შენადნობი ელემენტების აღნიშვნა ფოლადში: კლასიფიკაცია, თვისებები, მარკირება, გამოყენება

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

დღეს ფოლადების მრავალფეროვნება გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში. ლითონის შენადნობით მიიღწევა სხვადასხვა ხარისხის, მექანიკური და ფიზიკური თვისებები. ფოლადის შენადნობი ელემენტების აღნიშვნა გვეხმარება იმის დადგენაში, თუ რომელი კომპონენტები იყო შეყვანილი შემადგენლობაში, ასევე მათი რაოდენობრივი შემცველობა.

ზოგადი ინფორმაცია და ზოგადი კლასიფიკაცია

როცა საქმე ეხება შენადნობ ფოლადს, ეს ნიშნავს, რომ მასალას დაემატა სპეციალური ელემენტები, რომლებმაც შეცვალეს საწყისი მასალის მექანიკური და ფიზიკური თვისებები. გარდა ამისა, იცვლება მასალის შიდა სტრუქტურაც. ფოლადის შენადნობი ელემენტების აღნიშვნა ხელს უწყობს არა მხოლოდ იმის გაგებას, თუ რომელი დანამატები იქნა შემოღებული. მათზე დაყრდნობით განასხვავებენ თავად პროდუქტის რამდენიმე კლასს.

პირველი კლასიფიკაცია ეფუძნება ნახშირბადის რაოდენობას. არის დაბალნახშირბადიანი ფოლადები, სადაც ნახშირბადის შემცველობა 0,25%-მდეა, საშუალო ნახშირბადის ფოლადი შეიცავს 0,25-დან 0,65%-მდე დანამატებს.ნახშირბადის მაღალი შემცველობა შეიცავს 0,65%-ზე მეტ ნახშირბადს შემადგენლობაში.

კლასიფიკაციის სხვა ნიშნები

შესწავლილი მასალის ყველა ტიპი დაყოფილია კიდევ სამ კატეგორიად, რაც დამოკიდებულია ფოლადში შენადნობი ელემენტების საერთო შემცველობაზე. ამ ჯგუფების აღნიშვნა არის დაბალი შენადნობი, საშუალო შენადნობი, მაღალი შენადნობი. პირველ შემთხვევაში დანამატების საერთო მასური წილი არ აღემატება 2,5%-ს, მეორე ჯგუფისთვის - არაუმეტეს 10%-ს, მესამე ჯგუფისთვის - 10-დან 50%-მდე..

შემდეგ, აღსანიშნავია, რომ თვისებებიდან გამომდინარე, რომლებსაც შენადნობი ელემენტები ანიჭებენ ფოლადს, იცვლება მისი შიდა სტრუქტურა. ამასაც გაგება სჭირდება. ამ შემთხვევაში, ფოლადის შენადნობი ელემენტების აღნიშვნის გამოყენებით, შესაძლებელია პროდუქტის სტრუქტურის დადგენა. და ამის საფუძველზე ჩაატარეთ სხვა კლასიფიკაცია:

1. ჰიპო-ევტექტოიდური ფოლადის კლასის - ძალიან ბევრი ფერიტი შემადგენლობაში.
2. ევტექტოიდის კლასი მიუთითებს პროდუქტის პერლიტის სტრუქტურაზე.
3. ჰიპერევტექტოიდური პროდუქტის ჯგუფი ხასიათდება მეორადი კარბიდების შემცველი სტრუქტურით.
4. ლედებურიტის კლასის მასალა შეიცავს პირველადი კარბიდებს.

მთავარი კომპონენტები და მათი გავლენა

ბევრი განსხვავებული კომპონენტი ემატება ფოლადს. შენადნობ ფოლადებში ელემენტების აღნიშვნა ხორციელდება ასოების გამოყენებით, ყველაზე ხშირად თავად კომპონენტის სახელის პირველი დიდი ასოები.

შეგიძლიათ დაიწყოთ ქრომითა და ნიკელით. ისინი მითითებულია შესაბამისად ასოებით X და H. თუ ვსაუბრობთ ქრომის გავლენაზე, მაშინ ისზრდის ფოლადის წინააღმდეგობას კოროზიის მიმართ. გარდა ამისა, იზრდება სიმტკიცე და სიმტკიცე. ქრომი ითვლება უჟანგავი პროდუქტების წარმოების მთავარ შენადნობ კომპონენტად.

ელემენტების აღნიშვნა შენადნობი ფოლადის კლასებში დაგეხმარებათ სწრაფად განსაზღვროთ მასალის თვისებები და მისი დანიშნულება. ამრიგად, მარკირება "H" მიუთითებს ნიკელის შემცველობაზე, რაც ნიშნავს, რომ ნივთიერებას აქვს მაღალი სიბლანტე, უფრო დიდი ელასტიურობა და კარგი წინააღმდეგობა კოროზიის მიმართ.

დამატებითი შენადნობის ელემენტები

შემდეგ უნდა ითქვას ტიტანზე (T) და ვანადიუმზე (F). T-ის შემცველობის ზრდა მიუთითებს სტრუქტურის მარცვლოვნების შემცირებაზე, რაც ზრდის სიმტკიცეს და სიმკვრივეს. გარდა ამისა, ჟანგის წინააღმდეგობა გაუმჯობესებულია და დამუშავება გამარტივებულია. ვანადიუმი ასევე მითითებულია, როგორც შენადნობის ელემენტი ფოლადის კლასებში ასო F. ამ შემთხვევაში, ის ასევე ხელს უწყობს მარცვლოვნების შემცირებას, მაგრამ შედეგი გარკვეულწილად განსხვავებულია და მოიცავს სითხის გაუმჯობესებას და დაჭიმვის სიძლიერის გაზრდას.

შემდეგ, ჩვენ უნდა ვისაუბროთ მოლიბდენზე (M) და ვოლფრამზე (B).

კომპოზიციაში "M"-ის შეყვანა აუმჯობესებს პროდუქტების გამკვრივებას, ზრდის კოროზიის წინააღმდეგობას და ამცირებს მტვრევადობას. "B" ასევე ამცირებს მტვრევადობას გაცხელების დროს, ხელს უშლის მარცვლების ზრდას გაცხელების დროს, გარდა ამისა, ზრდის საერთო სიმტკიცეს.

ფოლადის შენადნობი ელემენტების ასოების აღნიშვნა ზოგჯერ არ ემთხვევა მათ სახელს რუსულად. ასე რომ, ერთ-ერთი საკამათო დანამატი არის სილიციუმი, აღინიშნებაასო C. ამ ნივთიერების მხოლოდ 1-1,5% შემადგენლობით, მას შეუძლია გაზარდოს ძალა და ამავე დროს შეინარჩუნოს სიბლანტე. თუ დაიწყებთ კომპონენტის შემცველობის გაზრდას სტრუქტურაში, მაშინ გაიზრდება ელექტრული წინააღმდეგობა და მაგნიტური გამტარიანობა. გარდა ამისა, სილიციუმს შეუძლია გაზარდოს ელასტიურობა, წინააღმდეგობა კოროზიის და დაჟანგვის მიმართ. თუმცა ამ ყველაფერთან ერთად გასათვალისწინებელია, რომ ის ზრდის ფოლადის მტვრევადობას.

ბოლო ორი დანამატი არის კობალტი (K) და ალუმინი (Yu). პირველი ელემენტის დამატება ზრდის სითბოს წინააღმდეგობას და ზემოქმედების წინააღმდეგობას. ალუმინი ზრდის მასშტაბის წინააღმდეგობას.

რა არის მინარევები?

მეტალთა კლასებში შენადნობის ელემენტების აღნიშვნაზე საუბრისას, არ შეიძლება არ აღინიშნოს მინარევები. პირველ რიგში, მათი არსებობა ასევე გავლენას ახდენს პროდუქტების თვისებებზე. მეორეც, შეუძლებელია ნივთიერების შემადგენლობაში მათი ყოფნის სრულად მოშორება და ამიტომ ეტიკეტზე პერიოდულად არის მითითებული მათი მასობრივი წილი.

სხვადასხვა მინარევები და მათი ეფექტი

ასო A ნიშნავს აზოტს. თუ არსებობს, ჩვეულებრივ მითითებულია მარკირების შუაში. თავისი თვისებებით ის იდენტურია ჟანგბადის არსებობისა. თუ ამ ორი ელემენტიდან ერთ-ერთის გარკვეული მასობრივი ფრაქცია გადააჭარბებს, მასალის მტვრევადობა იზრდება. გარდა ამისა, მცირდება ისეთი მახასიათებლები, როგორიცაა სიბლანტე და გამძლეობა.

საკამათო მინარევები არის ნახშირბადი (U). თუ ის შეიცავს 1,2% -მდე, მაშინ მას შეუძლია დადებითი ეფექტი, გაზარდოს სიმტკიცე, ძალა, ლიმიტისითხე. თუ ამ ინდიკატორის უმნიშვნელო გადაჭარბებაც კი შეინიშნება, მაშინ სიმტკიცეც და ელასტიურობაც სწრაფად უარესდება.

მანგანუმი (G) და გოგირდი ასევე მიეკუთვნება მინარევებს. მანგანუმს, ისევე როგორც ნახშირბადს, აქვს განსხვავებული ეფექტი სტრუქტურაში მასის წილადის მიხედვით. თუ "G" ელემენტის შემცველობა არ აღემატება 0,8%-ს, მაშინ მას შეიძლება ეწოდოს ტექნოლოგიური მინარევები. ზრდის ფოლადის დეოქსიდაციის ხარისხს, ამცირებს გოგირდის უარყოფით გავლენას პროდუქტზე.

თუ მეორე ელემენტის მასური წილი აღემატება 0,65%-ს, მაშინ მას აქვს მნიშვნელოვანი საზიანო ეფექტი. პლასტიურობა, კოროზიის წინააღმდეგობა და დარტყმის ძალა მნიშვნელოვნად შემცირდა. შემადგენლობაში გოგირდის მატება ასევე გააუარესებს ფოლადის შედუღების უნარს.

ბოლო მავნე მინარევები წყალბადია. ამ კომპონენტის მასობრივი წილის ზრდა იწვევს მტვრევადობის მნიშვნელოვან ზრდას.

მონიშვნის მიმოხილვა

ფოლადებში ელემენტების შენადნობის სიმბოლოები GOST 4543-71-ის მიხედვით განპირობებული იყო იმით, რომ ამ გზით გაუმჯობესებული ბევრი მასალაა. ამ წესების მიხედვით, ჯერ მითითებულია ასო, ხოლო მის შემდეგ რიცხვი, რომელიც მიუთითებს ამ ელემენტის რაოდენობაზე. ამის განხილვა შეგიძლიათ ისეთი ბრენდის მაგალითზე, როგორიცაა X5CrNi18-10.

დაუყოვნებლივ უნდა ითქვას, რომ მარკირება ყოველთვის არ არის რუსული ასოებით, ზოგჯერ სხვა ენაზე, როგორც ეს მოცემულია მაგალითში. ამ შემთხვევაში, დეკოდირება ასე გამოიყურება: ასო "X" მიუთითებს, რომ შენადნობი მიეკუთვნება უჟანგავი ფოლადების კატეგორიას მაგნიტური ან ქრომისგან.ჯგუფები; ნომერი 5 არის ნახშირბადის შემცველობა, რომელიც ამ შემთხვევაში არის 0.05%; Cr და Ni არის ქრომი და ნიკელი, შესაბამისად, და 18 და 10 არის მათი პროცენტები, შესაბამისად. ანუ ამ ტიპის პროდუქტის სტრუქტურა შეიცავს 0,05% ნახშირბადს, 18% ქრომს და 10% ნიკელს.

სხვა ჯგუფების მარკირება

შენადნობი ელემენტების აღნიშვნა, რომლებიც ქმნიან ფოლადს, ასევე შეიძლება მიუთითებდეს მათ კუთვნილებაზე გარკვეული კატეგორიის პროდუქციაზე. ასე რომ, უჟანგავი ქრომ-ნიკელს მარკირების დასაწყისში ექნება ასო "I". ბურთიანი და მაღალსიჩქარიანი ხელსაწყოების ფოლადები თავდაპირველად აღინიშნება "W" და "R", შესაბამისად.

შენადნობის ფოლადები შეიძლება იყოს მაღალი ხარისხის ან თუნდაც დამატებითი მაღალი ხარისხის. ამ შემთხვევაში, მარკირების ბოლოს მათ ემატება "A" ან "W". ჩვეულებრივი შენადნობის ფოლადებს უბრალოდ არ აქვთ ასეთი აღნიშვნები მათი მარკირების ბოლოს.

აქ აღსანიშნავია, რომ ზოგჯერ სპეციალური აღნიშვნა ემატება შენადნობ ფოლადებს, თუ მასალა მიღებულია გორვაზე. ამ შემთხვევაში, მარკირება შეიცავს ან "H" - მძიმე დამუშავებული ფოლადი ან "TO" - სითბოს დამუშავებული ფოლადი.

ელემენტების აღნიშვნის თანმიმდევრობა

პროდუქტის ყველაზე ზუსტი ქიმიური შემადგენლობის დასადგენად, თქვენ უნდა გაეცნოთ მის დოკუმენტაციას, თუმცა, ნიშნების გაგების უნარი დაგეხმარებათ განსაზღვროთ ძირითადი შენადნობი დანამატები და მინარევები.

ასე რომ, თუ თავდაპირველადთუ ფოლადის მარკირებაზე მითითებულია რაიმე რიცხვი, მაშინ ის განსაზღვრავს ნახშირბადის მასურ ნაწილს შემადგენლობაში პროცენტის მეასედში. ამის შემდეგ იწყება დანამატების ჩამოთვლა, რომლებიც ქმნიან შენადნობ ფოლადს. აღნიშვნის ყოველი ასოს შემდეგ დაუყოვნებლივ მიეთითება რიცხვი, რომელიც აჩვენებს შემადგენლობაში ქიმიური ელემენტის რაოდენობრივ შემცველობას პროცენტულად. თუმცა, ისეც ხდება, რომ წერილის შემდეგ მაშინვე ნომერი საერთოდ არ არის. ეს ნიშნავს, რომ ამ ელემენტის შემცველობა კომპოზიციაში არ აღემატება 1,5%-ს, რაც საკმაოდ მცირეა.

სხვადასხვა შენადნობი ფოლადები

დაბოლოს, აღსანიშნავია, რისთვის გამოიყენება ჩვეულებრივ ამ ტიპის ლითონი. არსებობს ხელსაწყოების ტიპის შენადნობი ფოლადი. როგორც სახელიდან ჩანს, იგი ფართოდ გამოიყენება ნებისმიერი სახის ხელსაწყოების დასამზადებლად. მას ჩვეულებრივ ადარებენ ჩვეულებრივ ნახშირბადოვან ფოლადს. ქიმიურად გაძლიერებულ ნაერთს აქვს უფრო დიდი სიმტკიცე და სიმტკიცე, მაგრამ ყველა შენადნობი ნაერთი უფრო მყიფეა ვიდრე ჩვეულებრივი ნახშირბადი.

ფოლადი, რომელიც მიეკუთვნება მაღალსიჩქარიანი ჭრის ჯგუფს, აღმოჩნდა შესანიშნავი. ასეთ მასალას ახასიათებს მაღალი სიმტკიცე და წითელი სიმტკიცე 600 გრადუს ცელსიუსამდე.

სტრუქტურული შენადნობი ფოლადები განსაკუთრებული მახასიათებლებით არის ცალკე დიდი ჯგუფი. ანუ ეს შეიძლება იყოს უჟანგავი პროდუქტები, ლითონი გაუმჯობესებული ელექტრული და მაგნიტური მახასიათებლებით და სხვა.

როგორც ყოველივე ზემოთქმულიდან ჩანს, შენადნობი მასალა ამჟამად გამოიყენება ძალზე აქტიურად და მრავალ ინდუსტრიაში. ამ მიზეზით, იცოდეთ და შეძლოთ ამ ტიპის აღნიშვნის გაგებაფოლადი ღირს ყველასთვის, ვინც აპირებს მასთან ბიზნესის კეთებას.