ნახშირბადის სტრუქტურულ ფოლადში ფოსფორის სეგრეგაციის ფორმირებისა და ბზარების ანალიზი

მაღალი ხარისხის შესაკრავების წარმოების საფუძველია მაღალი ხარისხის ნედლეული. თუმცა, შესაკრავების მწარმოებლების უმეტესობას შეიძლება ჰქონდეს ბზარები. რატომ ხდება ეს?

ამჟამად, შიდა ფოლადის ქარხნების მიერ მოწოდებული ნახშირბადის კონსტრუქციული ფოლადის მავთულის ღეროების საერთო სპეციფიკაციებია φ 5.5-φ 45, უფრო მოწიფული დიაპაზონია φ 6.5-φ 30. ფოსფორის სეგრეგაცია იწვევს ხარისხის ავარიებს, როგორიცაა მცირე ზომის მავთულის ღეროებისა და ზოლების ფოსფორის სეგრეგაცია. ფოსფორის სეგრეგაციის გავლენა და ბზარების წარმოქმნის ანალიზი ქვემოთ არის წარმოდგენილი საცნობაროდ. რკინის ნახშირბადის ფაზურ დიაგრამაში ფოსფორის დამატება შესაბამისად დახურავს აუსტენიტის ფაზის რეგიონს და გარდაუვლად გაზრდის მანძილს მყარი და თხევადი მდგომარეობიდან. როდესაც ფოსფორის შემცველი ფოლადი გაცივდება თხევადიდან მყარ მდგომარეობაში, მას სჭირდება დიდი ტემპერატურული დიაპაზონის გავლა.

10B21 ნახშირბადოვანი ფოლადი
ფოლადში ფოსფორის დიფუზიის სიჩქარე დაბალია და გამდნარი რკინა, რომელსაც აქვს ფოსფორის მაღალი კონცენტრაცია (დაბალი დნობის წერტილი), სავსეა პირველი გამყარებული დენდრიტებით, რაც იწვევს ფოსფორის სეგრეგაციას. იმ პროდუქტებისთვის, რომლებსაც ხშირად აქვთ ბზარები ცივი ჭედვის ან ცივი ექსტრუზიის დროს, მეტალოგრაფიული გამოკვლევა და ანალიზი აჩვენებს, რომ ფერიტი და პერლიტი განაწილებულია ზოლებად და მატრიცაში არის თეთრი ზოლიანი ფერიტი. ზოლიან ფერიტის მატრიცაზე არის პერიოდული ღია ნაცრისფერი სულფიდის ჩართვის ზონები. სულფიდის ზოლიან სტრუქტურას ეწოდება „მოჩვენების ხაზი“ სულფიდის სეგრეგაციის გამო.
მიზეზი ის არის, რომ ფოსფორის სერიოზული სეგრეგაციის მქონე არეალი ფოსფორით გამდიდრების არეალში თეთრი, კაშკაშა ზონას წარმოადგენს. უწყვეტი ჩამოსხმის ფილაში, თეთრ არეალში ფოსფორის მაღალი შემცველობის გამო, ფოსფორით მდიდარი სვეტოვანი კრისტალები კონცენტრირდება, რაც ამცირებს ფოსფორის შემცველობას. როდესაც ნატეხი მყარდება, აუსტენიტის დენდრიტები თავდაპირველად გამოეყოფა გამდნარ ფოლადს. ამ დენდრიტებში ფოსფორი და გოგირდი მცირდება, მაგრამ საბოლოოდ გამყარებული გამდნარი ფოლადი შეიცავს ფოსფორის და გოგირდის ელემენტებს. ის მყარდება დენდრიტის ღერძებს შორის, რადგან ფოსფორის და გოგირდის ელემენტების შემცველობა მაღალია. ამ დროს წარმოიქმნება სულფიდი და ფოსფორი იხსნება მატრიცაში. რადგან ფოსფორის და გოგირდის ელემენტების შემცველობა მაღალია, აქ წარმოიქმნება სულფიდი და ფოსფორი იხსნება მატრიცაში. ამიტომ, ფოსფორის და გოგირდის ელემენტების მაღალი შემცველობის გამო, ფოსფორის მყარ ხსნარში ნახშირბადის შემცველობა მაღალია. ნახშირბადოვანი სარტყლის ორივე მხარეს, ანუ ფოსფორით გამდიდრების არეალის ორივე მხარეს, წარმოიქმნება გრძელი და ვიწრო წყვეტილი პერლიტის სარტყელი, რომელიც ფერიტის თეთრი სარტყლის პარალელურადაა და მიმდებარე ნორმალური ქსოვილები გამოყოფილია. გათბობის წნევის ქვეშ, ნაჭერი გადაჭიმული იქნება ლილვებს შორის დამუშავების მიმართულებით, რადგან ფერიტის ქამარი შეიცავს ფოსფორის მაღალ შემცველობას, ანუ ფოსფორის სეგრეგაცია გამოიწვევს მძიმე, ფართო, კაშკაშა ფერისტური ქამარის სტრუქტურის ფორმირებას ფართო, კაშკაშა ფერისტური ქამარის სტრუქტურით. ჩანს, რომ ფართო, კაშკაშა ფერისტურ ქამარში ასევე არის ღია ნაცრისფერი სულფიდური ზოლები, რომლებიც განაწილებულია სულფიდებით მდიდარი ფოსფორის ფერიტური ქამარის გრძელი ზოლით, რომელსაც ჩვეულებრივ „მოჩვენების ხაზს“ ვუწოდებთ. (იხილეთ სურათი 1-2)

ფლანგის ჭანჭიკი

ფლანგის ჭანჭიკი

ცხელი გლინვის პროცესში, სანამ ფოსფორის სეგრეგაცია ხდება, შეუძლებელია ერთგვაროვანი მიკროსტრუქტურის მიღება. უფრო მნიშვნელოვანია, რომ ფოსფორის სეგრეგაციის შედეგად წარმოიქმნება „მოჩვენებათა ხაზის“ სტრუქტურა, რაც აუცილებლად შეამცირებს მასალის მექანიკურ თვისებებს. ნახშირბადთან შეკავშირებულ ფოლადში ფოსფორის სეგრეგაცია ხშირია, მაგრამ მისი ხარისხი განსხვავებულია. ფოსფორის ძლიერი სეგრეგაცია („მოჩვენებათა ხაზის“ სტრუქტურა) ფოლადზე უკიდურესად უარყოფით გავლენას მოახდენს. ცხადია, ფოსფორის ძლიერი სეგრეგაცია ცივი გლინვის ბზარების გამომწვევი მიზეზია. რადგან ფოლადის სხვადასხვა მარცვლებში ფოსფორის შემცველობა განსხვავებულია, მასალებს განსხვავებული სიმტკიცე და სიმტკიცე აქვთ. მეორეს მხრივ, ეს იწვევს მასალის შინაგანი დაძაბულობის წარმოქმნას, რაც მასალას ადვილად ბზარავს. „მოჩვენებათა ხაზის“ სტრუქტურის მქონე მასალებში, სწორედ სიმტკიცის, სიმტკიცის, მოტეხილობის შემდგომი წაგრძელების და ფართობის შემცირების, განსაკუთრებით დარტყმითი სიმტკიცის შემცირების გამო, მასალებში ფოსფორის შემცველობა დიდ კავშირშია ფოლადის სტრუქტურასა და თვისებებთან.
მხედველობის არეალის შუაში, „მოჩვენების ხაზის“ ქსოვილში, მეტალოგრაფიით აღმოჩენილი იქნა დიდი რაოდენობით თხელი, ღია ნაცრისფერი სულფიდი. კონსტრუქციულ ფოლადში არამეტალური ჩანართები ძირითადად ოქსიდებისა და სულფიდების სახით არსებობს. ფოლადში არამეტალური ჩანართების შემცველობის GB/T10561-2005 სტანდარტული კლასიფიკაციის დიაგრამის მიხედვით, B კლასის ჩანართებში სულფიდის შემცველობა 2.5 ან მეტია. არამეტალური ჩანართები ბზარების პოტენციური წყაროა. მათი არსებობა სერიოზულად დააზიანებს ფოლადის სტრუქტურის უწყვეტობასა და კომპაქტურობას, რითაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მარცვლოვანთაშორის სიმტკიცეს.
ვარაუდობენ, რომ ფოლადის შიდა სტრუქტურაში „მოჩვენებით ხაზში“ არსებული სულფიდი ყველაზე ადვილად ბზარდება. ამიტომ, წარმოების ადგილზე ცივი დამუშავებისა და თერმული დამუშავების დროს დიდი რაოდენობით შესაკრავები იბზარება, რაც გამოწვეულია ღია ნაცრისფერი გრძელი სულფიდების დიდი რაოდენობით. ეს უქსოვი ქსოვილი არღვევს ლითონის თვისებების უწყვეტობას და ზრდის თერმული დამუშავების რისკს. „მოჩვენებითი ხაზის“ მოცილება ნორმალიზებით და სხვა მეთოდებით შეუძლებელია და მინარევებისგან დაცვა მკაცრად უნდა მოხდეს დნობის ან ნედლეულის ქარხანაში შეტანის წინ. შემადგენლობისა და დეფორმაციის უნარის მიხედვით, არამეტალური ჩანართები იყოფა ალუმინის (A ტიპის) სილიკატად (C ტიპის) და სფერულ ოქსიდად (D ტიპის). მათი გამოჩენა წყვეტს ლითონის უწყვეტობას და აქერცვლის შემდეგ ორმოებად ან ბზარებად გადაიქცევა, რომლებიც ცივი დამუშავების დროს ადვილად წარმოიქმნება ბზარებით და იწვევს სტრესის კონცენტრაციას თერმული დამუშავების დროს, რაც იწვევს ჩაქრობის ბზარებს. ამიტომ, არამეტალური ჩანართები მკაცრად უნდა იყოს კონტროლირებადი. თანამედროვე მაღალი ხარისხის ნახშირბადოვანი სტრუქტურული ფოლადები GB/T700-2006 და GB T699-2016 არამეტალური ჩანართების მოთხოვნებს აყენებენ. მნიშვნელოვანი ნაწილებისთვის, როგორც წესი, ეს არის A, B, C ტიპის უხეშად დაფქული სერიები, წვრილი სერიები არაუმეტეს 1.5-ისა, D, Ds ტიპის უხეშად დაფქული სისტემები და მე-2 დონე არ აღემატება მე-2 დონეს.

„ჰებეი ჩენგიის საინჟინრო მასალების კომპანია“ არის კომპანია, რომელსაც აქვს 21 წლიანი გამოცდილება შესაკრავების წარმოებასა და გაყიდვებში. ჩვენი შესაკრავები იყენებს მაღალი ხარისხის ნედლეულს, მოწინავე წარმოებისა და დამზადების ტექნოლოგიას და სრულყოფილ მართვის სისტემას პროდუქტის ხარისხის უზრუნველსაყოფად. თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ შესაკრავების შეძენით, გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ.


გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 28 ოქტომბერი