Sahani ya chuma

Ni chuma tambarare ambacho hutupwa kwa chuma kilichoyeyushwa na kushinikizwa baada ya kupoa.
Ni gorofa, mstatili na inaweza kuvingirishwa moja kwa moja au kukatwa kutoka kwa vipande vya chuma pana.
Sahani ya chuma imegawanywa kulingana na unene, sahani nyembamba ya chuma ni chini ya 4 mm (nyembamba zaidi ni 0.2 mm), sahani ya chuma yenye unene wa kati ni 4-60 mm, na sahani ya chuma ya ziada ni 60-115. mm.
Karatasi za chuma zimegawanywa kuwa moto-zilizovingirwa na baridi kulingana na rolling.
Upana wa sahani nyembamba ni 500 ~ 1500 mm; upana wa karatasi nene ni 600 ~ 3000 mm. Laha zimeainishwa kulingana na aina ya chuma, ikiwa ni pamoja na chuma cha kawaida, chuma cha ubora wa juu, aloi, chuma cha spring, chuma cha pua, chuma cha zana, chuma kinachostahimili joto, fani ya chuma, chuma cha silicon na karatasi ya chuma safi ya viwanda, n.k.; Sahani ya enamel, sahani ya kuzuia risasi, nk Kwa mujibu wa mipako ya uso, kuna karatasi ya mabati, karatasi ya bati, karatasi ya risasi, sahani ya chuma ya plastiki, nk.
Aloi ya chini ya miundo ya chuma
(pia inajulikana kama chuma cha aloi ya chini, HSLA)
1. Kusudi
Hasa hutumiwa katika utengenezaji wa madaraja, meli, magari, boilers, vyombo vya shinikizo la juu, mabomba ya mafuta na gesi, miundo kubwa ya chuma, nk.
2. Mahitaji ya utendaji
(1) Nguvu ya juu: kwa ujumla nguvu ya mavuno ni zaidi ya 300MPa.
(2) Ugumu wa hali ya juu: urefu unahitajika kuwa 15% hadi 20%, na uthabiti wa athari kwenye joto la kawaida ni kubwa kuliko 600kJ/m hadi 800kJ/m. Kwa vipengele vikubwa vya svetsade, ugumu wa juu wa fracture pia unahitajika.
(3) Utendaji mzuri wa kulehemu na utendaji wa kutengeneza baridi.
(4) Halijoto ya chini ya mpito ya baridi-brittle.
(5) Upinzani mzuri wa kutu.
3. Tabia za viungo
(1) Chini ya kaboni: Kwa sababu ya mahitaji ya juu ya ugumu, weldability na uundaji wa baridi, maudhui ya kaboni hayazidi 0.20%.
(2) Ongeza vipengele vya aloi vinavyotokana na manganese.
(3) Kuongeza vipengele vya usaidizi kama vile niobiamu, titani au vanadium: kiasi kidogo cha niobiamu, titani au vanadium huunda carbidi nzuri au kabonitridi katika chuma, ambayo ni ya manufaa kupata nafaka nzuri za ferrite na kuboresha uimara na ugumu wa chuma .
Kwa kuongeza, kuongeza kiasi kidogo cha shaba (≤0.4%) na fosforasi (karibu 0.1%) inaweza kuboresha upinzani wa kutu. Kuongeza kiasi kidogo cha vipengele adimu vya ardhi kunaweza kuondoa salfa na kutoa gesi, kusafisha chuma, na kuboresha ushupavu na utendakazi wa kuchakata.
4. Kawaida kutumika chini aloi miundo chuma
16Mn ndiyo aina inayotumika sana na inayozalisha zaidi ya chuma chenye aloi ya chini ya nguvu ya juu katika nchi yangu. Muundo katika hali ya matumizi ni laini-grained ferrite-pearlite, na nguvu yake ni karibu 20% hadi 30% ya juu kuliko ile ya chuma ya kawaida ya kaboni Q235, na upinzani wake wa kutu wa anga ni 20% hadi 38% ya juu.
15MnVN ndicho chuma kinachotumika zaidi katika vyuma vya nguvu za wastani. Ina nguvu ya juu, na uimara mzuri, weldability na ushupavu wa joto la chini, na hutumiwa sana katika utengenezaji wa miundo mikubwa kama vile madaraja, boilers, na meli.
Baada ya kiwango cha nguvu kuzidi 500MPa, miundo ya ferrite na pearlite ni vigumu kukidhi mahitaji, hivyo chuma cha chini cha kabonitic kinatengenezwa. Kuongezewa kwa Cr, Mo, Mn, B na vipengele vingine ni manufaa kupata muundo wa bainite chini ya hali ya baridi ya hewa, ili nguvu iwe ya juu, utendaji wa plastiki na kulehemu pia ni bora, na hutumiwa zaidi katika boilers ya shinikizo la juu. , vyombo vya shinikizo la juu, nk.
5. Tabia za matibabu ya joto
Aina hii ya chuma hutumiwa kwa ujumla katika hali ya joto-iliyovingirwa na hewa iliyopozwa na hauhitaji matibabu maalum ya joto. Muundo mdogo katika hali ya matumizi kwa ujumla ni ferrite + sorbite.
Aloi ya chuma cha carburized
1. Kusudi
Inatumiwa hasa katika utengenezaji wa gia za maambukizi katika magari na matrekta, camshafts, pini za pistoni na sehemu nyingine za mashine kwenye injini za mwako wa ndani. Sehemu hizo zinakabiliwa na msuguano mkali na kuvaa wakati wa kazi, na wakati huo huo kubeba mizigo mikubwa ya kubadilishana, hasa mizigo ya athari.
2. Mahitaji ya utendaji
(1) Safu ya uso iliyochomwa ina ugumu wa juu ili kuhakikisha upinzani bora wa kuvaa na upinzani wa uchovu wa kuwasiliana, pamoja na plastiki inayofaa na ushupavu.
(2) Msingi una ushupavu wa hali ya juu na nguvu ya juu vya kutosha. Wakati ugumu wa msingi hautoshi, ni rahisi kuvunja chini ya hatua ya mzigo wa athari au overload; wakati nguvu haitoshi, safu ya brittle carburized ni rahisi kuvunjwa na peeled mbali.
(3) Utendaji mzuri wa mchakato wa matibabu ya joto Chini ya halijoto ya juu ya kaburi (900℃～950℃), nafaka za austenite si rahisi kukua na zina ugumu wa kustahimili.
3. Tabia za viungo
(1) Chini ya kaboni: maudhui ya kaboni kwa ujumla ni 0.10% hadi 0.25%, ili msingi wa sehemu iwe na plastiki ya kutosha na ushupavu.
(2) Ongeza vipengele vya aloi ili kuboresha ugumu: Cr, Ni, Mn, B, nk mara nyingi huongezwa.
(3) Ongeza vipengele vinavyozuia ukuaji wa nafaka za austenite: hasa ongeza kiasi kidogo cha vipengele vikali vya kutengeneza carbudi Ti, V, W, Mo, nk ili kuunda carbides ya alloy imara.
4. Daraja la chuma na daraja
20Cr chini ugumu aloi chuma carburized. Aina hii ya chuma ina ugumu wa chini na nguvu ya chini ya msingi.
20CrMnTi aloi ya ugumu wa kati ya chuma iliyochomwa. Aina hii ya chuma ina ugumu wa hali ya juu, unyeti wa chini wa joto, safu ya mpito ya sare ya carburizing, na sifa nzuri za kiufundi na kiteknolojia.
18Cr2Ni4WA na 20Cr2Ni4A aloi ya chuma iliyoboreshwa yenye ugumu wa hali ya juu. Aina hii ya chuma ina vipengee zaidi kama vile Cr na Ni, ina ugumu wa hali ya juu, na ina ukakamavu mzuri na ushupavu wa athari ya halijoto ya chini.
5. Matibabu ya joto na mali ya microstructure
Mchakato wa matibabu ya joto ya aloi ya chuma iliyochomwa kwa ujumla ni kuzima moja kwa moja baada ya kuchomwa moto, na kisha kuwasha kwa joto la chini. Baada ya matibabu ya joto, muundo wa safu ya uso wa carburized ni alloy cementite + martensite ya hasira + kiasi kidogo cha austenite iliyohifadhiwa, na ugumu ni 60HRC ~ 62HRC. Muundo wa msingi unahusiana na ugumu wa chuma na ukubwa wa sehemu ya msalaba wa sehemu. Inapokuwa ngumu kabisa, ni martensite yenye hasira ya chini ya kaboni yenye ugumu wa 40HRC hadi 48HRC; katika hali nyingi, ni troostite, hasira ya martensite na kiasi kidogo cha chuma. Mwili wa kipengele, ugumu ni 25HRC ~ 40HRC. Ugumu wa moyo kwa ujumla ni wa juu kuliko 700KJ/m2.
Aloi iliyozimwa na chuma cha hasira
1. Kusudi
Aloi iliyozimwa na iliyokasirika hutumiwa sana katika utengenezaji wa sehemu mbalimbali muhimu kwenye magari, matrekta, zana za mashine na mashine nyingine, kama vile gia, shafts, vijiti vya kuunganisha, bolts, nk.
2. Mahitaji ya utendaji
Sehemu nyingi za kuzimwa na hasira hubeba mizigo mbalimbali ya kufanya kazi, hali ya dhiki ni ngumu, na mali ya juu ya kina ya mitambo inahitajika, yaani, nguvu ya juu na plastiki nzuri na ushupavu. Aloi iliyozimishwa na chuma yenye hasira pia inahitaji ugumu mzuri. Walakini, hali ya mkazo ya sehemu tofauti ni tofauti, na mahitaji ya ugumu ni tofauti.
3. Tabia za viungo
(1) Mkaa wa kati: maudhui ya kaboni kwa ujumla ni kati ya 0.25% na 0.50%, na 0.4% katika wengi;
(2) Kuongeza vipengele Cr, Mn, Ni, Si, nk ili kuboresha ugumu: Mbali na kuboresha ugumu, vipengele hivi vya alloy vinaweza pia kuunda ferrite ya alloy na kuboresha nguvu ya chuma. Kwa mfano, utendaji wa chuma cha 40Cr baada ya kuzima na matibabu ya joto ni ya juu zaidi kuliko ile ya chuma 45;
(3) Kuongeza vipengele ili kuzuia aina ya pili ya hasira brittleness: aloi kuzimwa na hasira chuma zenye Ni, Cr, na Mn, ambayo ni kukabiliwa na aina ya pili ya brittleness hasira wakati joto la juu matiko na polepole baridi. Kuongeza Mo na W kwenye chuma kunaweza kuzuia aina ya pili ya hasira, na maudhui yake yanayofaa ni takriban 0.15% -0.30% Mo au 0.8% -1.2% W.
Ulinganisho wa mali ya chuma 45 na 40Cr baada ya kuzima na kuwasha
Kiwango cha chuma na hali ya matibabu ya joto Ukubwa wa sehemu/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 chuma 850 ℃ kuzima maji, 550 ℃ kuwasha f50 700 500 15 45 700
40Cr chuma 850℃ kuzima mafuta, 570 ℃ kuwasha f50 (msingi) 850 670 16 58 1000
4. Daraja la chuma na daraja
(1) 40Cr ugumu wa chini uliozimwa na chuma cha hasira: Kipenyo muhimu cha kuzimisha mafuta ya aina hii ya chuma ni 30mm hadi 40mm, ambayo hutumiwa kutengeneza sehemu muhimu za ukubwa wa jumla.
(2) 35CrMo aloi ya ugumu wa kati iliyozimwa na chuma iliyokaushwa: kipenyo muhimu cha kuzima mafuta ya aina hii ya chuma ni 40mm hadi 60mm. Ongezeko la molybdenum haiwezi tu kuboresha ugumu, lakini pia kuzuia aina ya pili ya brittleness ya hasira.
(3) Aloi ya 40CrNiMo yenye ugumu wa hali ya juu iliyozimwa na chuma iliyokasirika: kipenyo muhimu cha kuzimwa kwa mafuta ya aina hii ya chuma ni 60mm-100mm, ambayo nyingi ni chuma cha chromium-nickel. Kuongeza molybdenum inayofaa kwa chuma cha chromium-nickel sio tu kuwa na ugumu mzuri, lakini pia huondoa aina ya pili ya brittleness ya hasira.
5. Matibabu ya joto na mali ya microstructure
Matibabu ya mwisho ya joto ya alloy iliyozimishwa na chuma cha hasira ni kuzima na joto la juu la joto (kuzima na kuimarisha). Aloi iliyozimwa na chuma iliyokasirika ina ugumu wa juu, na mafuta hutumiwa kwa ujumla. Wakati ugumu ni mkubwa sana, inaweza hata kupozwa hewa, ambayo inaweza kupunguza kasoro za matibabu ya joto.
Sifa ya mwisho ya aloi iliyozimwa na iliyokasirika inategemea hali ya joto. Kwa ujumla, matiko katika 500 ℃-650 ℃ hutumiwa. Kwa kuchagua joto la joto, mali zinazohitajika zinaweza kupatikana. Ili kuzuia aina ya pili ya brittleness hasira, baridi ya haraka (maji baridi au mafuta baridi) baada ya hasira ni manufaa kwa uboreshaji wa ushupavu.
Muundo wa microstructure ya alloy kuzimwa na hasira chuma baada ya matibabu ya kawaida ya joto ni hasira sorbite. Kwa sehemu zinazohitaji nyuso zinazostahimili kuvaa (kama vile gia na spindles), uzimaji wa uso wa induction inapokanzwa na hali ya joto ya chini hufanywa, na muundo wa uso ni martensite ya hasira. Ugumu wa uso unaweza kufikia 55HRC ~ 58HRC.
Nguvu ya mavuno ya aloi iliyozimwa na iliyokaushwa baada ya kuzima na kuwasha ni takriban 800MPa, na uthabiti wa athari ni 800kJ/m2, na ugumu wa msingi unaweza kufikia 22HRC~25HRC. Ikiwa saizi ya sehemu ya msalaba ni kubwa na sio ngumu, utendaji hupunguzwa sana.