Alloying elements. Impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian ng bakal at haluang metal

Talaan ng mga Nilalaman:

Alloying elements. Impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian ng bakal at haluang metal
Alloying elements. Impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian ng bakal at haluang metal
Anonim

Sa konstruksyon, industriya at ilang larangan ng agrikultura, makikita ang aktibong paggamit ng mga produktong metal. Bukod dito, ang parehong metal, depende sa saklaw ng paggamit, ay nagpapakita ng iba't ibang mga katangian ng teknikal at pagpapatakbo. Ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng mga proseso ng doping. Isang teknolohikal na pamamaraan kung saan ang pangunahing workpiece ay nakakakuha ng mga bagong katangian o nagpapabuti ayon sa mga umiiral na katangian. Pinapadali ito ng mga aktibong elemento, ang mga katangian ng haluang metal na nagiging sanhi ng mga kemikal at pisikal na proseso ng pagbabago ng istraktura ng metal.

mga elemento ng haluang metal
mga elemento ng haluang metal

Mga pangunahing elemento ng alloying

Ang Carbon ay may mahusay ngunit hindi maliwanag na halaga sa mga proseso ng alloying. Sa isang banda, ang konsentrasyon nito sa istraktura ng metal na humigit-kumulang 1.2% ay nag-aambag sa pagtaas ng lakas, katigasan at antas ng malamig na brittleness, at sa kabilang banda, binabawasan din nito ang thermal conductivity at density ng materyal. Ngunit kahit na ito ay hindi ang pangunahing bagay. Tulad ng lahat ng mga elemento ng alloying, idinagdag ito sa panahon ng teknolohikal na pagproseso sa ilalim ng malakas na impluwensya ng temperatura. Gayunpaman, hindi lahat ng mga dumi at aktibong sangkap ay nananatili sa istraktura pagkatapos makumpleto ang operasyon. Ang carbon lamang ang maaaring manatili sa metalat depende sa mga kinakailangang katangian ng panghuling produkto, ang mga technologist ay nagpapasya kung pinuhin ang metal o panatilihin ang mga kasalukuyang katangian nito. Ibig sabihin, pinag-iiba-iba nila ang nilalaman ng carbon sa pamamagitan ng isang espesyal na operasyon ng alloying.

Gayundin, maaaring idagdag ang silicon at manganese sa listahan ng mga pangunahing elemento ng alloying. Ang una ay ipinakilala sa target na istraktura sa isang minimum na porsyento (hindi hihigit sa 0.4%) at walang espesyal na epekto sa pagbabago sa kalidad ng workpiece. Gayunpaman, ang sangkap na ito, tulad ng mangganeso, ay mahalaga bilang isang deoxidizing at binding substance. Tinutukoy ng mga katangiang ito ng mga elemento ng alloying ang pangunahing integridad ng istraktura, na, kahit na sa proseso ng alloying, ay ginagawang posible na makita sa organikong paraan ang iba, aktibo nang mga elemento at impurities.

impluwensya ng mga elemento ng alloying
impluwensya ng mga elemento ng alloying

Mga pantulong na elemento ng alloying

Ang pangkat na ito ng mga elemento ay karaniwang kinabibilangan ng titanium, molybdenum, boron, vanadium, atbp. Ang pinaka-kilalang kinatawan ng link na ito ay molibdenum, na mas madalas na ginagamit sa chromium steels. Sa partikular, sa tulong nito, ang hardenability ng metal ay nadagdagan, at ang malamig na brittleness threshold ay nabawasan din. Kapaki-pakinabang para sa pagbuo ng mga grado ng bakal at ang paggamit ng mga bahagi ng molibdenum. Ang mga ito ay epektibong mga elemento ng alloying sa bakal na nagbibigay ng dynamic at static na lakas sa mga metal habang inaalis ang mga panganib ng panloob na oksihenasyon. Tulad ng para sa titan, ito ay madalas na ginagamit at para sa isang gawain lamang - ang paggiling ng mga butil ng istruktura sa mga haluang metal na chromium-manganese. Ang mga suplemento ay maaari ding tawaging naka-targetk altsyum at tingga. Ginagamit ang mga ito para sa mga blangko ng metal, na pagkatapos ay sasailalim sa mga operasyon ng pagputol.

Mga klasipikasyon ng mga alloying elements

mga katangian ng mga elemento ng alloying
mga katangian ng mga elemento ng alloying

Bilang karagdagan sa napakakondisyon na paghahati ng mga elemento ng haluang metal sa pangunahin at pantulong, ginagamit din ang iba, mas tumpak na mga palatandaan ng pagkakaiba. Halimbawa, ayon sa mekanika ng epekto sa mga katangian ng mga haluang metal at bakal, ang mga elemento ay nahahati sa tatlong kategorya:

  • Nakakaimpluwensyang bumuo ng mga carbide.
  • Na may mga polymorphic transformation.
  • Sa pagbuo ng mga intermetallic compound.

Mahalagang isaalang-alang na sa bawat isa sa tatlong mga kaso ang impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian ng mga intermetallic compound ay nakasalalay din sa mga dayuhang impurities. Halimbawa, ang konsentrasyon ng parehong carbon o iron ay maaaring may halaga. Mayroon ding pag-uuri ng mga elemento na ng polymorphic transformation ayon sa likas na katangian ng epekto. Sa partikular, ang mga elemento ay nakikilala na nagpapahintulot sa pagkakaroon ng alloyed ferrite sa haluang metal, pati na rin ang kanilang mga analogue, na nag-aambag sa pag-stabilize ng pinakamainam na nilalaman ng austenite, anuman ang temperatura.

Epekto ng alloying sa mga haluang metal at bakal

haluang metal na elemento sa bakal
haluang metal na elemento sa bakal

May ilang mga paraan kung saan maaaring mapabuti ang kalidad ng mga katangian ng bakal. Una sa lahat, ito ay mga pisikal na katangian na tumutukoy sa teknikal na mapagkukunan ng materyal. Ang paghahalo sa bahaging ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang lakas, kalagkitan, hardenability at katigasan. Positibo ang ibang direksyonimpluwensya mula sa alloying elemento ay upang mapabuti ang proteksiyon katangian. Sa pagsasaalang-alang na ito, ito ay nagkakahalaga ng pag-highlight ng paglaban sa epekto, pulang katigasan, paglaban sa init at isang mataas na threshold ng pinsala sa kaagnasan. Para sa ilang mga aplikasyon, ang mga metal ay inihanda din na isinasaalang-alang ang mga katangian ng electrochemical. Sa kasong ito, maaaring gamitin ang mga alloying elements upang mapataas ang electrical at thermal conductivity, oxidation resistance, magnetic permeability, atbp.

Mga tampok ng impluwensya ng mga nakakapinsalang dumi

impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian
impluwensya ng mga elemento ng alloying sa mga katangian

Ang mga karaniwang kinatawan ng mapaminsalang dumi ay phosphorus at sulfur. Tulad ng para sa posporus, kapag pinagsama sa bakal, ito ay may kakayahang bumuo ng mga malutong na butil na napanatili pagkatapos ng alloying. Bilang resulta, ang nagresultang haluang metal ay nawawalan ng mataas na antas ng density, at pinagkalooban din ng brittleness. Gayunpaman, ang kumbinasyon sa carbon ay nagbibigay din ng isang positibong katangian, pagpapabuti ng proseso ng paghihiwalay ng chip. Ang kalidad na ito ay nagpapadali sa mga proseso ng machining. Ang asupre, sa turn, ay isang mas mapanganib na sangkap. Kung ang impluwensya ng mga elemento ng alloying sa bakal sa kabuuan ay inilaan upang mapabuti ang paglaban ng materyal sa mga panlabas na impluwensya, kung gayon ang admixture na ito ay nag-level out sa pangkat na ito ng mga katangian. Halimbawa, ang mataas na konsentrasyon nito sa istraktura ay humahantong sa pagtaas ng abrasion, pagbaba sa metal fatigue resistance at pagliit ng corrosion resistance.

Alloying technology

Karaniwan, ang alloying ay isinasagawa sa loob ng balangkas ng produksyong metalurhiko at kumakatawan sa pagpapakilala ng karagdagangmga elementong tinalakay sa itaas. Bilang resulta ng paggamot sa init, ang mga kemikal at pisikal na proseso ng pagsali sa mga indibidwal na sangkap, pati na rin ang mga deformation, ay nangyayari sa istraktura. Kaya, ginagawang posible ng mga alloying elements na mapabuti ang kalidad ng mga produktong metalurhiko.

epekto ng mga elemento ng alloying sa bakal
epekto ng mga elemento ng alloying sa bakal

Konklusyon

Ang Alloying ay isang kumplikadong teknolohikal na proseso ng pagbabago ng mga katangian ng isang metal. Ang pagiging kumplikado nito ay pangunahing nakasalalay sa pangunahing pagpili ng pinakamainam na mga recipe upang makamit ang nais na hanay ng mga katangian ng workpiece. Tulad ng nabanggit na, ang impluwensya ng mga elemento ng alloying ay magkakaiba at hindi maliwanag. Ang parehong bahagi ng aktibong additive ay maaaring, halimbawa, sabay na mapabuti ang lakas ng metal at pababain ang thermal conductivity nito. Ang gawain ng mga technologist ay bumuo ng mga panalong kumbinasyon ng mga elemento na gagawing pinakakatanggap-tanggap ang isang bahagi o istraktura ng metal sa mga tuntunin ng mga katangian nito sa mga tuntunin ng paggamit para sa mga partikular na layunin.

Inirerekumendang: