Niyə oksigen miqdarının azaldılması rulman poladının yorğunluq müddətini yaxşılaşdıra bilmir? Təhlildən sonra hesab edilir ki, səbəb oksid daxilolmalarının miqdarı azaldıqdan sonra artıq sulfid poladın yorğunluq müddətinə təsir edən əlverişsiz amil halına gəlir. Yalnız eyni zamanda oksidlərin və sulfidlərin tərkibini azaltmaqla, material potensialından tam istifadə edilə bilər və daşıyıcı poladın yorğunluq müddəti əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər.
Poladın yorğunluq müddətinə hansı amillər təsir edəcək? Yuxarıda göstərilən problemlər aşağıdakı kimi təhlil edilir:
1. Nitridlərin yorğunluq ömrünə təsiri
Bəzi alimlər poladın tərkibinə azot əlavə etdikdə nitridlərin həcm hissəsinin azaldığını qeyd etmişlər. Bu, poladdakı daxilolmaların orta ölçüsünün azalması ilə əlaqədardır. Texnologiya ilə məhdudlaşsa da, hələ də hesablanmış 0,2 düymdən kiçik daxilolma hissəcikləri var. Məhz bu xırda nitrid hissəciklərinin mövcudluğu daşıyıcı poladın yorğunluq müddətinə birbaşa təsir göstərir. Ti nitridləri əmələ gətirən ən güclü elementlərdən biridir. Kiçik xüsusi çəkisi var və üzmək asandır. Ti-nin bir hissəsi çoxbucaqlı daxilolmalar yaratmaq üçün poladda qalır. Bu cür daxilolmalar, ehtimal ki, yerli stress konsentrasiyasına və yorğunluq çatlarına səbəb ola bilər, buna görə də bu cür daxilolmaların meydana gəlməsinə nəzarət etmək lazımdır.
Test nəticələri göstərir ki, poladdakı oksigen miqdarı 20ppm-dən aşağı endirilir, azotun miqdarı artır, qeyri-metal daxilolmaların ölçüsü, növü və paylanması yaxşılaşdırılır və sabit daxilolmalar əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Poladdakı nitrid hissəciklərinin artmasına baxmayaraq, hissəciklər çox kiçikdir və səpələnmiş vəziyyətdə taxıl sərhədində və ya taxıl daxilində paylanır ki, bu da əlverişli amilə çevrilir, beləliklə, daşıyıcı poladın möhkəmliyi və möhkəmliyi yaxşı uyğunlaşır, və poladın sərtliyi və möhkəmliyi çox artır. , xüsusilə təmasda yorğunluq ömrünün yaxşılaşdırılması təsiri obyektivdir.
2. Oksidlərin yorğunluq müddətinə təsiri
Poladdakı oksigen miqdarı materiala təsir edən mühüm amildir. Oksigen miqdarı nə qədər aşağı olarsa, təmizlik bir o qədər yüksəkdir və müvafiq nominal ömrü bir o qədər uzun olur. Polad və oksidlərdəki oksigen miqdarı arasında sıx əlaqə var. Ərinmiş poladın bərkiməsi zamanı alüminium, kalsium, silisium və digər elementlərin həll olunmuş oksigeni oksidlər əmələ gətirir. Oksidin daxil olması oksigenin bir funksiyasıdır. Oksigen miqdarı azaldıqca, oksid daxilolmaları azalacaq; azotun tərkibi oksigenin tərkibi ilə eynidir və həmçinin nitridlə funksional əlaqəyə malikdir, lakin oksid poladda daha çox dağıldığı üçün karbidin dayaq nöqtəsi ilə eyni rolu oynayır. , buna görə də poladın yorğunluq müddətinə heç bir dağıdıcı təsiri yoxdur.
Oksidlərin mövcudluğuna görə, polad metal matrisin davamlılığını pozur və oksidlərin genişlənmə əmsalı daşıyıcı polad matrisinin genişlənmə əmsalından kiçik olduğundan, alternativ stresə məruz qaldıqda, stres konsentrasiyası yaratmaq və çevrilmək asandır. metal yorğunluğunun mənşəyi. Stress konsentrasiyasının çoxu oksidlər, nöqtə daxilolmaları və matris arasında baş verir. Stress kifayət qədər böyük bir dəyərə çatdıqda, sürətlə genişlənəcək və məhv olacaq çatlar meydana gələcək. Daxiletmələrin plastikliyi nə qədər aşağı olarsa və forma nə qədər kəskin olarsa, stress konsentrasiyası bir o qədər çox olar.
3. Sulfidin yorğunluq müddətinə təsiri
Poladdakı kükürdün demək olar ki, hamısı sulfidlər şəklində mövcuddur. Poladda kükürd nə qədər çox olarsa, poladda sulfid də bir o qədər yüksəkdir. Bununla belə, sulfid oksidlə yaxşı əhatə oluna bildiyi üçün oksidin yorğunluq müddətinə təsiri azalır, buna görə də daxilolmaların sayının yorğunluq müddətinə təsiri, təbiəti, ölçüsü və paylanması ilə tamamilə əlaqəli deyil. daxilolmalar. Müəyyən daxilolmalar nə qədər çox olarsa, yorğunluq müddəti bir o qədər aşağı olmalıdır və digər təsir edən amillər hərtərəfli nəzərə alınmalıdır. Daşıyıcı poladda sulfidlər səpələnir və incə formada paylanır və metaloqrafik üsullarla belə müəyyən etmək çətin olan oksid daxilolmaları ilə qarışdırılır. Təcrübələr təsdiq etmişdir ki, ilkin proses əsasında Al-ın miqdarının artırılması oksidlərin və sulfidlərin azaldılmasına müsbət təsir göstərir. Bunun səbəbi Ca-nın kifayət qədər güclü kükürddən təmizləmə qabiliyyətinə malik olmasıdır. Daxiletmələr gücə az təsir göstərir, lakin poladın möhkəmliyinə daha çox zərər verir və zədələnmə dərəcəsi poladın gücündən asılıdır.
Tanınmış ekspert Xiao Jimei qeyd etdi ki, poladdakı daxilolmalar kövrək bir fazadır, həcm hissəsi nə qədər yüksək olsa, sərtlik bir o qədər aşağı olur; daxilolmaların ölçüsü nə qədər böyükdürsə, möhkəmlik bir o qədər tez azalır. Parçalanma sınığının sərtliyi üçün daxilolmaların ölçüsü nə qədər kiçik olarsa və daxilolmalar arasındakı məsafə nə qədər kiçik olarsa, daha sərt nəinki azalmır, əksinə artır. Parçalanma sınığı baş vermə ehtimalı daha azdır, beləliklə dekoltenin qırılma gücünü artırır. Kimsə xüsusi bir sınaq keçirdi: A və B poladdan ibarət iki partiya eyni polad növünə aiddir, lakin hər birində olan daxilolmalar fərqlidir.
İstilik emalından sonra A və B poladlarının iki partiyası eyni 95 kq/mm' dartılma gücünə çatdı və A və B poladlarının məhsuldarlıq gücü eyni idi. Uzatma və ərazinin azaldılması baxımından B poladı A poladdan hələ də ixtisaslı olduğundan bir qədər aşağıdır. Yorulma testindən (fırlanma əyilmə) sonra məlum olur ki: Polad yüksək yorğunluq həddi olan uzun ömürlü materialdır; B aşağı yorğunluq həddi olan qısa ömürlü materialdır. Polad nümunəsinin tsiklik gərginliyi A poladının yorğunluq həddindən bir qədər yüksək olduqda, B poladının ömrü A poladının yalnız 1/10 hissəsidir. A və B poladındakı daxilolmalar oksidlərdir. Daxiletmələrin ümumi miqdarı baxımından, polad A saflığı polad B-dən daha pisdir, lakin polad A-nın oksid hissəcikləri eyni ölçülü və bərabər paylanmışdır; polad B bəzi iri hissəcikli daxilolmaları ehtiva edir və paylanma vahid deyil. . Bu, cənab Xiao Jimeinin nöqteyi-nəzərinin düzgün olduğunu tam şəkildə göstərir.
Göndərmə vaxtı: 25 iyul 2022-ci il