Dosbarthiad, nodweddion a thriniaeth wres o ddeunyddiau dur di-staen cyffredin
Mae dur di-staen yn ddur aloi uchel a all wrthsefyll cyrydiad mewn aer neu gyfryngau cyrydol cemegol. Yn ôl cyflwr sefydliadol y dur yn y cyflwr normaleiddio, gellir ei rannu'n ddur di-staen ferritig, dur di-staen austenitig a dur di-staen martensitig.
01
dur di-staen ferritig
Pan fydd y cynnwys cromiwm yn cyrraedd 13%, ni fydd gan yr aloi haearn-cromiwm unrhyw drawsnewidiad cyfnod; pan fydd y cynnwys cromiwm yn cyrraedd 12%, gall wrthsefyll cyrydiad, felly mae dur ferritig Cr13 yn dod yn ddur di-staen ferritig.
Nodweddion: Mae gan ddur di-staen ferritig well ymwrthedd cyrydiad ac ymwrthedd ocsideiddio, yn enwedig ymwrthedd cyrydiad straen, ond mae ei briodweddau mecanyddol (cryfder cynnyrch uwch na dur gwrthstaen austenitig, ond caledwch effaith is a mwy o frau) a phroses Mae ganddo berfformiad gwael ac fe'i defnyddir yn bennaf mewn strwythurau sy'n gwrthsefyll asid heb fawr o straen ac fel dur gwrth-ocsidiad.
1. Mathau dur a mathau o ddur di-staen ferritig
⑴ math Cr13: megis 0Cr13, 0Cr13Al (Al: F estynedig, gwrth-ocsidiad), ac ati, a ddefnyddir yn gyffredin fel dur sy'n gwrthsefyll gwres, gwrth-ocsidiad.
⑵Cr16-19 math: megis Cr17, Cr17Ti, Cr17Mo1Nb, ac ati, a all wrthsefyll cyrydiad yn yr atmosffer, dŵr ffres, a chyfryngau asid nitrig gwanedig.
⑶ Cr25-28 math: megis Cr25Ti, Cr26Mo1, Cr28, ac ati, sy'n ddur sy'n gwrthsefyll asid sy'n gallu gwrthsefyll cyfryngau cyrydol cryf.
2. Brittleness o ddur di-staen ferritig
Anfantais dur uchel-cromiwm ferritig yw ei fod yn frau. Y prif resymau yw:
⑴ grawn gwreiddiol bras:
① Mae'r strwythur yn y cyflwr cast yn fras ac ni ellir ei fireinio trwy drawsnewid cyfnod yn ystod gwresogi ac oeri, ond dim ond trwy ddadffurfiad ac ailgrisialu y gellir ei fireinio; ② Nid yw Ferrite yn cynhyrchu cyrydiad intergranular oherwydd trylediad atomig cyflym (yr un egwyddor â F, a Cr trylediad Cyflym), mae ganddo dymheredd coarsening grawn isel a chyfradd coarsening grawn uchel.
Ateb: Yn ystod y cynhyrchiad, rheolwch y tymheredd gofannu terfynol neu'r tymheredd treigl terfynol ar 750 gradd neu is; ychwanegu swm bach o ditaniwm i'r dur i atal twf grawn gyda Ti (C, N); cynyddu cynnwys ferrite mewn dur di-staen. Defnyddir faint o austenite ar dymheredd uchel i reoli coarsening grawn.
⑵ σ cyfnod: σ cyfnod wedi caledwch uchel (HRC68 neu uwch) ac yn aml yn cael ei ddosbarthu ar hyd ffiniau grawn, felly mae'n achosi brau mawr a gall hyrwyddo cyrydu intergranular. (Oeri cyflym i leihau dyodiad)
Brauder ⑶475 gradd: (Ar ôl cael ei gynhesu am amser hir yn yr ystod tymheredd o 400 i 500 gradd neu wrth oeri'n araf yn yr ystod tymheredd hwn, mae dur yn dod yn frau iawn ar dymheredd yr ystafell) Rheswm: Pan gaiff ei gynhesu ar 475 gradd, mae'r atomau cromiwm yn mae'r ferrite yn tueddu i Orchymyn, mae llawer o ferrites llawn cromiwm yn cael eu ffurfio, sy'n cynnal perthynas gydlynol â'r cyfnod rhiant, gan achosi ystumiad dellt a straen mewnol. Ar yr adeg hon, mae cryfder y dur yn cynyddu, mae'r caledwch effaith yn lleihau, ac mae'r brau yn cynyddu.
⑷ Mae dur yn cynnwys C, N, O ac amhureddau a chynhwysion eraill
3. Triniaeth wres o ddur di-staen ferritig
⑴ Strwythur cydbwysedd dur di-staen ferritig yw ferrite + cromiwm carbid
⑵Diben: Er mwyn cael strwythur ferrite gyda chyfansoddiad unffurf, lleihau dyddodiad carbide, dileu'r duedd o cyrydu intergranular, a dileu σ dyddodiad cyfnod a 475 gradd brittleness, dur gwrthstaen ferritig yn aml yn diffodd, tymheru neu anelio ar ôl rholio poeth. Proses trin gwres. (Pan fydd carbidau'n gwaddodi, mae cyrydiad tyllu a chorydiad rhyng-gronynnog yn dueddol o ddigwydd)
02
Dur di-staen austenitig
Mae dur gwrthstaen austenitig yn cael ei ddatblygu gyda 18% Cr-8% Ni fel ei gyfansoddiad nodweddiadol. (Math o ddur di-staen austenitig 18-8)
Nodweddion: Gwrthiant cyrydiad uchel (yn uwch na dur di-staen M, yn is na dur di-staen F), plastigrwydd uchel, caledwch a chaledwch tymheredd isel, hawdd ei brosesu i ddur o wahanol siapiau, perfformiad weldio da, anfagnetig, ac ati, hynny yw Mae ganddo briodweddau mecanyddol cynhwysfawr da a dyma'r math o ddur di-staen a ddefnyddir fwyaf.
1. Mathau, eiddo a chymwysiadau dur nodweddiadol
⑴ dur gwrthstaen cyfres Cr-Ni: 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Nb, 00Cr18Ni10, 00Cr17Ni7Cu2, (mae ychwanegu Ti a Nb yn lleihau'r cyrydiad ar y ffin; yn ehangu'r elfen A)
⑵ Cyfres Cr-Mn-N, cyfres Cr-Mn-Ni-N dur di-staen (gall ychwanegu Mn ac N ddisodli Ni)
Typical steel types: 1Cr17Mn13N, 1Cr18Mn8Ni5N (Analysis: WCr﹪>12﹪ dur di-staen; sy'n cynnwys Mn, Ni, N yw dur gwrthstaen austenitig, os yw'n cynnwys Cr, Al, mae'n ddur di-staen F)
Mae cryfhau hydoddiant solet N yn rhoi cryfder cynnyrch uwch, plastigrwydd a chaledwch dur.
⑶ Dur di-staen austenitig metastable: Mae trawsnewidiad martensite rhannol yn digwydd yn ystod anffurfiad oer, fel bod y dur yn cael ei gryfhau gan martensite ar sail caledu gwaith oer.
Atodiad: Mae anffurfiad rhwng Ms a Md yn achosi trawsnewid cyfnod M, ac mae anffurfiad sy'n fwy na Md yn sefydlogi A yn fecanyddol.
2. Strwythur cytbwys a thriniaeth wres o ddur di-staen austenitig
Mae strwythur ecwilibriwm math 18-8 dur di-staen austenitig yn strwythur cyfnod cymhleth austenite + ferrite + carbid. Mae'r austenite un cam gwirioneddol yn cael ei sicrhau trwy driniaeth hydoddiant solet. Y pwrpas yw hydoddi ferrite a charbid yn A i gael un cam A.
03
dur di-staen martensitig
1. Mae dur di-staen martensitig yn cynnwys 12--18% Cr. O'i gymharu â dur di-staen ferritig, ei nodweddion cyfansoddiad yw:
⑴ Mae terfyn uchaf y cynnwys cromiwm yn is (os yw'n ormod, mae'n F)
⑵ Mae hefyd yn cynnwys rhywfaint o elfennau sefydlogi cam megis carbon a nicel. (Dim gormod o nicel)
⑶ Mae ymwrthedd cyrydiad a weldadwyedd y math hwn o ddur yn waeth na dur di-staen austenitig a ferritig, ac mae'r plastigrwydd yn waeth na dur di-staen A, ond oherwydd bod ganddo well cyfuniad o briodweddau mecanyddol a gwrthiant cyrydiad (mae ganddo ymwrthedd cyrydiad penodol, cario llwyth penodol)
2. Defnyddir i weithgynhyrchu rhannau mecanyddol, offer llawfeddygol meddygol, offer mesur, Bearings di-staen, ffynhonnau, ac ati.
3. Cymhariaeth gynhwysfawr o wrthwynebiad cyrydiad a phriodweddau mecanyddol A (austenite), F (ferrite), a dur di-staen M:
Mae gan ddur di-staen M ymwrthedd cyrydiad gwael, ond gall wrthsefyll llwyth penodol; Mae gan ddur di-staen ymwrthedd cyrydiad cyfartalog, cryfder cyfartalog, ond plastigrwydd a chaledwch da; Mae gan ddur di-staen F ymwrthedd cyrydiad da a gwrthiant ocsideiddio, ond mae'n frau.
1. Mathau, cyfansoddiadau a chymwysiadau dur nodweddiadol
⑴① Dur carbon isel 13% Cr: megis 1Cr13, 2Cr13; ② Carbon isel 17% Cr-2% Ni (Ni: sefydlog A): Cryfhau toddiant aml-solid Cr. Mae ① a ② yn cyfateb i ddur tymer sy'n gwrthsefyll cyrydiad: mae'r driniaeth wres yn diffodd + tymheru tymheredd uchel. (Mae'r aloi yn symud y pwynt S i'r chwith, felly mae'r effaith yn debyg i fodiwleiddio dur)
⑵ Dur carbon canolig 13% Cr: megis 3Cr13, 4Cr13, sy'n cyfateb i ddur offer sy'n gwrthsefyll cyrydiad; diffodd + tymheru tymheredd isel
⑶ Dur carbon uchel 18% Cr: megis 9Cr18, ac ati, sy'n cyfateb i ddur offer sy'n gwrthsefyll cyrydiad. Quenching + tymheru tymheredd isel
2. Triniaeth wres o ddur di-staen martensitig
⑴Triniaeth feddalu: sy'n cyfateb i driniaeth wres rhagarweiniol
Ar ôl i ddur gael ei ffugio a'i rolio, bydd trawsnewid martensitig yn digwydd oherwydd oeri aer, gan wneud y gofannu'n galed, gan achosi craciau ar wyneb y gofannu, a'i gwneud hi'n anodd ei beiriannu. ① Tymheru tymheredd uchel ②Anelio Cwblhau
⑵Triniaeth diffodd a thymeru
⑶Quenching a thymheru tymheredd isel
