Átalakítások a fém a fűtési és hűtési
Körülbelül 100 évvel ezelőtt, a nagy magyar tudós DK Chernov találtuk, hogy a szerkezet az acél a fűtési folyamat nem változik. Egy bizonyos hőmérséklet hirtelen változik a szerkezetét és fizikai-mechanikai tulajdonságait.
A hőmérsékletet, amelyen a szerkezeti átalakulások fordulnak elő, az úgynevezett kritikus hőmérséklet vagy kritikus pontok (pont Chernoff) adott fém vagy ötvözet.
Vas, amely normál hőmérsékleten atomi rács formájában van egy test-központú kocka, az alfa-vas. Amikor melegítjük 768 ° (Curie-pontja) vas elveszti mágneses tulajdonságait, de nem változik a rács. Melegítés hatására a tiszta vas, hogy 906 ° átrendeződött atomok és az alfa-vas alakítjuk a gamma-vas. Rácsos gamma-vas van egy kocka alakú és középre arcok. Hevitésre 1320 ° gamma vasat alakítjuk delta-vas, amelynek alfa-vas, rácsos formák egy tércentrált kocka.
Szénacélokat is kritikus pontokat. Csak a hőmérséklet, amelynél a strukturális átalakulás történik, függ a szén-dioxid-tartalmat. A szénatomok lehetnek rendezve egy rács között vas-atom. Ebben az esetben, a szén-dioxid alkot egy úgynevezett vas szilárd oldatot, ahol az alfa a vas az úgynevezett ferrit és gamma-vas - ausztenit. Vas és ausztenit puha, képlékeny, jól kezelik nyomást.
A szén lehet acél formájában vegyületet vassal, úgynevezett cementit.
A keverék, amely vas-cementit szemcsék vagy lemezekre, amelyek 0,83% szenet, úgynevezett perlit.
Szerkezete acél függ a szén mennyisége, és a hőmérséklet. Ezt az összefüggést képviseli a fázisdiagramja vas-szén ötvözet.
Ábra. 2 egy egyszerűsített diagramját a vas-szén ötvözet. Vonalak a grafikonon jelzi a kritikus pontokat, különböző széntartalmú. A vonal felett AB ötvözet egy folyékony oldatot a szén a vas. On line AB ötvözet dermedési kezdődik, és a több szén nagyobb, minél alacsonyabb a hőmérséklet az acél megszilárdul. AB vonalat nevezzük folyási vonal.
Ábra. 2. fázisdiagramja vas-szén ötvözet
Vonalak között az AB és AE az ötvözetben egyidejűleg egy szilárd oldatot a szén vas - ausztenit és az olvadt ötvözet. ötvözet dermedési végződik a vonal AEB, amely az úgynevezett szoliduszvonal. A sorok között AE és GSE ötvözet egy ausztenit vonalak között GS és PS - ferrit és az ausztenit, a sorok között és a BES SK - cementit és ausztenit.
A vonal alatt PSK egy szén-dioxid-tartalma legfeljebb 0,83%, az ötvözet áll ferrit és perlit (proeutektoid acél), egy-tartalma 0,83% szén-dioxid - az egyik perlit (eutektoid acél), amelynek a széntartalma legfeljebb 0,83% a perlit és -A cementit (hypereutectoid acél).
Forró dolgozik az acél kell hozni egy állami szilárd oldat - ausztenit. A melegítési hőmérséklet határozza meg a AE vonalak (felső fűtési hőmérséklet), és GSE. Steel így van egy egységes szerkezetet, hogy ugyanaz a tulajdonságokkal, rugalmas és jól kovácsolt.
A gyakorlatban, az acél a kovácsolás melegítjük a vonal alatt AE 150-200 ° túlmelegedés elkerülése és a kiégés. Továbbá, a hőmérséklet közel az olvadási hőmérséklet, az acél csökkentette tablettázható. Ennek oka feltehetően az a tény, hogy a magas hőmérsékleten erősen befolyásolják a környezeti hatás (kohógázoknak, levegő) a tulajdonságait a fém.
Amikor az ötvözet hevítését, hogy a magas hőmérséklet változik nemcsak a szerkezete alapján, hanem a fizikai és mechanikai tulajdonságok: hővezető, fajhője, mágneses tulajdonságok és elsősorban deformációval szembeni ellenállását. Az utóbbi tulajdonság nagyon fontos, mert a nagysága az ellenállás deformáció függ mennyiségi tartománya kalapács, vagy a sajtó és a teljesítményüket.
Amikor kovácsolás származnak két ellentétes folyamat - aprítás, őrlés szemtermések kalapácsütés vagy nyomja megnyomásával, és a gabona növekedése mellett a magas hőmérséklet és a intercrystalline törés anyag. A második eljárás az úgynevezett átkristályosítással.
A kapcsolat a szemcseméret, fokú deformáció és a hőmérséklet úgy van beállítva, úgynevezett diagram átkristályosítással. átkristályosítással diagramok húzott legtöbb besorolású acél használják a tervezési folyamat a kovácsolás folyamatok.
A fokú deformációt az aránya a különbség a kezdeti (mielőtt kovácsolás) és a végső (miután kovácsolás) magas, hogy a kiindulási magasságot a kovácsolás százalékos. A szemcseméret különböző fokú deformáció. Ha bizonyos mértékű deformáció, az úgynevezett kritikus gabona kapott legnagyobb. Nem lehet kovácsolni egy kritikus mértékű deformáció, mivel gabona növekedése romlásához mechanikai tulajdonságait kovácsolt.
Kovácsolás kell lennie az átkristályosodás hőmérséklete, mivel ebben az esetben nem lesz alakítási keményedés, a fém tulajdonságait különböző irányokban azonos. Azonban befejező kovácsolás rendkívül magas hőmérsékleten nem javasolt, mert a folyamat további lassú hűtés szemes növekedni fog. Legutóbbi simítás stroke annak érdekében, hogy a finom szemcsék állíthatók elő alatti hőmérsékleten az átkristályosítási hőmérsékletet.
Kovácsolt acél alacsony hőmérsékleten, különösen 500-300 °, de ez veszélyes, mert ebben a tartományban nagyon törékeny, repedéseket törje kékes színű (kék törékenység).
Fém szükségességét kovácsolás a hőmérséklet-tartományban, ha annak plaszticitás (képes az alakját változtatni) maximális. Ez az intervallum az úgynevezett kovácsolás hőmérséklet-tartományban (fülre. 2). Ebben a tartományban a fém egy egyfázisú állapotban, azaz. E. Minden a szemcsék azonos szerkezete és tulajdonságai. Ki kell alakítani lennének deformált azonos mértékben. Ha a fém lesz egy két- vagy többfázisú állapotban (például ausztenit + cementit), a deformáció esetleg inhomogén és megsemmisítése. Csak szénacél lehet kovácsolt hőmérsékleten megfelel a két-fázisú állapotban, mivel az ausztenit és ferrit vonalak között GS és a PS in hypoeutectoid acélok, valamint egy egyenletes keveréket ausztenites szemcsék cementit vonalak között SE és SK van hypereutectoid acélok elegendő képlékenység hőmérsékleten akár 750 ° .
Utánnyomása anyagok tilos.
Segítsen másoknak megtalálni a könyvtár egy linket: