Бөмбөлөг тээрмийн доторлогоонд дунд зэргийн манганы гангийн хэрэглээ
Өндөр марганцын ган дахь нүүрстөрөгч ба манганы агууламжийг бууруулж дунд зэргийн манганы ган үйлдвэрлэжээ. Судалгааны үр дүнгээс харахад 1050 ~ 1070 ℃ температурт ус унтрах дараахь матриц нь аустенит карбид (+0 ~ W2 анги) болохыг тогтоожээ. Өндөр манганы гангаас илүү элэгдэлд тэсвэртэй, дунд зэргийн манганы ган нь ажиллах хүчгүй, нөлөөлөл багатай нөхцөлд бат бөх, бат бөх байдлын шаардлагыг хангаж чаддаг.
1883 онд Р.А.Хадфийд өндөр манганы ган зохион бүтээснээс хойш өндөр манганы ган төмрийг металлурги, уул уурхай, барилгын материал болон бусад салбарт өргөн ашиглаж ирсэн. Зуу гаруй жилийн дараа элэгдэлд тэсвэртэй металл материалд чухал байр суурь эзэлсээр байгаа боловч өндөр манганы ган хүчтэй нөлөөлөөгүй байна. Ажлын нөхцөлд ажлын хатууруулах чадвар хангалтгүй тул элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг үр дүнтэй үзүүлэх боломжгүй юм. Хүчтэй бус нөлөөллийн нөхцөлд элэгдэлд тэсвэртэй материалын элэгдэлд тэсвэртэй чанарыг дээшлүүлэхийн тулд өндөр хромтой цутгамал төмрийг дотооддоо болон гадаадад боловсруулж, бөмбөлөг тээрмийн доторлогооны үйлдвэрлэлийг амжилттай хэрэгжүүлж байна. Өндөр хромын цутгамал төмрийн бүтэц нь мартенсит + карбид + хадгалагдсан аустенит юм. Матрицын хатуулаг өндөр тул элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь маш сайн байдаг. Гэсэн хэдий ч өндөр хромтой цутгамал төмрийн карбид, өндөр нүүрстөрөгчийн мартенсит нь хэврэг байдаг тул тодорхой нөлөөлөлд өртөхөд энэ нь хальслах, хугарах шинжтэй байдаг тул тоног төхөөрөмжийн хэвийн ажиллагаанд нөлөөлдөг. Мартенсит, байитит ган, аустенитийн ган нь Хятадад хүчтэй цохилтгүй нөхцөлд зориулагдсан байдаг. Бага хатуулаг, хатуулаг муутай тул үйлчилгээний хугацаа нэмэгддэг. Бөмбөлөгт тээрмийн доторлогоо хийхэд ашигладаг материал нь элэгдэлд тэсвэртэй байхын тулд хангалттай хатуулагтай байх ёстой. Ердийн температурт аустенитийн бүтцийг олж авахын тулд аустенитийн манган дахь ган дахь манган ба нүүрстөрөгчийн агууламжийг тохируулснаар дунд зэргийн манганы ган нь ачааллын нөлөөн дор гажигтай мартенситийн хувиргалтыг хурдан хугацаанд хийж, дээр дурдсан шаардлагыг хангаж өгдөг.
Манай үйлчлүүлэгчдийн нэг Φ1.5 × 3 м хэмжээтэй бөмбөлөгт тээрэм, бид дунд зэргийн дизайн хийдэг манганы ган тээрмийн доторлогоо түүнд тээрмийн доторлогооны ажлын хугацааг уртасгаж, зардлыг бууруулахад тусалдаг.
Дунд зэргийн манганы гангийн химийн найрлагын зураг төсөл
1. Онолын үндэс
Манганы дунд гангийн матриц нь хэвийн температурт аустенитийн бүтэцтэй боловч нөлөөллийн элэгдлийн нөхцөлд гадаргуугийн давхарга нь α мартенсит ба ε мартенситийг гажуудуулдаг бөгөөд энэ нь дунд зэргийн марганцын ган нь хүчтэй цохилтгүй нөхцөлд сайн элэгдэлд тэсвэртэй байдаг. гүйцэтгэл. Бат бөх мартенсит авахын тулд манган-нүүрстөрөгчийн найрлагыг мартенситын хувиргалтын эхлэх температур Ms ба деформацаас үүдэлтэй мартенсит цэгийн температур Md-тэй хамт төлөвлөсөн тул төлөвлөсөн манганы гангийн Ms цэг тэг градусаас бага байна. Цельсийн ба Md цэг нь өрөөний температураас өндөр байна. Зохион бүтээсэн дунд зэргийн манганы ган нь усыг бэхжүүлсний дараа аустенитийн бүтэцтэй бөгөөд аустенитийн бүтэц нь бага тогтвортой байдаг. Энэ нь γ ба γ + α фазын мужуудын чухал цэг дээр байна. Цохилтын ачааллын дагуу гадаргуугийн аустенитийг α-мартенсит ба ε-мартенсит болгон хувиргахад хялбар байдаг. Ашиглалтын явцад мартенситийг бэхжүүлдэг тул доторлогооны үрэлттэй гадаргуугийн бат бэхийг нэмэгдүүлж, элэгдэлд тэсвэртэй байх шаардлагыг хангахын тулд хатуулгийг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь остенит хэвээр байгаа бөгөөд хатуулгийн хэрэгцээг хангаж өгдөг.
2. Химийн найрлага
Үнэт хайлшийн нөөцийг хэмнэж, доторлогооны үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулахын тулд боловсруулсан манганы ган нь бусад хайлшийн элементүүдийг нэмдэггүй. Томъёоны дагуу:
Ms(℃)=550-361[C]-39[Mn]-35[V]-20[Cr]-17[Ni]-10[Cu]-5[Mo+W]+15[Co]+30[Al]
Мс (℃) ≈-25 ~ -35 ℃
Md (℃) ≥Ms (℃) + (50 + 100) ℃
Дунд зэргийн манганы гангийн химийн найрлага% | ||||||
Бүрэлдэхүүн | C | Si | Mn | S | P | Re |
Дунд зэргийн манганы ган | 0.65 ~ 1.15 | 0.20 ~ 0.80 | 5.50 ~ 8.50 | <0.050 | <0.080 | ≤0. 02 |
Манганы дунд зэргийн цутгах үйл явц
Дунд зэргийн манганы ган тээрмийн доторлогоо нь усны шилэн элсээр хийгдсэн бөгөөд цутгамал агшилт нь 2.2% байна. Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийг 3 т цахилгаан нуман зууханд исэлдүүлэх хайлуулах процесс ашиглан явуулдаг. Төлбөр нь төмрийн хаягдал, төмрийн хаягдал, ферросиликон (FeSi75), ферромарганез (FeMn74) юм. , FeMn78C2.0) найрлагыг исэлдүүлж, багасгаж, тохируулсны дараа шаар нь цагаан шаар байх нөхцлөөр ган үйлдвэрлэж, химийн найрлагыг нь шаардлагатай хязгаарт багтааж туршиж, исэлдэлт сайн байна. , хайлсан гангийн температур нь шаардлагад нийцдэг. Хөнгөн цагааны эцсийн исэлдэлтийн дараа ган цутгаж, бүтээгдэхүүнийг цутгадаг. Дунд манганы ган доторлогоо цутгасны дараа ус өргөх төхөөрөмжийг нэг удаа дүүргэдэг. Туршилтын блокыг манганы ган доторлогооны цутгах дундуур цутгадаг. Туршилтын блокыг GB / T5680-1998 стандартын шаардлагын дагуу хийдэг. Энэ нь дулааны боловсруулалт хийхэд дунд зэргийн манганы ган доторлогооны самбартай хамт зууханд суурилуулсан болно. Дулааны боловсруулалтанд ус бөхөөх процессыг ашигладаг. Дунд зэргийн манганы ган доторлогооны хавтанг 650 ℃ хүртэл 50-70 ℃ / цаг халаахад 2-3 цаг, дараа нь 50-100 ℃ / цаг байлгана. Температурыг 1050 ~ 1070 цагийн турш 3 ~ 5 to болгож, халаалт дуусахаас 1100 минутын өмнө барих температурыг 10 raise болгож, усанд оруулна. Дунд манганы ган доторлогоо 40 минутын турш усаар хөргөөд дараа нь усан сангаас гарган дараачийн үйл ажиллагааг явуулна.
Дунд зэргийн манганы ган бичил бүтэц ба механик зан үйл
Дунд зэргийн манганы ган бичил бүтэц | ||
Бичил бүтэц | Металл бус орцууд | Үр тарианы хэмжээ |
Остенит + 0 ~ W2 зэрэглэлийн карбид | 2 ~ 3 зэрэг | 2 ~ 4 зэрэг |
Дунд зэргийн манганы ган механик зан үйл | |||
σb / MPa | δ5 /% | αk / (J · см-2) | HBS |
560 ~ 590 | 12 ~ 15 | 40 ~ 90 | 200 ~ 211 |
Дунд зэргийн манганы ган төмрийн үйлдвэрлэгчдийн санал хүсэлт
- Манган ба нүүрстөрөгчийн агууламжийг бууруулж, манган ба нүүрстөрөгчийн тохирлыг тохируулснаар илүү тогтвортой аустенит бүтэцтэй дунд зэргийн марганцын ган гаргаж авдаг. Түүний найрлага нь: 0.65% - 1.15% C, 5.5% - 8.5% Mn, 0.20% - 0.80% Si, < 0.080% P, < 0.050% S, хүчтэй бус нөлөөллийн нөхцөлд ган нь хангалттай бат бөх, бат бөх чанар, элэгдлийн эсэргүүцэл нь өндөр манганы гангаас илүү сайн байдаг.
- Боловсруулсан манганы ган нь өндөр манганы гантай ижил үйлдвэрлэлийн процесс явуулдаг. Чанарын хяналтыг манганы гантай холбоотой өндөр стандартын дагуу хийж болно. Үйлдвэрлэлийн процесс нь энгийн бөгөөд чанарыг тогтвортой хянах боломжтой.
- 1050 ~ 1070 at-д ус унтраасны дараа бүтэц нь аустенит + 0 ~ W2 зэрэглэлийн карбид юм. Стрессийн мутацийн үед түүний бэхжүүлэх чадвар нь өндөр манганы гангаас илүү сайн байдаг.
- Дунд зэргийн манганы ган доторлогоо нь 560 МПа-аас дээш суналтын бат бэхийг, 40 J / cm2-ээс их хүч чадалтай. Φ1.5 × 3 м хэмжээтэй бөмбөлөгт тээрэмд ашиглахдаа хальслах, хэв гажилт, эвдрэл, аюулгүй, найдвартай ажиллагаатай байдаг. Ашиглалтын хугацааг 16% -иар нэмэгдүүлж, ашиглалт нь эдийн засаг, нийгмийн сайн үр өгөөжийг бий болгодог.