Hvers vegna getur ekki dregið úr súrefnisinnihaldi bætt þreytulíf burðarstáls? Eftir greiningu er talið að ástæðan sé sú að eftir að magn oxíðinnihalds minnkar verður umfram súlfíð óhagstæður þáttur sem hefur áhrif á þreytuþol stáls. Aðeins með því að draga úr innihaldi oxíða og súlfíðs á sama tíma er hægt að nýta efnismöguleikana að fullu og þreytulíf burðarstáls er hægt að bæta verulega.
Hvaða þættir munu hafa áhrif á þreytuþol burðarstáls? Ofangreind vandamál eru greind sem hér segir:
1. Áhrif nítríða á þreytulíf
Sumir fræðimenn hafa bent á að þegar köfnunarefni er bætt í stálið minnkar rúmmálshlutfall nítríða. Þetta er vegna minnkunar á meðalstærð innfellinga í stálinu. Takmarkað af tækni, það er enn töluverður fjöldi innilokunaragna sem eru minni en 0,2 tommur taldar. Það er einmitt tilvist þessara örsmáu nítríðagna sem hefur bein áhrif á þreytuþol burðarstáls. Ti er eitt sterkasta frumefnið til að mynda nítríð. Það hefur lítinn eðlisþyngd og er auðvelt að fljóta. Hluti Ti er eftir í stálinu til að mynda fjölhyrndar innfellingar. Líklegt er að slíkar innfellingar valdi staðbundinni álagsstyrk og þreytusprungum og því er nauðsynlegt að hafa stjórn á tilviki slíkra innfellinga.
Prófunarniðurstöðurnar sýna að súrefnisinnihaldið í stálinu minnkar niður fyrir 20ppm, köfnunarefnisinnihaldið er aukið, stærð, gerð og dreifing ómálmískra innifalinna er bætt og stöðugu innifalin minnka verulega. Þrátt fyrir að nítríð agnirnar í stálinu aukist eru agnirnar mjög litlar og dreifast í dreifðu ástandi við kornmörk eða innan kornsins, sem verður hagstæður þáttur, þannig að styrkur og seigleiki burðarstálsins passar vel saman, og hörku og styrkur stálsins eru stóraukin. , sérstaklega bæta áhrif snertiþreyta lífsins er hlutlæg.
2. Áhrif oxíða á þreytulíf
Súrefnisinnihald í stáli er mikilvægur þáttur sem hefur áhrif á efnið. Því lægra sem súrefnisinnihald er, því meiri hreinleiki og því lengur samsvarandi metið líf. Náið samband er á milli súrefnisinnihalds í stáli og oxíða. Í storknunarferli bráðnu stáls myndar uppleyst súrefni úr áli, kalsíum, sílikoni og öðrum frumefnum oxíð. Innihald oxíðs er fall af súrefni. Eftir því sem súrefnisinnihaldið minnkar mun oxíðinnihaldið minnka; köfnunarefnisinnihaldið er það sama og súrefnisinnihaldið, og hefur einnig virknisamband við nítríðið, en vegna þess að oxíðið er dreifðara í stálinu gegnir það sama hlutverki og burðarliður karbíðsins. , svo það hefur engin eyðileggjandi áhrif á þreytulíf stáls.
Vegna tilvistar oxíða eyðileggur stál samfellu málmfylkisins, og vegna þess að stækkunarstuðull oxíða er minni en stækkunarstuðull burðarstálfylkisins, þegar það verður fyrir víxlálagi, er auðvelt að mynda streitustyrk og verða uppruni málmþreytu. Stærstur hluti streitustyrksins á sér stað á milli oxíða, punktainnihalds og fylkisins. Þegar álagið nær nógu stóru gildi myndast sprungur sem stækka hratt og eyðileggjast. Því minni sem mýktleiki innfellinganna er og því skarpari sem lögunin er, því meiri streitustyrkur.
3. Áhrif súlfíðs á þreytulíf
Næstum allt brennisteinsinnihald í stáli er til í formi súlfíða. Því hærra sem brennisteinsinnihaldið er í stálinu, því hærra er súlfíðið í stálinu. Hins vegar, vegna þess að súlfíðið getur verið vel umkringt oxíðinu, minnka áhrif oxíðsins á þreytulífið, þannig að áhrif fjölda innfellinga á þreytulífið eru ekki algerlega tengd eðli, stærð og dreifingu inntökurnar. Því öruggari sem innifalin eru, því lægri þarf þreytulífið að vera og skoða þarf aðra áhrifaþætti ítarlega. Í burðarstáli eru súlfíð dreift og dreift í fínu formi og blandað saman við oxíðinnihald, sem erfitt er að greina jafnvel með málmfræðilegum aðferðum. Tilraunir hafa staðfest að á grundvelli upprunalega ferlisins hefur aukning á magni Al jákvæð áhrif á minnkun oxíð og súlfíð. Þetta er vegna þess að Ca hefur nokkuð sterka brennisteinslosunargetu. Innfellingar hafa lítil áhrif á styrkleikann en eru skaðlegri fyrir seigleika stálsins og hversu mikið skemmdirnar eru háðar styrkleika stálsins.
Xiao Jimei, vel þekktur sérfræðingur, benti á að innfellingar í stáli eru brothættir fasar, því hærra sem rúmmálshlutfallið er, því lægra er seigja; því stærri sem innfellingarnar eru, því hraðar minnkar seignin. Fyrir seigleika klofningsbrots, því minni stærð sem innifalin eru og því minna sem bil innifalanna er, því harðari minnkar ekki aðeins, heldur eykst. Minni líkur eru á að klofningsbrot eigi sér stað og eykur þannig styrkleika klofningsbrots. Einhver hefur gert sérstakt próf: tvær loturnar af stáli A og B tilheyra sömu stáltegundinni, en innifalin í hvoru um sig eru mismunandi.
Eftir hitameðhöndlun náðu tvær loturnar af stáli A og B sama togstyrk upp á 95 kg/mm', og uppskerustyrkur stál A og B var sá sami. Hvað varðar lengingu og flatarmálsminnkun er B stál aðeins lægra en A stál er enn hæft. Eftir þreytuprófið (snúningsbeygja) kemur í ljós að: Stál er langlíft efni með há þreytumörk; B er skammlíft efni með lág þreytumörk. Þegar hringrásarálagið á stálsýninu er örlítið hærra en þreytumörk A stálsins er líftími B stálsins aðeins 1/10 af A stálinu. Innifalin í stáli A og B eru oxíð. Hvað varðar heildarmagn innfellinga er hreinleiki stáls A verri en stáls B, en oxíðagnir stáls A eru af sömu stærð og jafnt dreift; Stál B inniheldur nokkrar stórar agnir og dreifingin er ekki einsleit. . Þetta sýnir fyllilega að sjónarhorn Mr. Xiao Jimei er rétt.
Birtingartími: 25. júlí 2022