Augstas kvalitātes izejvielas ir pamats augstas kvalitātes stiprinājumu ražošanai. Tomēr daudzu stiprinājumu ražotāju izstrādājumiem būs plaisas. Kāpēc tas notiek?

Pašlaik vietējo tērauda rūpnīcu piegādāto oglekļa strukturālā tērauda stiepļu stieņu kopējās specifikācijas ir φ5,5–φ45, bet nobriedušākais diapazons ir φ6,5–φ30. Fosfora segregācija izraisa daudzus kvalitātes negadījumus, piemēram, mazu stiepļu stieņu un stieņu fosfora segregāciju. Turpmāk ir sniegta fosfora segregācijas ietekme un plaisu veidošanās analīze. Fosfora pievienošana dzelzs-oglekļa fāžu diagrammā attiecīgi aizver austenīta fāzes reģionu un neizbēgami palielina attālumu starp cietvielu un likvīdo fāzi. Kad fosforu saturošs tērauds tiek atdzesēts no šķidra stāvokļa cietā stāvoklī, tam jāiziet cauri plašam temperatūras diapazonam.

Fosfora difūzijas ātrums tēraudā ir lēns, un izkausētais dzelzs ar augstu fosfora koncentrāciju (zemu kušanas temperatūru) ir pilns ar pirmajiem sacietējušajiem dendrītiem, kas noved pie fosfora segregācijas. Izstrādājumiem, kuriem aukstās kalšanas vai aukstās ekstrūzijas laikā bieži rodas plaisas, metalogrāfiskā pārbaude un analīze liecina, ka ferīts un perlīts ir sadalīti joslās, un matricā ir balts joslu ferīts. Svītrotajā ferīta matricā ir intermitējošas gaiši pelēkas sulfīda ieslēguma zonas. Sulfīda joslu struktūru sauc par "spoku līniju" sulfīdu segregācijas dēļ.
Iemesls ir tāds, ka apgabalā ar izteiktu fosfora segregāciju fosfora bagātināšanas zonā veidojas balta, gaiša zona. Nepārtrauktās liešanas plāksnē, pateicoties augstajam fosfora saturam baltajā zonā, koncentrējas ar fosforu bagātie kolonnveida kristāli, samazinot fosfora saturu. Kad sagatave sacietē, no izkausētā tērauda vispirms tiek atdalīti austenīta dendrīti. Šajos dendrītos fosfors un sērs ir samazināts, bet galīgi sacietējušais izkausētais tērauds satur fosfora un sēra elementus. Tas sacietē starp dendrītu asīm, jo ​​fosfora un sēra elementu saturs ir augsts. Šajā laikā veidojas sulfīds, un fosfors tiek izšķīdināts matricā. Tā kā fosfora un sēra elementu saturs ir augsts, šeit veidojas sulfīds, un fosfors tiek izšķīdināts matricā. Tāpēc augstā fosfora un sēra elementu satura dēļ fosfora cietajā šķīdumā ir augsts oglekļa saturs. Abās oglekļa joslas pusēs, t.i., abās fosfora bagātināšanas zonas pusēs, veidojas gara un šaura intermitējoša perlīta josla, kas ir paralēla ferīta baltajai joslai, un blakus esošie normālie audi tiek atdalīti. Zem karsēšanas spiediena sagatave izstiepsies apstrādes virzienā starp vārpstām, jo ​​ferīta lente satur daudz fosfora, tas ir, fosfora segregācija novedīs pie smagas, platas, gaišas ferīta lentes struktūras veidošanās. Var redzēt, ka platajā, gaišajā ferīta lentē ir arī gaiši pelēkas sulfīda sloksnes, kas sadalītas ar garu, sulfīdiem bagātu fosfora ferīta lenti, ko mēs parasti saucam par "spoku līniju". (Skatīt 1.-2. attēlu)

Atloka skrūve

Karstās velmēšanas procesā, kamēr notiek fosfora segregācija, nav iespējams iegūt vienmērīgu mikrostruktūru. Vēl svarīgāk ir tas, ka, tā kā fosfora segregācija ir izveidojusi "spoku līnijas" struktūru, tā neizbēgami samazinās materiāla mehāniskās īpašības. Fosfora segregācija oglekļa saisttēraudā ir izplatīta, taču tās pakāpe ir atšķirīga. Spēcīga fosfora segregācija ("spoku līnijas" struktūra) radīs ārkārtīgi nelabvēlīgu ietekmi uz tēraudu. Acīmredzot spēcīga fosfora segregācija ir aukstās štancēšanas plaisāšanas cēlonis. Tā kā fosfora saturs dažādos tērauda graudos ir atšķirīgs, materiāliem ir atšķirīga izturība un cietība. No otras puses, tas rada materiālam iekšējo spriegumu, kas atvieglos materiāla plaisāšanu. Materiālos ar "spoku līnijas" struktūru tieši cietības, izturības, plīsuma pagarinājuma un laukuma samazināšanās, īpaši triecienizturības samazināšanās, dēļ fosfora saturam materiālos ir liela saistība ar tērauda struktūru un īpašībām.
Redzes lauka vidū esošajā “spoku līnijas” audumā ar metalogrāfijas palīdzību tika atklāts liels daudzums plāna, gaiši pelēka sulfīda. Nemetāliskie ieslēgumi konstrukciju tēraudā galvenokārt pastāv oksīdu un sulfīdu veidā. Saskaņā ar GB/T10561-2005 standarta klasifikācijas diagrammu nemetālisko ieslēgumu saturam tēraudā, B klases ieslēgumu sulfīda saturs ir 2,5 vai lielāks. Nemetāliskie ieslēgumi ir potenciāls plaisu avots. To klātbūtne nopietni bojā tērauda konstrukcijas nepārtrauktību un blīvumu, tādējādi ievērojami samazinot starpkristālu izturību.
Pastāv pieņēmums, ka sulfīds tērauda iekšējās struktūras "spoku līnijā" ir visvieglāk plaisājošākā daļa. Tāpēc ražošanas vietā aukstās presēšanas un termiskās apstrādes laikā, rūdot, liels skaits stiprinājumu plaisāja, ko izraisīja liels skaits gaiši pelēku garo sulfīdu. Šis neaustais audums iznīcināja metāla īpašību nepārtrauktību un palielināja termiskās apstrādes risku. "Spoku līniju" nevar noņemt ar normalizēšanu vai citām metodēm, un piemaisījumu elementi ir stingri jākontrolē pirms kausēšanas vai izejvielu nonākšanas rūpnīcā. Pēc sastāva un deformējamības nemetāliskos ieslēgumus iedala alumīnija oksīda (A tips), silikāta (C tips) un sfēriskā oksīda (D tips) veidos. To parādīšanās pārtrauc metāla nepārtrauktību un pēc lobīšanās veido bedres vai plaisas, kas aukstās presēšanas laikā viegli veido plaisas un termiskās apstrādes laikā rada sprieguma koncentrāciju, tādējādi izraisot rūdīšanas plaisas. Tāpēc nemetāliskos ieslēgumus ir stingri jākontrolē. Pašreizējie oglekļa konstrukciju tērauda GB/T700-2006 un GB T699-2016 augstas kvalitātes oglekļa tēraudiem izvirza prasības nemetāliskiem ieslēgumiem. Svarīgām detaļām parasti ir A, B un C tipa rupjās sērijas, smalkās sērijas nepārsniedz 1,5, D un D tipa rupjās sistēmas un 2. līmenis nepārsniedz 2. līmeni.

Hebei Chengyi Engineering Materials Co., Ltd. ir uzņēmums ar 21 gada pieredzi stiprinājumu ražošanā un pārdošanā. Mūsu stiprinājumu ražošanā tiek izmantotas augstas kvalitātes izejvielas, progresīvas ražošanas un izgatavošanas tehnoloģijas, kā arī perfekta vadības sistēma, lai nodrošinātu produktu kvalitāti. Ja jūs interesē stiprinājumu iegāde, lūdzu, sazinieties ar mums.