تعرف على عناصر سبائك الصلب الشائعة

الصلب أساسا من الحديد والكربون مع بعض العناصر الإضافية. يتم استخدام عملية السبائك لتغيير التركيب الكيميائي للصلب وتحسين خصائصه على الصلب الكربوني أو ضبطها لتلبية متطلبات تطبيق معين.

فوائد وكلاء سبائك الصلب:

مختلف عناصر السبائك كل لها تأثيرها الخاص على خصائص الصلب. بعض من الخصائص التي يمكن تحسينها من خلال السبائك ما يلي:

• استقرار الأوستنيت : عناصر مثل النيكل والمنغنيز والكوبالت والنحاس تزيد من درجات الحرارة التي توجد فيها الأوستنيت.
• استقرار الفريت : الكروم، التنغستن، الموليبدينوم، الفاناديوم، الألومنيوم، والسيليكون يمكن أن يكون لها تأثير خفض ذوبان الكربون في الأوستنيت. وهذا يؤدي إلى زيادة في كمية الكربيدات في الصلب ويقلل من درجة الحرارة التي يوجد فيها الأوستنيت.
• كربيد تشكيل : العديد من المعادن الثانوية، بما في ذلك الكروم، التنغستن، الموليبدينوم، التيتانيوم، النيوبيوم، التنتالوم والزركونيوم، تشكل كربيدات قوية - في الصلب - زيادة صلابة وقوة. وغالبا ما تستخدم هذه الفولاذ لجعل عالية السرعة الصلب والساخنة أداة العمل الصلب.
• غرافيتيزينغ : السيليكون والنيكل والكوبالت والألومنيوم يمكن أن تقلل من استقرار الكربيدات في الصلب، وتعزيز انهيارها وتشكيل الجرافيت الحرة.
• انخفاض تركيز يوتوكود : التيتانيوم، الموليبدينوم، التنغستن، السيليكون، الكروم، والنيكل كل خفض تركيز يوتكتويد من الكربون.

--2>>

• زيادة مقاومة التآكل : الألومنيوم، السيليكون والكروم تشكل طبقات أكسيد واقية على سطح الصلب، وبالتالي حماية المعدن من مزيد من التدهور في بيئات معينة.

المشترك سبائك الصلب وكلاء:

وفيما يلي قائمة من عناصر السبائك المستخدمة عادة وتأثيرها على الصلب (المحتوى القياسي بين قوسين):

• الألومنيوم (0. 95-1 30٪): ديوكسيديزر. تستخدم للحد من نمو الحبوب الأوستنيت.
• بورون (0. 001-0. 003٪): عامل التصلب الذي يحسن التشوه و ماشينابيليتي. ويضاف بورون إلى الصلب قتل تماما ويحتاج فقط إلى أن تضاف في كميات صغيرة جدا أن يكون لها تصلب تؤثر. إضافات البورون هي الأكثر فعالية في الفولاذ منخفض الكربون.
• كروميوم (0. 5-18٪): مكون أساسي من الفولاذ المقاوم للصدأ. في المحتوى أكثر من 12 في المئة، والكروم يحسن بشكل كبير من مقاومة التآكل. المعدن أيضا يحسن التصلب، والقوة، والاستجابة للعلاج الحراري ومقاومة التآكل.
• الكوبالت : يحسن القوة عند درجات الحرارة العالية والنفاذية المغناطيسية.
• النحاس (0-1: 4٪): غالبا ما يتم العثور على النحاس كعامل متبقي في الفولاذ، ويضاف النحاس أيضا لإنتاج خصائص تساقط الأمطار وزيادة مقاومة التآكل.
• الرصاص : على الرغم من أن غير قابلة للذوبان تقريبا في الصلب السائل أو الصلب، ويضاف الرصاص أحيانا إلى الكربون الصلب عن طريق التشتت الميكانيكي أثناء صب من أجل تحسين ماشينابيليتي.
• المنغنيز (0. 25-13٪): يزيد من القوة في درجات الحرارة العالية من خلال القضاء على تشكيل كبريتيدات الحديد. المنغنيز أيضا يحسن التصلب، ليونة ومقاومة التآكل. مثل النيكل والمنغنيز هو عنصر تشكيل الأوستنيت ويمكن استخدامها في ايسي 200 سلسلة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي كبديل للنيكل.

- 3>>

• الموليبدينوم (0 2-5) 0٪): توجد بكميات صغيرة في الفولاذ المقاوم للصدأ، الموليبدينوم يزيد من التصلب والقوة، خاصة في درجات الحرارة العالية. غالبا ما تستخدم في الكروم والنيكل الأوستنيتي الفولاذ، الموليبدينوم يحمي ضد تأليب التآكل الناجم عن الكلوريدات والكيماويات الكبريت.
• النيكل (2-20٪): عنصر السبائك آخر حاسمة للفولاذ المقاوم للصدأ، ويضاف النيكل في أكثر من 8٪ المحتوى إلى الكروم عالية الفولاذ المقاوم للصدأ. النيكل يزيد من قوة، قوة التأثير والمتانة، في حين أيضا تحسين المقاومة للأكسدة والتآكل. كما أنه يزيد من المتانة عند درجات الحرارة المنخفضة عند إضافتها بكميات صغيرة.
• نيوبيوم : لديه فائدة من استقرار الكربون عن طريق تشكيل الكربيدات الصلبة، وهكذا، وغالبا ما توجد في الفولاذ عالية الحرارة. في كميات صغيرة، النيوبيوم يمكن أن تزيد بشكل كبير من قوة الغلة، وبدرجة أقل، قوة الشد من الفولاذ وكذلك لديها تعزيز معتدل هطول الأمطار تؤثر.
• النيتروجين : يزيد الاستقرار الأوستنيتي من الفولاذ المقاوم للصدأ ويحسن قوة المحصول في مثل هذه الفولاذ.
• الفوسفور: غالبا ما يتم إضافة الفوسفور مع الكبريت لتحسين الماكينابيليتي في سبائك سبائك منخفضة. كما أنه يضيف قوة ويزيد من مقاومة التآكل.
• السيلينيوم : يزيد ماشينابيليتي.
• السيليكون (0-2-2 0٪): هذا ميتالويد يحسن القوة والمرونة ومقاومة الأحماض والنتائج في أحجام أكبر من الحبوب، وبالتالي، مما يؤدي إلى أكبر نفاذية مغناطيسية. لأن السيليكون يستخدم في عامل ديوكسيديزينغ في إنتاج الصلب، هو دائما تقريبا وجدت في بعض النسبة المئوية في جميع الدرجات من الصلب.
• الكبريت (0. 08-0٪ 15): أضيفت كميات صغيرة، والكبريت يحسن ماشينابيليتي دون أن يؤدي إلى ضيق الساخنة. مع إضافة الحد من المنغنيز الساخن هو مزيد من الانخفاض يرجع ذلك إلى حقيقة أن كبريتيد المنغنيز لديه أعلى نقطة انصهار من كبريتيد الحديد.
• التيتانيوم : يحسن كلا من قوة ومقاومة التآكل مع الحد من أوستنيت حجم الحبوب. 0. 25-0. 60 في المئة محتوى التيتانيوم، يجمع الكربون مع التيتانيوم، والسماح الكروم البقاء على حدود الحبوب ومقاومة الأكسدة.
• التنغستن : تنتج كربيدات مستقرة و صقل حجم الحبوب وذلك لزيادة صلابة، لا سيما في درجات حرارة عالية.
• الفاناديوم (0.15٪): مثل الفيتاديوم التيتانيوم والنيوبيوم يمكن أن تنتج كربيدات مستقرة تزيد من القوة في درجات حرارة عالية. من خلال تعزيز هيكل غرامة الحبوب، ويمكن الاحتفاظ ليونة.
• الزركونيوم (0٪ 1): يزيد من قوة وحدود حجوم الحبوب. يمكن زيادة القوة بشكل ملحوظ في درجات حرارة منخفضة جدا (تحت التجميد). الصلب التي تشمل الزركونيوم تصل إلى حوالي 0. ​​1٪ المحتوى سيكون أصغر حبات الأحجام ومقاومة الكسر.

_{المصادر:} سوبتيش. المواد والتكنولوجيا. تأثير عناصر السبائك على خصائص الصلب. (ووو. سوبستيش. كوم) تشيس ألويس. آثار عناصر السبائك في الفولاذ. (ووو. تشاسالويس كو. أوك)

اتبع تيرانسي على Google+