Намудҳои рехтагарии оҳан
Намудҳои рехтагарии оҳан
Дар ин боб намудҳои гуногуни рехтагариҳои оҳанӣ баррасӣ карда мешаванд.
Рехтани оҳани хокистарӣ
Хусусияти оҳани хокистарии хокистарӣ микроструктураи графикӣ мебошад, ки метавонад боиси шикастани мавод ва намуди хокистарӣ дошта бошад. Ин навъи маъмултарини оҳани рехтагарӣ мебошад ва инчунин аз рӯи вазн маводи рехтагарӣ маъмулан истифода мешавад. Аксарияти оҳанҳои хокистарранг дорои таҷзияи кимиёвии аз 2,5% то 4% карбон, 1% то 3% силикон ва боқимонда таркиби оҳан мебошанд.
Ин навъи чуян нисбат ба пӯлод тобоварӣ ва ба зарба камтар муқовимат дорад. Қувваи фишурдаи он бо пӯлоди карбон паст ва миёна муқоиса карда мешавад.
Ҳамаи ин хосиятҳои механикиро шакли пораи графит ва андозаи пораҳои графитӣ, ки дар микроструктураи оҳани хокистарӣ мавҷуданд, идора мекунанд.
Рехтани оҳани сафед
Ин намуди оҳан дорои сатҳҳои шикаста аст, ки аз сабаби мавҷудияти боришоти карбиди оҳанӣ бо номи сементит сафед аст. Карбоне, ки дар оҳани сафеди сафед мавҷуд аст, на ҳамчун графит, балки ҳамчун сементити фазаҳои устувор аз об рехта мешавад. Ин бо миқдори ками кремний ҳамчун агенти графитизатсия ва суръати сардшавии тезтар ба даст оварда мешавад. Пас аз ин боришот цементит ҳамчун зарраҳои калон ба вуҷуд меояд.
Ҳангоми боришоти карбиди оҳан, боришот карбонро аз обшавии аввала мегирад ва ҳамин тавр омехтаро ба сӯи он ба эвтектика наздиктар мекунад. Марҳилаи боқимонда паст кардани оҳан ба аустенити карбон мебошад, ки пас аз хунук шудан ба мартенсит табдил меёбад.
Ин карбидҳои эвтектикии дар таркибашон мавҷудбуда хеле калонанд, то манфиати сахтшавии боришотро таъмин кунанд. Дар баъзе пӯлодҳо метавонанд боришотҳои сементитӣ хеле хурдтар бошанд, ки метавонанд деформатсияи пластикиро тавассути монеъ шудан ба ҳаракати дислокатсияҳо тавассути матритсаи феррити оҳани тоза интиқол диҳанд. Онҳо бартарӣ доранд, зеро онҳо сахтии асосии оҳани рехтаро танҳо аз ҳисоби сахтӣ ва фраксияи ҳаҷмии худ зиёд мекунанд. Ин ба он оварда мерасонад, ки сахтии умда метавонад бо қоидаҳои омехтаҳо тахмин карда шавад.
Ин сахтӣ дар ҳама ҳолат аз ҳисоби сахтӣ пешниҳод карда мешавад. Оҳан рехтани сафедро умуман ҳамчун семент тасниф кардан мумкин аст, зеро карбид як қисми бештари маводро ташкил медиҳад. Оҳани сафед барои истифода дар ҷузъҳои сохторӣ хеле осебпазир аст, аммо аз сабаби сахтии хуб, муқовимат ба абрешим ва арзиши пасти он, онро метавон ҳамчун сатҳи фарсудашавии насосҳои slurry истифода бурд.
Рехтаҳои ғафсро бо суръати тезтар хунук кардан душвор аст, ки барои мустаҳкам кардани гудохта ҳамчун оҳани сафед кофист, аммо хунуккунии зудро барои мустаҳкам кардани ҷаҳаннам аз оҳани сафед истифода бурдан мумкин аст ва пас аз ин боқимондаи он хоҳад буд. бо суръати сусттар хунук шуда, ядрои чуяни хокистаррангро ташкил медихад. Ин рехтагарии натиҷаро рехтагари хунукшуда меноманд ва он дорои бартариҳои доштани сатҳи сахт, вале бо дохилии сахттар аст.
Хӯлаҳои оҳани сафеди баланди хромӣ қобилияти рехтани массаи тақрибан 10 тонна як чархи регро доштанд. Ин ба он вобаста аст, ки хром суръати хунуккуниро барои тавлиди карбидҳо тавассути ғафсии бештари мавод коҳиш медиҳад. Карбидхое, ки муқовимати аъло ба абрешим доранд, аз ҷониби элементҳои хром низ истеҳсол карда мешаванд.
Рехтани оҳани созанда
Чӯяни рехташаванда ҳамчун рехтани оҳани сафед оғоз меёбад, сипас дар ҳарорати тақрибан 950 ° C дар давоми ду ё як рӯз коркард карда мешавад ва сипас барои ҳамон вақт хунук карда мешавад.
Карбон дар карбиди оҳан пас аз ин раванди гармкунӣ ва хунуккунӣ ба графит ва феррит плюс карбон мубаддал мешавад. Ин як раванди паст аст, аммо он ба шиддати сатҳ имкон медиҳад, ки графитро ба зарраҳои сфероидӣ табдил диҳад, на пораҳо.
Сфероидҳо аз сабаби таносуби пасти онҳо нисбатан кӯтоҳ ва аз ҳамдигар дуртаранд. Онҳо инчунин як буриши поёнтар, тарқишҳои паҳншаванда ва фотон доранд. Бар хилофи пораҳо, онҳо дорои сарҳадҳои кунд мебошанд, ки дар рафъи мушкилоти консентратсияи стресс, ки дар оҳани хокистарӣ мавҷуданд, иштирок мекунанд. Дар маҷмӯъ, хосиятҳое, ки ба оҳани рехташаванда дохил мешаванд, бештар ба пӯлоди табиати ҳалим монанданд.
Рехтани оҳани сунъӣ
Баъзан ҳамчун оҳани гиреҳ номида мешавад, ин оҳани рехтагарӣ дорои графити худ дар шакли гиреҳҳои хеле ночиз аст ва графит дорои қабатҳои консентрикӣ мебошад ва аз ин рӯ гиреҳҳоро ташкил медиҳад. Ба туфайли ин хосиятхоичуяни сунъйпӯлоди исфанҷангест, ки таъсири консентратсияи стрессро аз пораҳои графит тавлид намекунад.
Миқдори консентратсияи карбон аз 3 то 4 фоиз ва кремний аз 1,8 то 2,8 фоизро ташкил медиҳад. Миқдори ками 0,02 то 0,1% магний ва танҳо 0,02% то 0,04% церий ҳангоми илова кардани ин хӯлаҳо суръати афзоиши боришоти графитро тавассути пайвастшавӣ ба канораҳои графит суст мекунад.
Карбон бо сабаби мустаҳкам шудани мавод, аз ҳисоби назорати бодиққати дигар унсурҳо ва вақти дуруст дар ҷараёни раванд метавонад ҳамчун зарраҳои сфероидӣ ҷудо шавад. Зарраҳои ҳосилшуда ба оҳани рехташаванда монанданд, аммо қисмҳоро бо қисмҳои калонтар рехтан мумкин аст.
Унсурҳои омехта
Хусусиятҳои оҳани рехтагарӣ тағир дода мешаванд ва ба унсурҳои гуногуни хӯлакунанда ё хӯлаҳо дар оҳан илова карда мешаванд. Дар баробари карбон элементи кремний ҷойгир аст, зеро он қобилияти маҷбур кардани карбонро аз маҳлул дорад. Фоизи камтари кремний наметавонад ба ин пурра ноил шавад, зеро он имкон медиҳад, ки карбон дар маҳлул боқӣ монад ва ба ин васила карбиди оҳанро ба вуҷуд орад ва инчунин оҳани сафедро тавлид кунад.
Фоизи калонтар ё консентратсияи кремний қодир аст, ки карбонро аз маҳлул берун кунад ва сипас графитро ба вуҷуд орад ва инчунин оҳани хокистарӣ тавлид кунад. Дигар агентҳои хӯлакунанда, ки қайд карда нашудаанд, марганец, хром, титан ва сипас ванадийро дар бар мегиранд. Инҳо ба кремний муқовимат мекунанд, онҳо инчунин ба нигоҳ доштани карбон ва ба ин васила инчунин ташаккули карбидҳо мусоидат мекунанд. Никел ва элементи мис бартарӣ доранд, зеро онҳо қувват ва корношоямиро зиёд мекунанд, аммо онҳо наметавонанд миқдори карбонҳои ҳосилшударо тағир диҳанд.
Карбон, ки дар шакли графит аст, оҳани мулоимро ба вуҷуд меорад, бинобар ин, таъсири коҳишро коҳиш медиҳад, қувватро коҳиш медиҳад ва зичии дар он мавҷудбударо коҳиш медиҳад. Ҳангоми мавҷуд будани сулфур асосан ифлоскунанда аст ва сулфиди оҳанро ташкил медиҳад, ки пайдоиши графитро пешгирӣ мекунад ва инчунин сахтиро зиёд мекунад.
Камбудии сулфур дар он аст, ки он оҳани гудохташударо часпак мекунад, ки боиси камбудиҳо мегардад. Барои рафъи таъсири сулфур ба маҳлул марганец илова карда мешавад. Ин анҷом дода мешавад, зеро вақте ки ин ду якҷоя мешаванд, онҳо ба ҷои сулфиди оҳан сулфиди марганецро ташкил медиҳанд. Сульфиди марганец, ки дар натиҷа ҳосил мешавад, нисбат ба гудохта сабуктар аст ва майл дорад, ки аз гудохта шино карда, ба шлак дохил шавад.
Миқдори тахминии марганец, ки барои бартараф кардани таъсири сулфур лозим аст, 1,7 воҳиди таркиби сулфур ва 0,3 дарсади иловагии болои он илова карда мешавад. Илова кардани зиёда аз ин миқдор марганец боиси пайдоиши карбиди марганец мегардад ва ин сахтӣ ва хунуккуниро зиёд мекунад, ба истиснои оҳани хокистарӣ, ки дар он то 1 дарсади марганец қувват ва зичии дар он мавҷудбударо зиёд мекунад. Никел яке аз унсурҳои маъмултарини хӯлакунанда аст, зеро он тамоюли тоза кардани перлит ва сохтори графитро дорад ва ҳамин тариқ сахтиро беҳтар мекунад ва фарқияти сахтии байни ғафсии қисмҳоро баробар мекунад.
Хром ба миқдори кам илова карда мешавад, то графити озодро кам кунад ва хунукро ба вуҷуд орад. Ин дар он аст, ки хром стабилизатори тавонои карбид аст ва дар баъзе мавридҳо он метавонад дар якҷоягӣ бо никел кор кунад. Барои хром низ метавонад ба миқдори ками ивазкунандаи қалъа илова карда шавад. Мис дар дег ё танӯр бо тартиби аз 0,5 то 2,5 фоиз илова карда мешавад, то хунукии паст, тозакунии графит ва афзоиши моеъро таъмин кунад. Молибденро инчунин бо тартиби аз 0,3 фоиз то 1 фоиз илова кардан мумкин аст, то ки хунукиро зиёд кунад, графитро тоза кунад ва сохтори перлитро тоза кунад.
Он одатан дар баробари никел, мис ва хром барои истеҳсоли дарзмолҳои пурқувват илова карда мешавад. Элементи титан илова карда мешавад, то ҳамчун дегазатор ва деоксидкунанда кор кунад ва моеъро афзоиш диҳад. Таносуби 0,15 фоиз то 0,5 фоизи элементи ванадий ба оҳани рехтагарӣ илова карда мешавад ва дар устувор кардани сементит, барои баланд бардоштани сахтӣ ва муқовимат ба фарсудашавӣ ва гармӣ кӯмак мекунад.
Цирконий ба ташаккули графит кӯмак мекунад ва дар таносуб аз 0,1% то 0,3% илова карда мешавад. Ин элемент инчунин дар деоксидизатсия ва баланд бардоштани моеъ мусоидат мекунад. Дар гудохтаҳои оҳани тағйирёбанда барои зиёд кардани миқдори кремний, висмут дар миқёси 0,002 то 0,01 фоиз рехта мешавад. Дар оҳани сафед, элементи бор илова карда мешавад, ки ба истеҳсоли оҳани тағйирёбанда мусоидат мекунад ва таъсири дағалонаи элементи висмутро коҳиш медиҳад.