce mai mult de 0,1% - friabilitate. Azotul crește rezistența și duritatea oțelului, dar reduce ductilitate. Cantitatea crescută de azot cauzează îmbătrânirea tulpinii. Aging dezvolta lent la temperatura camerei și este accelerată prin încălzire la 250 ° C

Creșterea conținutului său în oțeluri și aliaje duce la creșterea fragilității. In plus, pot fi rulate fulgi de produs, care dezvoltă hidrogen, prinderea porii. Fulgii a iniția procesul de distrugere. Metal având fulgi nu pot fi utilizate în industrie.

Influența elementelor de aliere

Doping a otelurilor si a aliajelor utilizate pentru a îmbunătăți proprietățile de procesare. Doping poate crește rezistența la curgere, duritatea, raportul contracție și călire, precum și reducerea semnificativă a ratei de stingere, prag rece fragilității, produsele deformabilitate și posibilitatea formării de fisuri. In produsele de mari secțiuni transversale (mai mult de 15-20 mm diametru), proprietățile mecanice ale oțelului aliat este mult mai mare decât proprietățile mecanice ale carbonului.

Toate elementele de aliere, cu excepția nichel, la un conținut în soluție este redusă dincolo de o anumită limită tenacității, rezistență la fisurare și de a crește pragul de fragilității la rece. Ni reduce pragul fragilității la rece.