De la gran variedad de aceros, cada tipo se distingue por ciertas características, que pueden ser positivas y negativas. Para servir durante mucho tiempo, elija un material con la composición química y la estructura deseadas, como resultado del tratamiento térmico.
Acero 95 × 18
En la producción de piezas metálicas, componentes y armas, se establecen los requisitos de plasticidad, resistencia y tenacidad. Primero elija la composición química del material, luego use un tratamiento térmico para obtener las propiedades y cualidades deseadas.
Las características del acero 95 × 18 tienen una gran demanda, se utilizan para producir piezas duraderas y duras, por ejemplo, manguitos, estructuras axiales, rodamientos. Esta marca produce cuchillos de alta calidad, para los cuales 95 × 18 es la mejor opción. Esta composición química ha descubierto recientemente sus propiedades efectivas, pero debido a su alto rendimiento, ha ganado popularidad entre los trabajadores del acero y los fabricantes de artículos de armas .
El material es un trabajo bastante caprichoso, con una ligera desviación de la tecnología recomendada que se realiza de forma prematura durante las vacaciones o el agotamiento. Las empresas con experiencia, que han adquirido la experiencia necesaria en tal negocio, se permiten liberar artículos de este acero.
Composición química
La efectividad de los indicadores del material terminado para la producción de piezas sólidas depende de la presencia de elementos químicos en la composición:
- magnesio y silicio - no más del 0, 8%;
- azufre y fósforo - no más de 0, 027−0, 32%;
- níquel y manganeso - no más del 0, 6%;
- titanio - no más del 0.2%;
- Cromo en el rango de 16.5–19%.
Una gran cantidad de cromo le da al material propiedades anticorrosivas, no permite que la capa de óxido se desarrolle en la superficie de los productos. El metal obtenido sin violar la tecnología, mientras forja, alivia la pieza de trabajo de pequeñas grietas, la concentración de hidrógeno y oxígeno en sus poros disminuye. El proceso de forjado sella la estructura, quedan pocas cavidades vacías en la red cristalina, mientras que la plasticidad aumenta, pero la resistencia permanece sin cambios.
Principales indicadores del metal y sus propiedades.
El material pertenece a la clase de aceros que son bien resistentes a la corrosión, por lo que sirve para la fabricación de elementos estructurales duraderos, que durante la operación tienen requisitos especiales en términos de resistencia al desgaste, trabajan en un ambiente agresivo, a altas temperaturas. La industria suministra al mercado productos largos en forma de barras calibradas, con forma o rectificadas, tiras, recortes de plata, piezas en bruto forjadas y forjados.
Caracteristicas mecanicas
El endurecimiento inadecuado y el templado no cronometrado conducen a la aparición de características negativas. El acero 95 × 18 pertenece a la clase martensítica, se refuerza durante el proceso de enfriamiento, después del recocido, la estructura de ledeburita se obtiene con un pequeño exceso de carburos que difieren morfológicamente:
- la forma de los carburos primarios se alarga a lo largo de la dirección de forja o laminación, aparecen después de la fase líquida;
- Los carburos finos secundarios se precipitan a lo largo de los bordes y en el cuerpo de los granos austénicos iniciales al enfriarse.
Con un aumento de la temperatura durante el enfriamiento, el número de austenitas residuales alcanza un valor máximo, la dureza adquiere características extremas, que varían en el rango de 57 a 58 HR. Tales valores en acero se obtienen mediante enfriamiento rápido a 1050 ° C, para comparación, se obtiene una dureza de 26 HR a 1250 ° C .
Rendimiento mecánico:
El acero 95 × 18 tiene una gravedad específica de 7.75 toneladas por metro cúbico;- en MPa, la dureza del material varía de 230 a 245;
- indicador de densidad - 7.75 × 10 3 kg / m3;
- Conductividad térmica del metal - 24.3 W;
- la capacidad térmica específica del acero a 20 ° C es de 0.483 × 10 3 J;
- El parámetro de resistividad es 0.68 × 10 6 ohms. m
Parámetros básicos de procesamiento
Trabajar con metal requiere el uso de métodos tecnológicos correctos para crear un material de acuerdo con los estándares aceptados en Rusia. Para la fabricación de acero de alto grado o laminado mediante el método de laminado o re-forjado del tocho original a altas temperaturas, seguido de un enfriamiento gradual. La deformación ocurre en el rango de 1125–900 ° C, seguida de un enfriamiento lento o manteniendo la temperatura de 750 ° C con un enfriamiento adicional.
Para el proceso de enfriamiento, se requiere un aceite con una temperatura de 1000 a 1050 ° C. Las vacaciones se realizan a 200-310 ° C, si aumenta el rendimiento a 490-500 ° C, la resistencia a la corrosión disminuye considerablemente como resultado de un aumento en el número de carburos. Si después del enfriamiento con una temperatura de hasta 350 ° C se agrega sal al agua de refrigeración en forma de una solución al 3%, el material recibirá propiedades anticorrosivas satisfactorias.
Para el recocido, ajuste la temperatura máxima en el rango de 880−910 ° C. Si un perfil se procesa con una sección transversal de hasta 700 mm, la tecnología de recristalización se utiliza con más liberación. La temperatura durante el trabajo en frío es de 70–85 ° C, la forja se realiza a 1195 ° C al principio, elevando gradualmente la temperatura a 845 ° C, luego se mantiene a 750 ° C, enfriada.
Características del material
A pesar de que el dopaje metálico se produce en el modo más económico para la producción, el acero 95 × 18 en algunos casos no se recomienda para la fabricación de piezas y componentes estructurales debido a ciertas características:
- mayor capacidad para formar granos cuando se calienta;
- Los cereales secundarios obtenidos debido a la ausencia de procesos polimórficos durante el procesamiento tecnológico no pueden eliminarse por acción térmica;
- La resistencia al frío de las uniones soldadas de este metal y acero en sí está limitada por el umbral -40˚С;
- baja formación en el proceso de deformación por frío de plástico, esto se debe al pequeño número de planos de deslizamiento involucrados en la red estructural.
Mejora de las propiedades del material.
Para aumentar la durabilidad y la anticorrosión de las soldaduras, reducir la capacidad de formación de grano en la red se introduce en la composición de los elementos formadores de carburo. Una disminución adicional en la granulación ocurre cuando se incluyen componentes tensioactivos en la aleación de micro dosis, la más efectiva de las cuales es el cerio. Dicha microaleación con elementos de tierras raras demuestra ser útil solo con una introducción completamente medida y con la observancia de la tecnología.
Las siguientes impurezas afectan la disminución de la capacidad de frío de los aceros:
- Nitrógeno y carbono : cuando la cantidad total de estas impurezas es ≤ 0.01%, la resistencia y el rendimiento de las soldaduras de sus aceros ferríticos ricos en cromo aumentan significativamente;
- El oxígeno, el fósforo, hasta cierto punto el azufre, el silicio y el manganeso también reducen la capacidad de frío del material.
Si hablamos del requisito de pureza de las aleaciones de cromo ferrítico, la observancia de este indicador de calidad conduce a una mayor precisión en los procesos tecnológicos y la fundición. La resistencia anticorrosiva contra la destrucción de compuestos intercristalinos se logra con un contenido de nitrógeno y carbono en una relación total de 0.01 a 0.015%. Si se sobrepasa este indicador normalizado, luego se usan estabilizantes en forma de aditivos de niobio y titanio.
El aumento de la fragilidad de los aceros ferríticos se debe a una violación de la tecnología de procesamiento de la temperatura, a veces, en un rango de 540–860 ° C, se libera la fase media de su solución sólida y aparece la “fragilidad de 475 ° C”. Estos tipos de fragilidad aumentada del material son reversibles y se eliminan con la exposición térmica adecuada.
Para aumentar las cualidades de la superficie, es importante unir las inclusiones de silicato con productos de desoxidación, para esto se utiliza el método de dopaje con silicio. El método hace imposible que aparezca una corrosión puntual en la superficie debido a la acción del silicio en forma de una película pasiva.
Las cargas mecánicas para el metal se eligen estrictamente de acuerdo con el propósito previsto, ya que el aumento de la fragilidad provoca la destrucción del borde y la aparición de la curvatura de la hoja debido al uso incorrecto de los objetos. A pesar de las cualidades anticorrosivas del metal, una larga permanencia de las cuchillas en condiciones de una solución salina saturada conduce a una violación de la integridad de la superficie y afecta de manera deficiente al rendimiento del producto. En la mayoría de los casos, las características 95 × 18 se utilizan para la fabricación de piezas que no están sujetas a soldadura durante la instalación.
División de acero común
Todos los metales producidos se dividen en carbono y grupos aleados.
Carbono
Se produce combinando carbono con hierro en el proceso, mientras que el contenido de carbono se limita al 2%, se convierte en el componente principal, además de introducir fósforo, silicio, azufre y magnesio. El acero al carbono tiene varios inconvenientes:
Con el aumento de la fuerza disminuye la ductilidad del metal;- cuando se utilizan productos en un entorno de alta temperatura (200 ° C), se pierden resistencia y dureza, se reducen las cualidades de corte de los cuchillos;
- El material tiene una baja resistencia a la corrosión, ambiente agresivo, intemperie;
- cuando se calienta se expande significativamente en tamaño;
- Debido a los bajos indicadores de la resistencia de los metales de carbono, el espesor de los elementos estructurales aumenta, el producto se vuelve más caro y surgen dificultades de diseño.
Aleado
Además de las impurezas habituales, estos metales se dopan durante el proceso de producción con elementos químicos para mejorar su rendimiento. En el proceso de fundición, se introducen en la composición níquel, cromo, vanadio, tungsteno, molibdeno, manganeso y silicio. Los aceros aleados se dividen en grupos:
- compuestos de baja aleación: no más del 2.5% de aditivos e impurezas;
- Metales de aleación media: impurezas en el rango de los indicadores 2.5-10%;
- Los aceros de alta aleación contienen aditivos en exceso del 10% en peso.
En comparación con los metales de carbono, los aceros de aleación tienen una gran cantidad de propiedades positivas:
- mayor vida útil de los productos;
- ahorro de metales;
- mayor productividad;
- Reduciendo la complejidad del diseño.
El uso de un grupo de metales dopado es de importancia decisiva en la tecnología progresiva, ya que se distinguen por un alto índice de rigidez combinado con la resistencia en un estado estático. Estas cifras varían en el proceso de producción debido al cambio porcentual en el contenido de carbono y las condiciones de tratamiento térmico. Dependiendo del contenido de carbono, se distinguen estos tipos de metales:
- bajo contenido de carbono - menos del 0, 31%;
- carbono medio: el carbono contiene 0, 31 a 0, 75%;
- La composición de los aceros con alto contenido de carbono es más del 0, 75% de carbono.
Proceso de fabricación
El acero fundido a partir de lingotes de hierro fundido o de hierro fundido, productos y materiales que contienen hierro, utiliza chatarra y desechos de metal. Para comenzar la formación de escoria, se introducen spar y cal, se usan desoxidantes, por ejemplo, se agregan ferromanganeso, aluminio y componentes de aleación.
El método del convector de oxígeno consiste en la eliminación inicial de las impurezas y el carbono del hierro fundido al soplarlo con oxígeno y se realiza en hornos redondos en forma de pera que se vuelcan. Este método se divide en Bessemer y Thomas.
El método de Bessemer se utiliza para fundir el material de origen que contiene un alto porcentaje de silicio, que en el proceso de soplado eleva significativamente la temperatura de la aleación (hasta 1500 ° C). Al mismo tiempo, el hierro se oxida y las impurezas de carbono se queman. El óxido de hierro se transforma en acero, ya que es perfectamente soluble en la composición del hierro fundido.
El método de Thomas se utiliza para el hierro fundido con una gran cantidad de flúor en la composición. Los óxidos de magnesio y calcio se utilizan para el revestimiento del horno, lo que conduce a un mayor contenido de óxidos en sustancias formadoras de escoria. En el proceso de combustión, se obtiene fosfato anhidrita, que reacciona con un exceso de calcio y se convierte en escoria. El calor se genera durante la combustión del fósforo.
El acero 95 × 18 es excelente para la fabricación de cuchillos de varios tipos, los elementos de corte de agregados, máquinas herramientas. Sus características de resistencia permiten el uso de productos durante mucho tiempo sin violar las cualidades especificadas originalmente.