Պողպատ. բաղադրություն, հատկություններ, տեսակներ և կիրառություններ: Չժանգոտվող պողպատի կազմը

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Շատերը գիտեն, որ պողպատը այլ տարրերի հալման գործընթացում ստացված արտադրանք է։ Բայց ինչ? Ի՞նչ կա պողպատի մեջ: Այսօր այս նյութը երկաթի դեֆորմացվող համաձուլվածք է ածխածնի հետ (դրա քանակությունը կազմում է 2,14%), ինչպես նաև այլ տարրերի փոքր մասնաբաժինը։

Ընդհանուր տեղեկություններ

Հարկ է նշել, որ պողպատը համաձուլվածք է, որն իր բաղադրության մեջ ունի ուղիղ մինչև 2,14% ածխածին։ Ավելի քան 2,14% ածխածին պարունակող համաձուլվածքն արդեն կոչվում է չուգուն։

Հայտնի է, որ ածխածնային պողպատի և սովորական պողպատի բաղադրությունը նույնը չէ։ Եթե սովորական ենթաշերտը ներառում է ածխածին և այլ համաձուլվող (բարելավող) բաղադրիչներ, ապա ածխածնային արտադրանքում լեգիրող տարրեր չկան: Եթե խոսենք լեգիրված պողպատի մասին, ապա դրա կազմը շատ ավելի հարուստ է։ Այս նյութի արդյունավետությունը բարելավելու համար նրա կազմին ավելացվում են այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են Cr, Ni, Mo, Wo, V, Al, B, Ti և այլն: Կարևոր է նշել, որ այս նյութի լավագույն հատկություններն են. տրամադրվում է հենց համաձուլված կոմպլեքսների ավելացմամբ, ոչ թե մեկ կամ երկու նյութի:

Դասակարգում

ԾախսելՄեր դիտարկած նյութի դասակարգումը կարող է հիմնված լինել մի քանի ցուցանիշների վրա՝

• Առաջին ցուցանիշը պողպատի քիմիական բաղադրությունն է։
• Երկրորդը միկրոկառուցվածքն է, որը նույնպես շատ կարևոր է։
• Իհարկե, պողպատները տարբերվում են իրենց որակով և արտադրության եղանակով։
• Նաև պողպատի յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր կիրառությունը:

Ավելի մանրամասն՝ բաղադրությունը կարելի է դիտարկել՝ օգտագործելով քիմիական կազմի օրինակը։ Այս հիման վրա առանձնանում են ևս երկու տեսակ՝ դրանք լեգիրված և ածխածնային պողպատներ են։

Ածխածնային պողպատներից առանձնանում են երեք տեսակ, որոնց հիմնական տարբերությունը ածխածնի քանակական պարունակությունն է։ Եթե նյութը պարունակում է 0,3%-ից պակաս ածխածին, ապա այն դասակարգվում է որպես ցածրածխածին: Տարածաշրջանում այս նյութի պարունակությունը 0,3%-ից մինչև 0,7% վերջնական արտադրանքը վերածում է միջին ածխածնային պողպատների կատեգորիայի: Եթե համաձուլվածքը պարունակում է ավելի քան 0,7% ածխածին, ապա պողպատը դասակարգվում է որպես բարձր ածխածնային:

Լեգիրված պողպատների դեպքում ամեն ինչ մոտավորապես նույնն է: Եթե նյութի բաղադրությունը պարունակում է 2,5%-ից պակաս համաձուլվածքային տարրեր, ապա այն համարվում է ցածր լեգիրված, 2,5%-ից մինչև 10%՝ միջին լեգիրված, իսկ 10%-ից և բարձր՝ բարձր լեգիրված։

Միկրոկառուցվածք

Պողպատի միկրոկառուցվածքը տարբերվում է կախված վիճակից: Եթե համաձուլվածքը կռվի, ապա դրա կառուցվածքը կբաժանվի կարբիդային, ֆերիտային, աուստենիտիկ և այլն: Նյութի նորմալացված միկրոկառուցվածքով արտադրանքը կարող է լինել մարգարիտ, մարտենզիտ կամ ավստենիտիկ:

Պողպատի բաղադրությունը և հատկությունները որոշում են, թե արդյոք արտադրանքը պատկանում է այս երեք դասերից մեկին: Ամենաքիչ լեգիրված և ածխածնային պողպատները պառլիտիկ դասի են, միջինները՝ մարտենզիտային, և համաձուլվածքի տարրերի կամ ածխածնի բարձր պարունակությունը դրանք վերածում է ավստենիտիկ պողպատների կատեգորիայի::

Արտադրություն և որակ

Կարևոր է նշել, որ պողպատի նման համաձուլվածքը կարող է ներառել որոշ բացասական տարրեր, որոնց բարձր պարունակությունը վատթարանում է արտադրանքի արդյունավետությունը: Այս նյութերը ներառում են ծծումբ և ֆոսֆոր: Կախված այս երկու տարրերի պարունակությունից՝ պողպատի կազմը և տեսակները բաժանվում են հետևյալ չորս կատեգորիաների՝

• Մասնավոր պողպատ. Սա սովորական որակի համաձուլվածք է, որը պարունակում է մինչև 0,06% ծծումբ և մինչև 0,07% ֆոսֆոր։
• Որակ. Վերոնշյալ նյութերի պարունակությունը այս պողպատներում կրճատվում է մինչև 0,04% ծծումբ և 0,035% ֆոսֆոր:
• Բարձր որակ։ Պարունակում է միայն մինչև 0,025% ծծումբ և ֆոսֆոր:
• Ամենաբարձր որակի համաձուլվածքը նշանակվում է, եթե ծծմբի տոկոսը 0,015-ից ոչ ավելի է, իսկ ֆոսֆորը 0,025%-ից ոչ ավելի:

Եթե խոսենք սովորական համաձուլվածքի արտադրության գործընթացի մասին, ապա ամենից հաճախ այն ստացվում է բացօջախ վառարաններում կամ Բեսսմերով, Թոմաս փոխարկիչներում։ Այս ապրանքը լցվում է խոշոր ձուլակտորների մեջ: Կարևոր է հասկանալ, որ պողպատի բաղադրությունը, կառուցվածքը, ինչպես նաև որակական բնութագրերն ու հատկությունները որոշվում են հենց դրա պատրաստման եղանակով։

Բարձրորակ պողպատ ստանալու համար օգտագործվում են նաևբաց օջախի վառարաններում, սակայն, հալման գործընթացն ավելի խիստ է որակյալ արտադրանք ստանալու համար։

Բարձրորակ պողպատների հալումն իրականացվում է միայն էլեկտրական վառարաններում։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ այս տեսակի արդյունաբերական սարքավորումների օգտագործումը երաշխավորում է ոչ մետաղական հավելումների գրեթե նվազագույն պարունակություն, այսինքն՝ նվազեցնում է ծծմբի և ֆոսֆորի տոկոսը։

Հատկապես բարձր որակի համաձուլվածք ստանալու համար դիմում են էլեկտրախարամների վերաձուլման եղանակին։ Այս ապրանքի արտադրությունը հնարավոր է միայն էլեկտրական վառարաններում: Արտադրական գործընթացի ավարտից հետո այս պողպատները միշտ ստացվում են միայն լեգիրված։

Հալվածքների տեսակները ըստ կիրառման

Բնականաբար, պողպատի բաղադրության փոփոխությունը մեծապես ազդում է այս նյութի աշխատանքի վրա, ինչը նշանակում է, որ փոխվում է նաև դրա օգտագործման շրջանակը։ Կան կառուցվածքային պողպատներ, որոնք կարող են օգտագործվել շինարարության, սառը ձևավորման, պատյանների կարծրացման, կայունության, բարձր ամրության և այլնի մեջ:

Եթե խոսենք շինարարական պողպատների մասին, ապա դրանք առավել հաճախ ներառում են միջին ածխածնային, ինչպես նաև ցածր լեգիրված համաձուլվածքներ: Քանի որ դրանք հիմնականում օգտագործվում են շենքերի կառուցման համար, նրանց համար ամենակարևոր բնութագիրը լավ եռակցվածությունն է։ Պատյանով կարծրացված պողպատն առավել հաճախ օգտագործվում է տարբեր մասերի համար, որոնց հիմնական նպատակը մակերեսային մաշվածության և դինամիկ ծանրաբեռնվածության պայմաններում աշխատելն է։

Այլ պողպատներ

Պողպատի այլ տեսակներին կարելի է վերագրել բարելավված: Այս տեսակի համաձուլվածքն օգտագործվում է միայն ջերմային մշակումից հետո։ Համաձուլվածքը հանգցման համար ենթարկվում է բարձր ջերմաստիճանի, այնուհետև ենթարկվում է կոփման ցանկացած միջավայրում:

Բարձր ամրության պողպատների տեսակը ներառում է այն պողպատները, որոնցում քիմիական կազմը ընտրելուց, ինչպես նաև ջերմային մշակումից հետո ամրությունը հասնում է գրեթե առավելագույնի, այսինքն՝ մոտավորապես երկու անգամ ավելի, քան սովորականը։ այս ապրանքի տեսակը։

Գարնանային պողպատները նույնպես կարելի է առանձնացնել։ Սա համաձուլվածք է, որն իր արտադրության արդյունքում ստացել է լավագույն որակները առաձգական սահմանի, ծանրաբեռնվածության դիմադրության և հոգնածության առումով։

Չժանգոտվող պողպատի բաղադրություն

Չժանգոտվող պողպատը համաձուլվածքի տեսակ է: Դրա հիմնական հատկությունը բարձր կոռոզիոն դիմադրությունն է, որը ձեռք է բերվում համաձուլվածքի բաղադրության մեջ այնպիսի տարր ավելացնելով, ինչպիսին քրոմն է: Որոշ իրավիճակներում քրոմի փոխարեն կարող են օգտագործվել նիկել, վանադիում կամ մանգան: Հարկ է նշել, որ նյութը հալեցնելով և դրան ավելացնելով անհրաժեշտ տարրերը՝ այն կարող է ձեռք բերել չժանգոտվող պողպատի երեք դասերից մեկի հատկությունները։

Այս տեսակի համաձուլվածքների բաղադրությունը, իհարկե, տարբեր է։ Ամենապարզը սովորական համաձուլվածքներն են՝ բարձրացված կոռոզիոն դիմադրությամբ 08 X 13 և 12 X 13: Այս կոռոզիակայուն համաձուլվածքի հաջորդ երկու տեսակները պետք է բարձր դիմադրություն ունենան ոչ միայն նորմալ, այլև բարձր ջերմաստիճաններում: