Аустенитийн гангийн дулааны боловсруулалт. Аустенитийн халуунд тэсвэртэй ган ба хайлшийг дулааны боловсруулалт. Аустенитийн зэвэрдэггүй ган дахь мөхлөг хоорондын зэврэлт

Хром-никель ган. Никелийг ган болгон нэвтрүүлэх нь y-бүсийг ихээхэн өргөжүүлж, мартисит хувирах температурыг бууруулж, 8(% Ni, 18% Cr ба 0.1% C-тай ган нь аустенитийн ангилалд шилждэг. Эдгээр ганг хөргөхөд мартенситийн цэг Mb. тасалгааны температураас бага зэрэг доогуур байх ба Md хэв гажилтын мартенситийн цэг илүү өндөр байна.

18-8 төрлийн Mn гангийн яг байрлал нь хром, нүүрстөрөгч, никель, хольцын харьцаагаар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь 0-ээс (-180) - ^ (-190) 0С хооронд хэлбэлздэг.

Мартенситыг хуванцар хэв гажилт эсвэл хүйтэн аргаар олж авч болно. 0.1% C дахь 18% Cr-8 |% Ni-ийн найрлага нь аустенитийн бүтцийг хангахын тулд хамгийн бага хэмжээний никель (Зураг 170) шаарддаг, өөрөөр хэлбэл, энэ нь эдийн засгийн хувьд хамгийн ашигтай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. энэ төрлийн гангийн өргөн хэрэглээ .

Аустенитийн зэрэглэлийн гангийн гол давуу тал нь өндөр үйлчилгээний шинж чанар (ихэнх ажлын орчинд бат бөх, уян хатан чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй) болон сайн үйлдвэрлэх чадвар юм. Тиймээс аустенит зэврэлтэнд тэсвэртэй ган нь инженерийн янз бүрийн салбаруудад бүтцийн материал болгон өргөн хэрэглэгддэг.

Аж үйлдвэрийн хайлуулах хром-никель аустенитийн ганд дараах фазын өөрчлөлтүүд боломжтой: 1) 650-850 0С-ийн температурт халаах үед карбид, карбонитридын фаз ба Cr-фаз үүсэх; 2) илүү өндөр температурт (1100-1200 ° C) халаахад эдгээр үе шатуудыг татан буулгах; 3) өндөр температурт халаах үед b-феррит үүсэх; 4) хөргөх, хуванцар хэв гажилтын үед - ба e-мартенситийн үе шат үүсэх.

Карбонитридын фазын хур тунадас нь тарианы хилийн дагуу голчлон тохиолддог бөгөөд энэ нь гангийн уян хатан чанар, ICC-д тэсвэртэй байдлыг бууруулдаг. Ган нь a-фаз үүсэх үед огцом хэврэг болдог.

Гангийн бүтцэд 6-феррит агуулагдах нь түүнийг үйлдвэрлэх чадварт сөргөөр нөлөөлдөг, ялангуяа халуун даралтаар ажиллах үед. Тиймээс өндөр температурт өнхрөх, хуурамчаар үйлдэх, тамгалах гангийн хувьд 6-ферритын хэмжээ хатуу хязгаарлагдмал байдаг.

Цагаан будаа. 170. Жинхэнэ зэвэрдэггүй гангийн дулааны боловсруулалтын схем1 (Е.А. Ульянин):

A - тогтворгүй; 6 - тогтворжуулах Ti эсвэл Nb

Тиймээс 10Kh18N9T төрлийн ганд 1200 0С хүртэл халаахад 40-45% хүртэл 6-феррит, 10Kh18N10T, 10Kh18N12B ганд 15-20% хүртэл 6-феррит үүсдэг. Тиймээс эдгээр ганг хайлуулахдаа Cr/Ni харьцааг хангах шаардлагатай

Ниоби ба титан нь хатуу уусмал (аустенит) -д байх нь мартенситийн хувирлын температурыг бууруулж, карбо-итридын үе шатанд тусгаарлагдсан үед аустенит нүүрстөрөгч, азотоор шавхагдаж, мартенситийн цэг нэмэгддэг.

6-феррит байгаа нь мартенситийн цэгийг бууруулдаг, учир нь түүний үүсэх явцад хайлшийн элементүүд дахин тархаж, y-фаз нь аустенит үүсгэгч элементүүдээр баяжуулдаг.

Зорилго. дулааны боловсруулалт нь аустенитийн бүтцийг олж авах, дотоод стрессийг арилгах, гагнуур, халуун хэлбэрт оруулах эсвэл бусад технологийн үйл ажиллагааны явцад үүсдэг ICC-ийн хандлагыг арилгах явдал юм.

Титан ба ниобиар тогтворжсон хром-никель аустенитийн гангийн дулааны боловсруулалт (жишээлбэл, 12X18H9) нь нэг фазын аустенитийн бүсээс (IOOO0C-ээс) ус руу (полиморф хувиралгүйгээр бөхөөх) унтраахаас бүрдэнэ (170-р зургийг үз). Хромын карбидын уусах температураас (7p) арай өндөр температурт хатууруулах шаардлагатай гэж үздэг бөгөөд ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж өндөр байх тусам өндөр температурт хатуурдаг.

Титан эсвэл ниобиар тогтворжсон ган нь аустенит ба тусгай TiC (эсвэл NbC) карбидын хоёр фазын бүсээс хатуурдаг бөгөөд хатууруулах температур нь нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамаардаггүй бөгөөд ихэвчлэн 1000-IlOO0C, ихэвчлэн 1050 ° C байдаг (харна уу). Зураг 170.6). Үр тарианы өсөлт, тусгай карбидын татан буугдаж эхэлдэг тул өндөр температур нь боломжгүй юм.

Хатуурсны дараа ган нь механик шинж чанар, зэврэлтээс хамгаалах хамгийн оновчтой хослолыг олж авдаг.

Хатуурахын сул тал нь өндөр температурт халаах, хурдан хөргөх хэрэгцээ бөгөөд үүнийг хэрэгжүүлэхэд технологийн хувьд ихэвчлэн хэцүү байдаг бөгөөд бүтцийн эвдрэлийг үүсгэдэг. Титан ба иобийгүй ганг тогтворжуулах анивчилгаа (Зураг 170, а) нь аустенит-карбидын интерфейс дэх хромын концентрацийг нэмэгдүүлэх зорилготой бөгөөд энэ нь ганг ICC-д өндөр эсэргүүцэлтэй болгодог. 850-950 ° C-т баяжуулсны дараа ганд хромын карбид агуулагдаж байгаа хэдий ч тэдгээр нь MKK-д өртөмтгий биш юм.

Титан ба ниобийтэй хайлштай гангийн хувьд анивчих явцад хромын карбидыг тусгай TiC эсвэл NbC карбид болгон хувиргах боломжтой бөгөөд энэ нь мөн MKK-ийн хандлагыг арилгадаг (170.6-р зургийг үз). Тогтворжуулах температур нь ихэвчлэн 850-950 0С байдаг. Хуруулалт нь ихэвчлэн агаарт удаан хөргөх боломжийг олгодог бөгөөд тогтворжсон гангийн хувьд илүү үр дүнтэй байдаг.

Хром-марганец-никель ба хром-манганы ган. Манган нь никель шиг аустенит үүсгэдэг элемент боловч аустенитийг тогтворжуулахад бага хүчтэй нөлөө үзүүлдэг. Зураг дээрээс. 171-ээс харахад Cr-Mn ган дахь аустенитийн бүтцийг зөвхөн >15.% Mn ба<15 % Cr. При других соот­ношениях легирующих элементов структура сталей получит­ся двухфазной (аустенит+феррит или мартенсит или а-фа~ за). Поэтому при замене никеля марганцем приходится по­нижать содержание хрома или заменять никель частично, или дополнительно легировать стали таким сильным аусте - нитообразующим элементом, как азот. В табл. 33 приведе­ны состав и свойства хромомарганцевой стали с азотом 10Х14АГ15 (0,15-0,25 % N) и хромомарганцевоникелевой

10Kh14G14N4T ган нь аж үйлдвэрт (ихэвчлэн худалдаа, хүнсний инженерчлэлд) хэрэглэгдэх болсон. Эдгээр гангаас гадна ган 20Kh13N4G9, 12Kh17G9AN4 гэх мэтийг ашигладаг.

Зэврэлтэнд тэсвэртэй Mn хром-манган ба хромо-

манган-никель ган

Цагаан будаа. 171. Бүтцийн диаграмм - ОЛОН ТҮРМҮҮСТЭЙ ОРЧИНД

Za\algeotyp^sgTHf?0xie нь нэлээд өндөр байдаг, гэхдээ маш их түрэмгийлэлтэй mushii) орчинд

(жишээ нь, азотын хүчил, галоген, сульфат, сульфид бүхий орчин) манганы зэврэлтэнд сөрөг нөлөө үзүүлдэг.

Тиймээс зэврэлтэнд тэсвэртэй хром-манганы ганг зөвхөн ажлын орчинд зэврэлтэнд тэсвэртэй эсэхийг сайтар шалгасны дараа хэрэглэнэ. Одоогийн байдлаар технологи нь зэврэлтэнд тэсвэртэй материал болгон никельийг манганаар хэсэгчлэн эсвэл бүрэн солих замаар ганг зохистой ашиглах арвин туршлага хуримтлуулсан.

Эдгээр ганг халаахад (550-800 0С) Cr23Cb төрлийн карбидууд үр тарианы хилийн дагуу тунадасждаг бол хур тунадасны үйл явцын хурдыг нүүрстөрөгчийн агууламжаар тодорхойлно. Ган дахь азот байгаа тохиолдолд титаныг тогтворжуулах нь титан нитрид үүсэх боломжтой тул ICC-ийн хандлагыг арилгадаггүй. Иймд эдгээр ган дахь МКК-ийн хандлагаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд нүүрстөрөгчийн агууламжийг “0.03%.

Хром-манганы ган нь хром-никель гангаас илүү бат бөх шинж чанартай бөгөөд деформацийн үед мартенсит үүсэх хандлагатай байдаг. Хуванцар хэв гажилтын үед хром-манганы аустенитийн ган нь хром-никель гангаас илүү бат бөх байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй бөгөөд энэ нь мартенситийн хэв гажилтыг тооцохгүйгээр, өөрөөр хэлбэл Mn-ээс дээш хэв гажилттай үед ч гэсэн. Энэ нь ихэвчлэн үүсэх магадлал болон овоолсон хагарлын энергийн хэмжээтэй холбоотой байдаг: никель нэмэгдэж, манган нь аустенит дэх овоолгын эвдрэл үүсэх магадлалыг бууруулдаг.

Эдгээр гангийн дулааны боловсруулалт нь 1000-IlOO0C-аас хатууруулж, аустенитийн бүтцийг бий болгож, өмнөх ажлын хатуурлыг арилгах, ICC-ийн хандлагыг арилгахаас бүрдэнэ.

Хром-манганы ганг бөхөөх хугацаа нь хамгийн бага байх ёстой, учир нь манган нь өндөр температурт сонгомол исэлдүүлэх хандлагатай байдаг бөгөөд үүний үр дүнд гадаргуугийн давхарга нь манганаар шавхагдаж, феррит-устенитийн бүтцийг олж авах боломжтой бөгөөд энэ нь хүсээгүй үзэгдэл юм. . Эдгээр ган нь дунд зэргийн түрэмгий орчинд хром-никель ганг орлуулагч болгон ашигладаг бөгөөд өргөн температурын мужид ашиглагддаг.

4. Аустенит-феррит ба аустенит-мартенсит ган

Аустенит-феррит ган. Энэ бүлгийн гангийн давуу тал нь аустенитийн нэг фазын гантай харьцуулахад уналтын бат бэх нэмэгдэх, хоёр фазын бүтцийг хадгалахын зэрэгцээ үр тариа ургах хандлага байхгүй, никель бага агууламжтай, гагнуур сайтай, бага байдаг. ICC-д хандах хандлага. Зарим аустен-феррит гангийн найрлага, дулааны боловсруулалтын горим, шинж чанарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 34.

MKK-ийн эсэргүүцэл нэмэгдсэн нь хоёр фазын гангийн нарийн ширхэгтэй бүтэцтэй холбоотой бөгөөд энэ нь хилийн дагуу карбидын фазын бага концентраци (b-y-фазын хил дээр Me23C6 төрлийн карбидын хур тунадас) үүсгэдэг. Эдгээр үе шатанд MKK-ийн илрэлийн нөхцөл өөр өөр байдаг тул хилийн бүс дэх хромын агууламж зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс доогуур байдаггүй. Аустенит дэх нүүрстөрөгчийн концентраци нь ферритээс өндөр байдаг тул карбидууд тасралтгүй сүлжээ үүсгэхгүйгээр хилийн дагуу тунадас үүсгэдэг.

Аустенит-феррит ган нь орчин үеийн технологийн янз бүрийн салбаруудад, ялангуяа химийн инженерчлэл, хөлөг онгоцны үйлдвэрлэл, нисэх онгоцонд өргөн хэрэглэгддэг.

Аустенит-феррит ангиллын гангийн үндсэн ялгаа нь тэдгээрт агуулагдах хромын агууламж өндөр байдаг тул аустенит нь мартенсит хувиралд илүү тэсвэртэй болдог боловч эдгээр ган дахь мартенсит үүсэх боломжийг бүрмөсөн үгүйсгэх боломжгүй байдаг.

Аустенит-феррит ган нь химийн найрлагад маш нарийн төвөгтэй бөгөөд тэдгээр нь бүтэц дэх аустенит ба ферритик фазын өөр өөр харьцаатай байж болно. Дараахь үндсэн фазын өөрчлөлтүүд тэдгээрт тохиолдож болно.

Хүснэгт 34. Аустенит-феррит ба аустенит-мартенсит зэвэрдэггүй гангийн найрлага ба механик шинж чанар

Ган зэрэг

Дулааны горим

Бусад

Боловсруулж байна

Аустенит-феррит ган

Хатуужилт 1050 0С

Деформаци 35%

Хатуужилт 1050 ° C

Ch18H18G8N2T

1000 °С хатууруулах

Аустенит-мартенсит ган

Температур IOOO0C

Хүйтэн эмчилгээ

70 0C1 2 цаг, амралт

Хатууруулах 975 "C, ойролцоогоор

Хүйтэн ажил

70°С, 2 цаг, хөгшрөлт

Нормалжуулах 950 0С1

Хүйтэн эмчилгээ

70 "C, 2 цаг, хөгшрөлт

450 °С, 1 цаг, хэв гажилт

1. Халаалтын температураас хамааран аустенит ба ферритийн хэмжээг өөрчлөх (төлөвийн диаграмм дээрх шугамуудын байрлалаас хамаарч).

2. 6-ферритийн задрал нь а-фаз үүсэх ба хоёрдогч - :го аустенит.

3. Аустенит ба ферритээс аль алинд нь тохиолдож болох карбид, нитрид ба интерметалл фазыг салгах.

5. Захиалга ба давхаргын үзэгдлүүдтэй холбоотой феррит фазын хэврэгших үйл явц (“хэврэгшил 475 °C”). I

Аустенит-феррит ган дахь урсгалын боломж; янз бүрийн интервал дахь нарийн төвөгтэй фазын хувиргалт, температур нь тэдгээрийн үйлдвэрлэлийн технологи, хэрэглээний горимд ихээхэн хязгаарлалт тавьдаг. |

β-феррит байгаа нь гангийн уян хатан чанарыг халуун хэлбэрт оруулах, ялангуяа хоолойг өнхрүүлэх, цоолох үед эрс мууддаг бөгөөд энэ нь феррит ба аустенитийн деформацид тэсвэртэй, өөр өөр дахин талстжих хурдтай холбоотой байдаг: хүч чадал багатай, хурдан дахин талсжих ферритийн ширхэгүүд үүсдэг. тэдгээрийн доторх хуванцар хэв гажилтыг нутагшуулах, стрессийн концентраци.

Зураг дээр. 172 нь хоёр фазын гангийн технологийн уян хатан чанар нь a ба y фазын тоон харьцаанаас хамааралтай болохыг харуулж байна. Энэ нь харагдаж байна,

B о, г, МПа

Цагаан будаа. 172. Өндөр температурт гангийн технологийн хуванцар чанарт a- ба v-фазын харьцааны нөлөөлөл (А. А. Бабаков, М. В. Прданцев):

1 - сайн; 2 - буурсан; 3 - хавтгай

40 60 80 700о орчим, % В.О 80 60 40 20 O/,%

AlC1N1Ni1Cr1MO

хайлшлах

Цагаан будаа. 173. Төрөл бүрийн боловсруулалтын дараах хайлшаас хамааран зэвэрдэггүй гангийн уналтын бат бэхийн өөрчлөлт:

/ - хатууруулах; 2-хүйтэн эмчилгээнд хатуурах; 3 - хатуурал, хүйтэн эмчилгээ, хөгшрөлт. 1 - мартизит анги; II- аустенит-мартенсит анги; III- Аустеит анги

Нэг фазын хайлш нь хамгийн уян хатан байдаг боловч хоёр фазын гангийн уян хатан чанар нь үйлдвэрлэлд хангалттай байх ийм гулсмал горимыг сонгох боломжтой.

Хадуур ба алх үйлдвэрийн мэдээллээс үзэхэд аустенит-феррит гангийн хамгийн өндөр уян хатан чанар нь 950-1050 ° C-ийн хооронд ажиглагддаг бөгөөд энэ нь ферритийн шинж чанарын хамгийн бага ялгаагаар тайлбарлагддаг. ба аустенитийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд (I. Ya. Sokol). Энэ нь мөн ферритийг илүү хүчтэй бэхжүүлдэг цахиурын халуун хуванцар чанарт эерэг нөлөө үзүүлдэг болохыг тайлбарладаг.

Остенит-феррит ган дээр хэт уян хатан байдлын нөлөө илэрдэг бөгөөд энэ нь эдгээр гангийн маш өндөр уян хатан чанар (300-600% хүртэл) байдаг бөгөөд энэ нь тодорхой температур, хүчдэлийн хязгаарт хатуурдаггүй бөгөөд тусгай ган үүссэнээр тайлбарлагддаг. уран зохиолд хүлээн авсан нарийн ширхэгтэй хоёр фазын бүтэц (мөхлөгийн хэмжээ 2-3 мкм), нэр нь микродуплекс.

Энэ ангиллын гангийн завсрын дулааны боловсруулалтыг ихэвчлэн нимгэн хуудас эсвэл утас үйлдвэрлэхэд хатуурлыг арилгахын тулд хийдэг. Гэсэн хэдий ч зөөлрүүлсэн дулааны боловсруулалт эсвэл халуун хэв гажилтын дараа хэврэгшихээс сэргийлж 900-IOOO0C-аас хөргөх ажлыг хурдасгах шаардлагатай.

Эдгээр гангийн хатуурлын температурыг тухайн хэсгийн найрлага, зориулалтаас хамааран сонгоно; Энэ нь ихэвчлэн 900-IlOO0C байна. Гагнуурын эд ангид зориулагдсан ганг хүчдэлээс ангижруулж зөөлрүүлдэг ба 475 0С-т ган хэврэгшихээс, 650-850 0С-т сигматжилтаас сэргийлэхийн тулд зөөлрүүлэх температур, цагийг сонгоно.

Аустенит-мартенсит ган. Орчин үеийн технологийн шинэ салбаруудын хэрэгцээ нь зэврэлтэнд тэсвэртэй гангийн хүч чадал, үйлдвэрлэх чадвар нь аустенит-мартенсит (шилжилтийн) ангиллын ганг хөгжүүлэхэд хүргэсэн.

Эдгээр гангийн бүтэц нь бөхөөгдсөний дараа тогтворгүй (метаст чадвартай) аустенит бөгөөд хүйтэн боловсруулалт эсвэл Mg-ээс доош хуванцар хэв гажилтын үр дүнд мартенсит y->am хувиргах боломжтой. Шинж чанарыг бүтэц дэх аустенит ба мартенситийн харьцаагаар тодорхойлно. Мартенсит (I), шилжилтийн (//) ба аустенит (III) ангиллын ган дахь хайлшийн элементийн агууламжаас хамааран бат бэхийн шинж чанарын өөрчлөлтийг Зураг дээр үзүүлэв. 173.

Эдгээр ган дахь Ma температур нь өрөөний температураас доогуур байх ёстой, гэхдээ ган нь хүйтэнд ажиллахад тогтвортой байхаар тийм ч бага биш байх ёстой. Аустенит-мартенсит гангийн хувьд тодорхой хэмжээний 6-феррит үүсэх боломжтой боловч гангийн хэврэгшил, бат бэхийн түвшин буурч байгаа тул бүтэц дэх түүний агууламж хязгаарлагдмал байдаг.

Энэ төрлийн гангийн найрлагыг феррит ба аустенит үүсгэгч элементүүдийн тэнцвэртэй агууламж, мартенсит хувирлын өгөгдсөн температурыг хадгалахын тулд хатуу хянах шаардлагатай. Хуримтлагдсан туршилтын материал нь янз бүрийн хайлшийн элементүүдийн хамтын ажиллагаанд үзүүлэх нөлөөг урьдчилсан байдлаар үнэлэх боломжийг олгодог; Энэ төрлийн ган дахь 6-ферритийн агууламж ба Mh цэгийн байрлал нь гангийн найрлагыг тооцоолох боломжтой болгодог. Доор харуулах-; гэхдээ хайлшийн элементүүдийн 6-ферритын хэмжээ болон шилжилтийн гангийн мартенситийн цэгийн байрлалд үзүүлэх нөлөө (Ф.Б. Пикеринг):

Хайлшлах элемент ......

Мартенситыг 400-500 0С-ийн температурт хур тунадасны хатуурлын үр дүнд эдгээр гангийн нэмэлт хатуурлыг олж авч болно. Үүний тулд хөнгөн цагаан, зэс, титан зэрэг элементүүдийг гангаар хийдэг. Энэ тохиолдолд ганд o.d.-тай уялдаатай NiAl intermetallic фазын хур тунадас үүсэх боломжтой. в. K.-матриц, мөн NiTi буюу Ni (Al, Ti), мөн тухай байх. в. k. бүтэц; зэсийг нэвтрүүлэхэд зэсээр маш их баялаг (зэс дэх никелийн хатуу уусмал байх магадлалтай) цогцолборууд үүсдэг.

Чанарлах явцад ганд молибден, ванадийн карбонитрид ялгардаг бөгөөд энэ нь бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч хөгшрөлтийн үр дүнд уян хатан чанар буурдаг тул ган хайлшлахдаа тэдгээр нь уян хатан шинж чанарын хувьд хамгийн их хүч чадлыг олж авахыг хичээдэг.

Молибден, хөнгөн цагааны хайлшаар хүч чадал, уян хатан чанарыг оновчтой хослуулах нь туршилтаар тогтоогдсон бөгөөд энэ нь холбогдох найрлагатай гангийн хамгийн өргөн тархалтыг тайлбарлаж байна.

Хром, никель, манганы хайлштай ган, өндөр температураас тасалгааны температур ба түүнээс доош температурт хөргөхөд y-хатуу уусмалын (аустенит) бүтцийг хадгалдаг. Феррит зэвэрдэггүй гангаас ялгаатай нь аустенит зэвэрдэггүй ган нь соронзон биш, дунд зэргийн хатуулаг, бат бөх, бага ундаргатай, өндөр уян хатан чанартай байдаг. sv-va (b ба d) 50%). Аустенит зэвэрдэггүй гангийн хувьд хатууруулах нь дулааны үйл ажиллагаа юм. боловсруулах, аустенитийн бүтцийг засах. Ган дахь никель эсвэл марганецын агууламж бүрэн аустенитийн бүтэц үүсэхэд хангалтгүй үед завсрын бүтцийг олж авдаг: аустенит + феррит, аустенит + мартенсит гэх мэт аустенит 4-мартенсит илүү хөгжсөн.

Хромын агууламжийг нэмэгдүүлж, титан, ниобий, цахиур, тантал, хөнгөн цагаан, молибденийг нэвтрүүлэх нь феррит фаз үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Никелийн агууламж нэмэгдэх, азот, нүүрстөрөгч, манганыг нэвтрүүлэх нь эсрэгээр аустенитийн оршин тогтнох бүс нутгийг өргөжүүлэх, түүний тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Аустенит үүсгэх нөлөөллийн үр ашгийн хувьд хайлшлах элементүүд нь дараагийн хэсэгт байрладаг. дараалал (нөхцөлт коэффициентийн заалттай): нүүрстөрөгч (30), азот (26), никель (1), манган (0.6-0.7), зэс (0.3). Феррит үүсгэгч элементүүд: хөнгөн цагаан (12), ванади (11), титан (7.2-5), цахиур (5.2), ниоби (4.5), молибден (4.2), тантал (2.8), вольфрам (2.1), хром (1). ).

Аустенит зэвэрдэггүй ганг 700-900°С-т удаан хугацаагаар халаах эсвэл өндөр температураас удаан хөргөх нь хар тугалганы Cr-фазын хатуу, хэврэг интерметал үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь бат бөх чанарыг маш хүчтэй алдагдахад хүргэдэг. Ганыг 900 ° -аас дээш халаах нь энэ үзэгдлийг арилгаж, хэврэг a-фазын хатуу уусмал руу шилжихийг баталгаажуулдаг. α-фазын тусгаарлалт нь шууд аустенитээс эсвэл бүтцэд 0-фазтай y-H.a.c. хувирсны дараа үүссэн ферритээс үүсч болно, дулаан дамжуулалтын үр дүнд хагарал үүсэхэд илүү өртөмтгий байдаг. Мартенситийн хувирлын температурыг бууруулахад хайлшлах элементүүдийн нөлөөллийн үр ашгийн зэрэг нь ул мөрөөр нэмэгддэг. захиалга: цахиур (0.45), манган (0.55), хром (0.68), никель (1), нүүрстөрөгч эсвэл азот (27).

Хатуу уусмалаас (аустенит) карбидыг ялгаруулах нь түүний доторх хайлшийн элементүүдийн концентрацийг өөрчлөхөд хүргэдэг бөгөөд энэ нь бүтцийн хэсэгчилсэн өөрчлөлт, соронзон чанарыг өөрчлөхөд хүргэдэг, ялангуяа y ~ ба мужуудын хоорондох хилийн ойролцоо орших хайлшийн хувьд. үе шатууд. Энэхүү хувиргалт нь голчлон үр тарианы хилийн дагуу явагддаг бөгөөд нүүрстөрөгч ба хромын хатуу уусмал хамгийн их шавхагдаж, ган нь мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөмтгий болгодог. Түрэмгий орчинд өртөх үед ийм ган хурдан устдаг бөгөөд илүү хүчтэй байх тусам нүүрстөрөгчийн агууламж ихэсдэг.

Завсрын бүлгийн зэвэрдэггүй аустенит ган (00Kh18N10, 00Kh17G9AN4, 0Kh17N5G9BA) 5-30 минутын турш халаана. мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд маш их ханддаггүй. Энэ нь гагнасан холбоос болон дулааны бүсэд мөхлөг хоорондын зэврэлт үүсэх эрсдэлгүйгээр гагнах боломжийг олгодог. хангалттай хурдан хийгдсэн тохиолдолд нөлөөлнө.

Хром-никель гангийн бат бөх чанарыг хүйтэн цувих, зурах, тамгалах үед хатууруулж, мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой. Энэ тохиолдолд v нь хуудас, соронзон хальсны хувьд 120 кг-д хүрч болно мм2, 00.2 нь 100-120 кг хүртэл нэмэгддэг!мм2y хуванцар. шинж чанар нь 50-60% -иас 10-18% хүртэл буурдаг. Гэсэн хэдий ч энэхүү уян хатан чанар нь эд анги үйлдвэрлэхэд хангалттай юм. Утасны хувьд 180-260 кг хүртэл нэмэгддэг!мм2. Зэвэрдэггүй феррит ба хагас феррит гантай харьцуулахад

Хром-никель ган төрөл 18-8 (00X18H10, 0X18H10, X18H9, 2X18H9). Ч-д нүүрстөрөгчийн агууламж багатай ган (00X18H10 ба 0X18H10) ашиглагддаг. арр. гагнах зориулалттай электродын утас болгон . Гагнуурын утас дахь нүүрстөрөгчийн агууламж бага байх тусам зэврэлт ихэсдэг. гагнуурын бат бөх чанар. Ган Kh18N9 ба 2Kh18N9 нь богино хугацаанд ч гэсэн мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд хүчтэй өртдөг. дунд зэргийн температурт халаадаг тул гагнуурын дараа эд ангиудыг аустенит бүтэцтэй болгож хатууруулдаг. Үндсэндээ Kh18N9 ба 2Kh18N9 ган нь спот эсвэл галзуу цахилгаан гагнуураар холбогдсон нисэх онгоц, автомашины өндөр бат бэх эд анги үйлдвэрлэх нөхцөлийг хүйтэн хатууруулахад ашигладаг.

12-14% хромын агууламжтай хром-манган-никель ган X14G14N нь гагнуурын үед болон аюултай температурын хүрээнд халсаны дараа мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөмтгий байдаг. Энэ нь тоног төхөөрөмжийн нарийн ширийн зүйлд хэрэглэгддэг бөгөөд өндөр уян хатан чанараас гадна соронзон чанар шаарддаггүй. Зэврэлтээр. эсэргүүцэл нь 12-14% хромын гантай ойролцоо байна. Хатуурсны дараа 18-8 төрлийн гангаас бат бөх чанараараа давж гарна. Гараар болон автоматаар хангалттай гагнаж байна. 18-8 төрлийн хром-никель гангаар хийсэн дүүргэгч утсыг ашиглан галзуу ба спот гагнуур. Дулааны гагнуурын дараа ган боловсруулах (спот гагнуураас бусад) нь ГОСТ 6032-58 стандартын дагуу гагнасан дээжийг мөхлөг хоорондын зэврэлтээс хамгаалах туршилтын аргаар нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамааран тогтоодог.

Ган 2Kh13G9N4 нь өндөр бат бэх бүтэц үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг, Ч. арр. хүйтэн цувисан профайлаас . тууз. Хүйтэн хэв гажилтын үед энэ гангийн бат бөх, хатуулаг нь 18-8 төрлийн хром-никель гангаас илүү эрчимтэй нэмэгддэг. Тиймээс туузыг хүйтэн өнхрөх үед уян хатан чанарыг хэт их алдахаас зайлсхийхийн тулд их хэмжээний хэв гажилтыг зөвшөөрөх ёсгүй.

Энэхүү ган нь гүн хүйтэн нөхцөлд найдвартай ажилладаг бөгөөд хүнсний үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Өндөр механик чанарыг хадгална Гэгээн арлууд 450 ° хүртэл. Энэ нь мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөх хандлагатай тул Ч. арр. эд анги үйлдвэрлэхийн тулд to-rykh холболтыг спот эсвэл булны гагнуур ашиглан гүйцэтгэдэг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар дулааны Хүйтэн цувисан туузны боловсруулалтыг илүү өндөр түвшинд хэрэглэнэ. хөргөлтийн хурд.

X романган-никель ган 17-19% хромын агууламжтай, азотын нэмэлт (Kh17AG14 ба Kh17G9AN4) нь агаар мандлын зэврэлт болон исэлдүүлэгч орчинд өндөр эсэргүүцэлтэй байдаг. Нуман, нуман, хий, атомын устөрөгчийн гагнуур ашиглан үйлдвэрлэсэн эд ангиудын хувьд нүүрстөрөгчийн агууламж багатай (0.03-0.05%) ган хэрэглэж, гагнаж буй хэсгүүдэд мөхлөг хоорондын зэврэлт үүсэхээс зайлсхийхийн тулд процессыг хатуу хянах шаардлагатай. үе мөч. Спот эсвэл булны гагнуураар үйлдвэрлэсэн эд анги, гагнуурын дараа дулааны нөлөөлөлд өртдөг эд ангиудын хувьд. боловсруулах, түүнчлэн atm-д ажиллаж байгаа эд ангиудын хувьд . нөхцөлд нүүрстөрөгчийн агууламж өндөртэй энэ төрлийн ганг ашиглаж болно.

Титан эсвэл ниобий нэмэлттэй 18-8 төрлийн хром-никель ган (Kh18N9T, Kh18N10T, 0Kh18N10T, 0Kh18N12T, 0Kh18N12B). Титан эсвэл ниобий нэмэлтүүд нь гангийн мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөх хандлагыг бууруулдаг. Титан ба ниоби нь TiC ба NbC төрлийн тогтвортой карбидыг үүсгэдэг бол зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхэд тустай хром нь карбидын найрлагад ороогүй тул хатуу уусмалд үлддэг. Титан нь нүүрстөрөгчөөс 4-5.5 дахин их, ниобий 8-10 дахин их ганд ордог. Нүүрстөрөгчтэй харьцуулахад титан эсвэл ниобигийн агууламж доод хязгаарт байх үед ган нь дунд зэргийн температурт (500-800 °) эд ангиудын урт хугацааны ашиглалтын нөхцөлд мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд үргэлж тэсвэртэй байдаггүй. Энэ нь титаныг нитрид болгон холбодог ганд үргэлж байдаг азотын нөлөөлөл, мөн дулааны боловсруулалтын нөлөөллөөс үүдэлтэй. Дулааны үед гангийн хэт халалт боловсруулах (1100 ° -аас дээш) эсвэл гагнуур нь ялангуяа титан ба нүүрстөрөгчийн хоорондын харьцаа Ti ^ 5 (% G -0.02) томъёоны дагуу доод хязгаарт байгаа тохиолдолд хортой гэж үздэг. Энэ тохиолдолд 1150 хэмээс дээш температурт хатуурсан 1Kh18N9T ган нь мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөх хандлагатай байдаг. Нормативын хувьд дулааны горимууд. боловсруулах (1050 ° -аас хатууруулах) ба богино хугацаанд. халаалтын хувьд титан эсвэл ниобий ба нүүрстөрөгчийн харьцаа дор хаяж 5 ба 10 байх шаардлагатай. 500-750 хэмд эд ангиудын удаан эдэлгээтэй байхын тулд эдгээр харьцаа нь титан ба 7-10-аас багагүй байх нь чухал юм. Ниобигийн хувьд 12. Гангийн мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөмтгий байдлыг багасгахын тулд нүүрстөрөгчийн агууламжийг 0.03-0.05% хүртэл бууруулахыг зөвлөж байна. Энэ төрлийн гангаар хийсэн гагнасан холболтын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь үндсэндээ титан, нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамаарна. металл ба гагнуур. Учир нь Титан нь гагнуурын явцад хүчтэй шатдаг тул электродуудад тусгай электродыг ашигладаг. дүүргэгч утсан дахь титаны хаягдлыг нөхөх зорилгоор ферротитан хэлбэрийн титан агуулсан бүрээс. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг дүүргэгч утас нь титангүй, гэхдээ маш бага (~0.06%) нүүрстөрөгчийн агууламжтай (0Kh18N9 ба 00Kh18N10 ган) эсвэл ниобий бүхий 18-12 төрлийн ган электродтой 18-8 төрлийн хром-никель гангаар хийгдсэн байдаг. (0Kh18N12B). Азот агуулсан орчинд ажилладаг 1Kh18N9T гангаар хийсэн гагнасан холболтод ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж нэмэгдсэн (> 0.06%) улмаас хутга хэлбэрийн зэврэлт үүсэх боломжтой. Тиймээс азотын хүчил үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжийн дэлгэрэнгүй мэдээллийг 0.06% -ийн нүүрстөрөгчийн агууламжтай 0X18H10T гангаар хийсэн. Үүнээс гадна ийм ган нь зэврэлтээс хамгаалах ерөнхий эсэргүүцэлтэй байдаг.

Хоёр фазын бүтэцтэй (y + a) титантай ган гагнасан холболтын гагнуурын металд дунд зэргийн температурт (650-800 °) удаан хугацаагаар халаахад a - ^ a - хувиргах боломжтой. , гагнуурын өндөр хэврэг байдлыг өгөх. Гагнуурын зуурамтгай чанарыг сэргээх, зэврэлтийг нэмэгдүүлэх. удаан эдэлгээтэй байхын тулд 850-900 хэмийн температурт тогтворжуулагчийг ашиглахыг зөвлөж байна. Энэ нь магнийн хлорид болон хлоридын ион агуулсан бусад орчинд буцалж буй хатууралтыг арилгах, зэврэлтээс үүссэн хагарлыг арилгахад маш их хэрэгтэй.

Хром-манган-никель ганниобий 0X17N5G9BA нэмэлттэй нэмэгдсэн байна. мөхлөг хоорондын зэврэлт болон өндөр зэврэлтэнд тэсвэртэй. тэдгээрт азотоор ажилладаг гагнасан холбоос дахь эсэргүүцэл. Ган нь аюултай температурт удаан хугацаагаар өртөх үед мөхлөг хоорондын зэврэлтээс бүрэн дархлаагүй бөгөөд 500-750 хэмд удаан хугацаагаар халаасны дараа мөхлөг хоорондын зэврэлт үүсэх хандлагатай байдаг (Зураг 7). Өндөр температурт энэ нь ойролцоогоор ижил механик шинж чанартай байдаг. Гэгээн та, хром-никель ган төрлийн 18-8 гэж.

Ган Х14Г14НЗТ илүү өндөр байна хүч чадал, өндөр уян хатан чанар, мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөмтгий биш бөгөөд дараагийн дулааны нөлөөгүйгээр гагнасан эд анги үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. боловсруулах. Механик Энэ гангийн шинж чанарыг хүйтэн цувих замаар нэмэгдүүлэх боломжтой. 500-700 градусын температурт халаах нь механикийг өөрчилдөггүй. Өрөөний температурт гангаар хийсэн St. Ганыг 18-8-р төрлийн гангаар хийсэн гагнуурын утсыг ниобийгүй эсвэл агуулсан гагнуур ашиглах үед бүх төрлийн гагнуураар сайн гагнаж, баар, хуудас, тууз хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг.

Хром-никель-молибдений ган X17H13M2T ба X 17H 13M 3T нь урлаг, бордоо, бичиг хэргийн үйлдвэрлэл, химийн үйлдвэрт зориулсан тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. механик инженерчлэл, газрын тос боловсруулах үйлдвэр. Ган нь хүхэр, буцалж буй фосфор, формац, цууны зэврэлтэнд тэсвэртэй, молибдений өндөр агууламжтай ган - цайруулагч шохойн халуун уусмалд зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Нүүрстөрөгчийн өндөр агууламжтай (>0.07%) ган нь гагнуурын явцад болон удаан хөргөлтийн явцад, түүнчлэн дунд зэргийн температурт удаан хугацаагаар халаах нөхцөлд мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөх хандлагатай байдаг.

Хром-никель-молибдений ган нь гагнуурын материалтай ижил найрлагатай дүүргэгч утсыг ашиглан сайн гагнаж байна.

Хром-никель-молибдений ган 0X23N28M2T нь молибден, никелийн өндөр агууламжтай тул 60 хэмээс хэтрэхгүй температурт хүхрийн хүчлийн шингэрүүлсэн уусмал (20% хүртэл), фторын нэгдлүүд агуулсан фосфорын хүчил болон бусад өндөр түрэмгий орчинд зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Энэ нь урлаг, бордоо үйлдвэрлэх зориулалттай машины эд ангиудад хэрэглэгддэг. Аустенитийг унтраасны дараа ган нь дунд зэргийн бат бөх, уян хатан чанар сайтай, найрлагаасаа сайн гагнагдсан байдаг. Титан агуулсан хэдий ч ган нь богино хугацааны дараа мөхлөг хоорондын зэврэлтэнд өртөх хандлагатай байдаг. титаны агууламж ба нүүрстөрөгчийн агууламжийн харьцаа 7-оос бага бол 650 ° -т халаана.

Аустенитийн зэвэрдэггүй гангийн технологийн шинж чанар нь нэлээд хангалттай, даралтын боловсруулалтыг 1150-850 ° -т хийдэг бөгөөд зэстэй гангийн хувьд халуун ажлын интервал нь нарийссан (1100-900 °). Өндөр температурт аустенитийн зэвэрдэггүй ган нь мартенсит ба феррит зэрэглэлийн гантай харьцуулахад үр тарианы өсөлтөд бага өртөмтгий байдаг. Өрөөний температурт N.a.s. өндөр коэффициенттэй. шугаман тэлэлт, халаалтын температур нэмэгдэх тусам нэмэгдэж, коэффициент буурч байна. дулаан дамжуулалтын. Гэсэн хэдий ч өндөр температурт a ба q хоорондын ялгаа H.a.s. ба ферритийн зэрэглэлийн ган буурдаг. Тиймээс халаалт H.a.s. доод талд температурыг аажмаар, өндөр температурт (800 хэмээс дээш) хурдан хийх ёстой.

Лит .: Химушин Ф.Ф., Зэвэрдэггүй ган, М., 1963; өөрийн, "Чанарын ган", 1934, No4; 1935 оны №1; XИмушин Ф.Ф., Курова О.И., нэг газар, 1936, №6, Химушин Ф.Ф.2 Ратнер С.И., Рудбах 3. Я., "Ган", 1939, №8, х. 40; Медовар Б.И., Хром-никель аустенитийн ган гагнуур, 2-р хэвлэл, Киев - М., 1958; Металлын шинжлэх ухаан, гангийн дулааны боловсруулалт. Гарын авлага, 2-р хэвлэл, 2-р боть, М., 1962; Шеффлер А. Л., « металл Програм.", 1949,v. 56, №5, х. 680;НийтлэлS. V., E, b e g 1 yВ. С., « Транс. амер. соц. Металл, 1947, v. 39, х. 868; Сигма фазын мөн чанар, үүсэх, нөлөөллийн симпозиум, Фил., 1951 (ASTM. Special techn. publ, № 110); Зэвэрдэггүй гангийн үнэлгээний туршилтын симпозиум, 1950 (ASTM. Special techn. publ., no. 93); Rosenberg S. J., D a r r J. H., "Транс. амер. соц. Металл, 1949, v. 41, х. 1261; K r 1 v o b o k V. N., Linkoln R. A., мөн тэнд, 1937, v. 25, дугаар 3. ган нь аустенит, аустенит-феррит, аустенит-мартенсит гэж хуваагддаг.
www.htm

Аустенитийн ган

(аустенитийн ган): ерөнхий шинж чанар

Остенитийн ангилалд өндөр хайлштай ган ордог бөгөөд талсжих явцад гол төлөв нэг фазын аустенитийн бүтцийг бүрдүүлдэг. γ -Fe нүүр төвтэй болор (fcc) тортой ба криоген температурт хөргөх үед хадгална. Өөр нэг фазын хэмжээ - өндөр хайлштай феррит ( δ -Бие төвтэй болор (bcc) тортой Fe) нь 0-10% хооронд хэлбэлздэг. Эдгээр нь дулаан, зэврэлтэнд тэсвэртэй 18 ... 25% Cr, түүнчлэн аустенитийн бүтцийг тогтворжуулж, өргөн температурт гангийн халуунд тэсвэртэй, уян хатан чанар, боловсруулалтыг нэмэгдүүлдэг 8 ... 35% Ni агуулдаг. Энэ нь аустенитийн ганг зэврэлтэнд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй, криоген бүтцийн материал болгон химийн, дулааны эрчим хүч, цөмийн байгууламжид ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд тэдгээр нь стресс, өндөр температур, түрэмгий зөөвөрлөгчийн хосолсон үйлчлэлд өртдөг. Үндсэн зэврэлтэнд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй гангийн химийн найрлагыг 1 ба 2-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Аустенитийн гангийн хувьд хром, никельтэй хамт бусад хайлшийн элементүүд нь хатуу уусмал эсвэл илүүдэл фазтай байж болно: аустенитжүүлэгч (нүүрстөрөгч, азот, манган) ба ферритизатор (титан, ниобий, молибден, вольфрам, цахиур, ванадий) нь эдгээр үйлчилгээг сайжруулдаг. шинж чанар ба аустенитийн бүтцийн тогтвортой байдалд нөлөөлөх нь хром, никельтэй тэнцэнэ.

Ферритжүүлэгч нь өндөр хайлштай феррит үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг ( δ -Fe) bcc тортой; аустенитжүүлэгч нь аустенитийн бүтцийг тогтворжуулдаг. γ -Fe) fcc тортой. Хром ба никель (%)-ийн эквивалент агууламжийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

Cr eq = % Cr + 2 (% Mo + % Nb + % AI) + 1.5 (% Si + % W) + 5% Ti + 1% V;

Ni eq = % Ni + 0.5% Mn + 30 (% C + % N).

Хүснэгт 1. Халуунд тэсвэртэй: химийн найрлага ба гагнасан байгууламжийн хэрэглээ.

ган зэрэг Массын хэсэг, % Өргөдөл
C Си Mn Кр Ни В Nb Мо Ти Бусад зүйлс
08Х16Н9М2 0,08 0,60 1,0.. 1,5 15,5.. 17,0 8,5.. 10,0 - 1,0.. 1,5 - Уурын шугамууд
10X14N16B (EP 694) 0,07- 0,12 1,0.. 2,0 13,0 .. 15,0 14,0 .. 17,0 - 0,9... 1,3 - -
10X18H12T 0,12 0,75 17,0 .. 19,0 11,0 .. 13,0 - - 0,02
10X14H14B2M (EP 257) 0,15 0,80 0,70 13,0 .. 15,0 13,0 .. 16,0 3,0.. .4,0 0,45... 0,60
10Х16Н14В2BR (EP 17) 0.07- 0,12 0,60 1,0... 2,0 15,0 .. 18,0 13,0 .. 15,0 2,0... 2,75 0,9... 1,3 - Хоолой, хуурамч материал
09X14N18VBR (EP 695R) 0,60 13,0 .. 15,0 18,0... 20,0 Хоолой, хуудас металл
10X15H18B4T (EP501) 0,50 0,5 .. 1,0 14,0 .. 16,0 4,0... 5,0 - Уурын шугамууд
10X14N18V2BR1 (EP 726) 0,60 1,0... 2,0 13,0 .. 15,0 2,0... 2,75 0,9... 1,3 Ротор, диск, турбин
20X23H13 (EP 319) 0,20 1,0 2,0 22,0... 25,0 12,0. . 15,0 - - 0.025 В шаталтын камерууд
08X23H18 0,1 17.0. . 20,0
1H15N25M6A (EP395) 0,12 0,5... 1,0 1,0... 2,0 15,0 .. 17,0 24,0 .. 27,0 5,5... 7,0 0.1 ..0.2 В Хийн турбины роторууд
40Х18Н25С2 (EYAZS) 0,32- 0,4 1,5 2,0. . 3,0 17,0. . 19,0 23,0 .. 26,0 - Цутгамал урвалын хоолой
20Х25Н20С2 (EP 283) 0,2 2,0... 3,0 1,5 24,0 .. 27,0 18,0... 21.0
10X12N20T3R (EP 696A) 0,10 1,0 1,0 10,0 .. 12,5 2,3 ..2,8 0.5 ..0.008 В Уурын шугамууд
10X15H35VT (EP 612) 0,12 0,6 1.0... 2,0 14,0 .. 16,0 34,0. . 38,0 2,8 ..3,5 1,1 .. 1,5 - Турбины роторууд
Kh15N35VTR (EP 725) 0,10 1,0 14,0 35,0. . 38,0 4,0. .5,0 1,1 .. 1,5 0.25 ..0.005 В

Хүснэгт 2. Зэврэлтэнд тэсвэртэй аустенит ган: химийн найрлага (ГОСТ 5632-72 дагуу).

Допингийн төрөл C Си Mn Кр Ни Ti=zC - yD Мо С П Зэврэлтэнд тэсвэртэй
дахиад байхгүй
Chrome никель:
08X18H10 ≤0,08 ≤0,08 ≤2,0 17,0- 19,0 9,0- 11,0 - - 0,02 0,035 Эсэргүүцлийн эхний цэг (Ба kr 0.1 мм / жил хүртэл) 65% -д n 80% азотын хүчил 85 ба 65 хүртэл температурт тус тус; 70 oС хүртэл температурт 100% хүхрийн хүчил; азотын болон хүхрийн хүчлийн холимог (25% HNO s, 70% H 2 SO 4; 10% HNO 3 + 60% H 2 SO 4) 60 ° C. 100 ° C-д 40% фосфорын хүчил
08X18H10T 5С-0.7
12X18H10T ≤0,12 5С-0.8
03Х18Н11 ≤0,03 10,5- 12,5
-
06X18Н11 ≤0,06 10,0- 12,0
08X18N12B ≤0,08 11,0- 13,0 Nb-10C- 1.1
Хром-манган ба хром-никель-манган
10X14G14H4T ≤0,1 ≤0,7 13,0- 15,0 13,0- 16,0 2,8- 4,5 5(C - 0.02) - 0.6 0,02 0,035 Бага концентрацитай, температуртай хэд хэдэн хүчлийн эсэргүүцлийн эхний цэг (80 ° C хүртэл 5 ... 10% азотын хүчил; 20 ° C хүртэл 58- ба 65% азотын хүчил; 10% цууны хүчил 80 ° С хүртэл. C ; 10% фосфорын хүчил 80 ° C хүртэл), угаалгын нунтаг, 85 ° C-ийн цоргоны ус болон бусад олон орчинд
10X14AG15 14,5- 16,5 13,0- 15,0 - 0.15..0.25 N 2 0,03 0,045
07Х21Г7АН5 ≤0,07 ≤0,7 6,0- 7,5 19,5 - 21,0 5,0- 6,0 0,03
Хром-никельмо-либден:
08X17H13M2T ≤0,08 ≤0,8 ≤2,0 16,0- 18,0 12,0- 14,0 5С-0.7 2.5- 3,5 0,020 0,035 T knp дахь 50% нимбэгийн хүчил дэх эсэргүүцлийн эхний цэг; 100 oС хүртэл 10% шоргоолжны хүчил; 5-, 10- ба 25% хүхрийн хүчил 75 o C хүртэл; 50% цууны хүчил 100 oС хүртэл болон бусад орчин
10X17H13M3T ≤0,10 3,5- 4,0
08Х17Н15М3Т ≤0,08 14,0- 16,0 0,3- 0,6 3,0- 4,0
03X16H15M3 ≤0,03 ≤0,6 ≤0,8 15,0- 17,0 - 2.5- 3,5 0,015 0,020
03X21N21M4GB ≤1,8- 2,5 20,0- 22,0 20,0- 22,0 Nb-15C-0.8 3,4- 3,7 0,020 0,030
Высококрем-
бага:
02Х8Н22С6 ≤0,02 5,4... 6,7 ≤0,6 7,5- 10,0 21,0- 23,0 - 0.13... 0.35А1 0,02 0,025 100 ° C (02X8H22C6) ба 50 ° C хүртэл (15X18H12S4TYu) температурт 90% -ийн агууламжтай азотын хүчлийн эсэргүүцлийн эхний цэг.
15X 18H12C4T10 0,12... 0,17 3,8.. .4,5 0,5- 1,0 17,0- 19,0 11,0- 19,0 0,4- 0,7 0,03 0,035

Цагаан будаа. 1. Аустенитийн гагнуурын фазын найрлагыг тодорхойлох Шеффлерийн бүтцийн диаграмм..

Эцсийн бүтцэд хайлшлах элементүүдийн хосолсон нөлөөг хром-никель эквивалент гэж нэрлэдэг Cr equiv / Ni equiv харьцаагаар үнэлж, Шеффлерийн бүтцийн диаграммыг ашиглан үнэлдэг (Зураг 1). Энэ диаграммд ган бүтцийг Cr equiv ба Ni equiv координатуудын харьцаагаар тодорхойлно. A, F, M мужид унасан ган нь тогтвортой аустенит, феррит эсвэл мартенсит эцсийн бүтэцтэй байдаг.

A + F, A + M, A + M + F шилжилтийн бүсэд хамаарах ган нь холимог бүтэцтэй байдаг. A + F харьцаа нь хэд хэдэн сэнс хэлбэртэй шугамыг ашиглан тоон хувьд ялгаатай байна. Шугаман дээрх тоонууд нь өндөр хайлштай феррит ( δ -Bcc тортой Fe), ганд аустениттэй хамт агуулагддаг ( γ -Fe). Энэхүү бүтцийн диаграмм нь гагнуурын металлын талстжилтын дараа олж авсан бүтцийг дүрсэлсэн болно. Металлын бусад төлөвийн хувьд (өнхрөх, хуурамч, цутгамал) ижил төстэй диаграммууд байдаг бөгөөд энэ нь Зураг дээр үзүүлсэнээс тоон хувьд ялгаатай байдаг. нэг.

Үлдсэн дүнг илүү нарийвчлалтай тодорхойлох δ -Фе ферритийн тоогоор дараах томъёог ашиглан:

FN = -18 + 2.9 (% Cr +% Mo + 0.3% Si) - 2.6 (% Ni + 35% C + 20% N + 0.3% Mn).

Энд FN нь ферритийн тоо бөгөөд ойролцоогоор хувьтай тэнцүү байна δ -Фэ.

Халуунд тэсвэртэй, зэврэлтээс хамгаалах шинж чанартай, (аустенитийн ангиллын ган) нь үндсэндээ өөр хайлш, дулааны боловсруулалт хийснээр нэг буюу өөр өндөр шинж чанарыг олж авдаг. Үүнтэй холбогдуулан аустенитийн гангийн хоёр үндсэн бүлэг байдаг.

  • халуунд тэсвэртэй аустенитийн ган;
  • зэврэлтэнд тэсвэртэй аустенит ган.

Дулааны эсэргүүцэл - гангийн өндөр температурт устах эсэргүүцэл нь зөвхөн температураас гадна цаг хугацаанаас хамаарна. Өндөр температурт удаан хугацааны ачааллын дор металыг устгах механизм нь диффузийн шинж чанартай бөгөөд мултрах мөлхөгчийг хөгжүүлэхээс бүрддэг. Температур, цаг хугацаа, стрессийн нөлөөн дор хатуурал үүсгэсэн саадуудын ойролцоох мултрал нь халаалтаас үүссэн хөдөлгөөнт сул орон зайтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хөдөлж эхэлдэг (хайлшийн элемент ба хольцын үүлтэй хамт). Энэ нь тэдний талст торны бусад хавтгайд мөхлөгийн хил хүртэл "мөлхөх" боломжийг олгодог. Энэ нь зөөлрөх, орон нутгийн хуванцар деформаци үүсэх, хэврэгшихэд хүргэдэг. Үр тарианы хил хязгаарт хүрч буй нүүлгэн шилжүүлэлт нь бичил алхамуудыг үүсгэж, холбогдох үр тарианы хэмжээ зохих өөрчлөлтийн улмаас завсрын гулсалт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь микро шатуудыг нүх, хагарал болгон нээдэг. ямар ажлын урсгал хувь нэмэр оруулдаг. Эдгээр нөхцөлд металлын бат бөх, уян хатан чанар нь температур, цаг хугацаанаас хамаарна. тэдгээр. ачаалах хугацаанд. Мөлхөхөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд дулааны эсэргүүцлийг хоёр үндсэн аргаар нэмэгдүүлдэг.

  • сул орон тооны хөдөлгөөн (допинг γ -молибден, вольфрам болон бусад элементүүдтэй хатуу уусмал);
  • олон тооны халуунд тэсвэртэй тархсан хольцыг бий болгох - мултралын авирах, гулсахаас сэргийлдэг. Энэ үүргийг карбид ба интерметалл нэгдлүүд гүйцэтгэдэг. Үүний дагуу халуунд тэсвэртэй ган (Хүснэгт 1-ийг үз) нь дулааны боловсруулалтаар хатуурсан нэгэн төрлийн халуунд хатуураагүй, гетероген гэж хуваагддаг.

Ган зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцэл - түрэмгий орчны нөлөөнд металлын эсэргүүцэл. Зэврэлтэнд тэсвэртэй гангийн химийн найрлагыг хүснэгтэд үзүүлэв. 2 нь химийн болон цахилгаан химийн гэсэн хоёр төрлийн зэврэлтэнд зориулагдсан.


Химийн зэврэлт нь дамжуулагч бус орчинд (халуун хийн урсгал гэх мэт) металлын исэлдэлт гэж ойлгогддог. Энэ нь зэврэлтээс үүссэн бүтээгдэхүүний хэмжээ 2.5 дахин ихэссэн тохиолдолд үүсдэг бөгөөд энэ нь үе үе хагарч, эд ангиудыг сийрэгжүүлэхэд хүргэдэг. >12% Cr агуулсан ган нь исэлдүүлэгч бодисыг метал руу нэвтрүүлэхээс сэргийлж хүчтэй исэлдүүлэгч хальс үүсгэдэг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн масштаб, халуунд тэсвэртэй байдлыг баталгаажуулдаг. Хамгийн халуунд тэсвэртэй ган нь хром, цахиур, хөнгөн цагааны хамт агуулдаг.

Цахилгаан химийн зэврэлт нь эерэг ба сөрөг цэнэгтэй (H 2 2+, SO4 2- гэх мэт) ион агуулсан хүчил, хайлмалуудын цахилгаан дамжуулагч шингэн уусмалд металыг уусгах үйл явцыг ойлгодог. Хамгийн аюултай нь үр тарианы хилийн дагуу үүсдэг мөхлөг хоорондын болон бүтэц сонгомол зэврэлт юм. Металл цахилгаан дамжуулагч уусмалтай шүргэлцэх үед болор торны гажигтай газраас уусмал руу Fe + ионуудын шилжилт нь термодинамикаар тодорхойлогддог бөгөөд зайлшгүй бөгөөд энэ нь метал дээр сөрөг цэнэг үүсгэж, металл ба металлын хоорондох потенциалын зөрүүг үүсгэдэг. электролит, энэ нь цаашид уусахаас сэргийлдэг (туйлшрал). Гэсэн хэдий ч контактын гадаргуугийн бусад хэсэгт металл ба уусмалын цахилгаан дамжуулах чанарын үр дүнд электростатик хүч үйлчилж, эерэг цэнэгтэй ионууд (H22+ гэх мэт) металлын гадаргуу дээр хуримтлагдаж, төвийг сахисан H2 үүсгэдэг. молекулууд. Энэ нь гальваник хосын деполяризаци ба тасралтгүй үйлчлэлийг үүсгэдэг: металл (-) - уусмал (+), i.e. зэврэлт. Буцалж буй 65% -ийн хүчил дэх хромын зэврэлтийн түвшин 5 * 10 -2 г / (м 2 * цаг), төмрийн -10 5 г / (м 2 * цаг), i.e. 10 7 дахин их.

Тиймээс ган дахь хром байгаа тохиолдолд зэврэлт бараг үүсдэггүй. Ган зэврэлтэнд тэсвэртэй байх гол хүчин зүйл бол төмрийн хромын хатуу уусмалын жигд байдал, түүний нүүрстөрөгч болон бусад элементүүдтэй нэгдлүүд байхгүй байх нь хром дахь гангийн орон нутгийн хомсдолд хүргэж, гангийн гэмтэлтэй хэсгүүдийн хоорондох интерфэйсийг үүсгэдэг. болор тор, төмрийн атом дахь атом хоорондын холбоо сулардаг. Ийнхүү хромын карбидын Cr 23 C 6 үүснэ. 94% Cr агуулсан, эргэн тойрон дахь матрицыг 18...25% Cr-ээр шавхдаг. Тиймээс зэврэлтэнд тэсвэртэй гангийн найрлага нь халуунд тэсвэртэй гангаас хамгийн бага нүүрстөрөгчөөр (0.02% хүртэл) ялгаатай байдаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн хувьд хортой хольц эсвэл стехиометрийн тогтворжуулагч элементүүд (титан, ниобий) байгаагаараа ялгаатай байдаг. хромоос илүү хүчтэй карбид үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хромын хатуу уусмалын шавхалтыг арилгадаг. Олон тооны ган дахь аустенитийн бат бөх, тогтвортой байдлыг хангахын тулд нүүрстөрөгчийн нэг хэсэг нь азотоор солигддог. Энэ нь боловсролд саад болдог δ -Fe, аустенитийг бэхжүүлж, карбид үүсгэдэггүй.

Үүнээс гадна авч үзэж буй ган дахь хүхэр, фосфорын агууламжийн хязгаарыг бууруулдаг. Олон тооны гангийн хувьд ≤10% -ийг зөвшөөрнө δ -Fe нь хромын өндөр агууламжтай, хэвийн температурт зэврэлтэнд тэсвэртэй, гэхдээ 500 ° C-аас дээш температурт удаан халаахад ганг хэврэгшүүлдэг. σ -фаз, энэ нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг бууруулдаг.

Аустенитийн ган нь хэд хэдэн онцгой давуу талтай бөгөөд өндөр түрэмгий ажлын орчинд ашиглах боломжтой. Ийм хайлш нь эрчим хүчний инженерчлэл, газрын тос, химийн үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг.

Аустенитийн ган нь өндөр түвшний хайлштай ган бөгөөд талсжих явцад нэг фазын систем үүсдэг. онцлогтойболор нүүр төвтэй тор. Энэ төрлийн сараалж нь маш бага температурын нөлөөн дор ч өөрчлөгддөггүй (ойролцоогоор 200 градус). Зарим тохиолдолд өөр нэг үе шат байдаг (хайлш дахь эзэлхүүн нь 10 хувиас хэтрэхгүй). Дараа нь тор нь биеийн төвтэй байх болно.

Тодорхойлолт ба шинж чанарууд

Ганыг суурийн найрлага, никель, хром зэрэг хайлшийн элементүүдийн агууламжаар хоёр бүлэгт хуваадаг.

  • Төмөр дээр суурилсан найрлага: никель 7%, хром 15%; нэмэлт бодисын нийт хэмжээ - 55% хүртэл;
  • Никель ба төмөр-никелийн найрлага. Эхний бүлэгт никелийн агууламж 55% ба түүнээс дээш, хоёрдугаарт - 65% ба түүнээс дээш төмөр, никель 1: 5 харьцаатай байна.

Никелийн ачаар гангийн уян хатан байдал, халуунд тэсвэртэй байдал, үйлдвэрлэх чадварыг нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд хромын тусламжтайгаар - өгөхшаардлагатай зэврэлт ба халуунд тэсвэртэй. Бусад хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмснээр өвөрмөц шинж чанартай хайлшийг олж авах боломжтой болно. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хайлшийн үйлчилгээний зориулалтын дагуу сонгоно.

Допингийн хувьд голчлон ашигладаг:

  • Аустенитийн бүтцийг тогтворжуулдаг ферритизаторууд: ванади, вольфрам, титан, цахиур, ниобий, молибден.
  • Азот, нүүрстөрөгч, манганаар төлөөлдөг аустенизаторууд.

Бүртгэгдсэн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь зөвхөн илүүдэл үе шатанд төдийгүй гангийн хатуу уусмалд байрладаг.

Зэврэлт, температурын эрс тэс байдалд тэсвэртэй хайлш

Өргөн хүрээний нэмэлтүүд нь тусгай ган үйлдвэрлэх боломжийг олгодог хэрэглэх болнобүтцийн эд анги үйлдвэрлэхэд зориулагдсан бөгөөд криоген, өндөр температур, идэмхий нөхцөлд ажиллах болно. Тиймээс найрлагыг гурван төрөлд хуваадаг.

  • Халуунд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй.
  • Зэврэлтэнд тэсвэртэй.
  • Бага температурт тэсвэртэй.

Халуунд тэсвэртэй хайлш нь түрэмгий орчинд химийн бодисын нөлөөн дор устдаггүй, тэдгээрийг +1150 градус хүртэл температурт ашиглаж болно. Тэдгээр нь дараахь зүйлээс хийгдсэн.

  • Хий дамжуулах хоолойн элементүүд;
  • Зууханд зориулсан холбох хэрэгсэл;
  • халаалтын бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

Удаан хугацааны турш халуунд тэсвэртэй зэрэг нь өндөр механик шинж чанараа алдалгүйгээр өндөр температурт ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Допинг хийхдээ молибден, вольфрам хэрэглэдэг (нэмэлт бүрт 7% хүртэл хуваарилж болно). Борыг бага хэмжээгээр үр тариа нунтаглахад ашигладаг.

Аустенит зэвэрдэггүй ган (зэврэлтэнд тэсвэртэй) нь нүүрстөрөгч (0.12% -иас ихгүй), никель (8−30%), хром (18% хүртэл) бага агууламжтай байдаг. Дулааны боловсруулалт (ашиглах, хатууруулах, зөөлрүүлэх) хийгддэг. Энэ нь зэвэрдэггүй ган бүтээгдэхүүнд чухал ач холбогдолтой, учир нь энэ нь янз бүрийн түрэмгий орчинд - хүчил, хий, шүлтлэг, шингэн металлыг 20 градус ба түүнээс дээш температурт сайн хадгалах боломжийг олгодог.

Хүйтэнд тэсвэртэй аустенитийн найрлага нь 8-25% никель, 17-25% хром агуулдаг. Тэдгээрийг криоген нэгжид ашигладаг боловч үйлдвэрлэлийн өртөг ихээхэн нэмэгддэг тул тэдгээрийг маш хязгаарлагдмал ашигладаг.

Дулаан боловсруулалтын шинж чанар

Ашигтай шинж чанарыг бий болгох, одоо байгаа үр тарианы бүтцийг өөрчлөхийн тулд халуунд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй зэрэглэлийг янз бүрийн дулааны боловсруулалтанд оруулж болно. Бид тархсан фазын тоо, хуваарилалтын зарчим, блокуудын хэмжээ, бодит үр тариа гэх мэт зүйлсийн талаар ярьж байна.

Ийм ганг халаах нь хайлшийн хатуулгийг багасгахад тусалдаг (заримдаа энэ нь үйл ажиллагааны явцад чухал байдаг), мөн хэт их хэврэг байдлыг арилгахад тусалдаг. Боловсруулалтын явцад металыг 30-150 минутын турш 1200 градус хүртэл халаана. шаардлагатайаль болох хурдан хөргөгчинд хийнэ. Их хэмжээний хайлштай элемент бүхий хайлшийг дүрмээр бол тос эсвэл задгай агаарт, энгийн усанд хөргөдөг.

Ихэнхдээ давхар хатуужуулалт хийдэг. Нэгдүгээрт, найрлагыг анхны хэвийн болгох ажлыг 1200 градусын температурт хийж, дараа нь хоёр дахь хэвийн байдлыг 1100 градусаар хийдэг бөгөөд энэ нь хуванцар болон халуунд тэсвэртэй шинж чанарыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.

Давхар дулааны боловсруулалт (бөхөөх, хөгшрөлт) хийх явцад дулааны эсэргүүцэл, механик бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Ашиглалтын өмнө бүх халуунд тэсвэртэй хайлшийг зохиомлоор хөгшрүүлэх ажлыг гүйцэтгэдэг (жишээлбэл, тэдгээрийн хур тунадасны хатууралтыг гүйцэтгэдэг).

Эрчим хүч, химийн болон газрын тосны үйлдвэрүүдэд түрэмгий орчинтой шууд харьцдаг тоног төхөөрөмжийн элементүүд нь сөрөг нөлөөллийг тэсвэрлэх чадвартай тусгай материалаар хийгдсэн байх ёстой. Орчин үеийн технологийн дагуу аустенитийн ган ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн зэрэглэлийг үйлдвэрлэлийн даалгаврын дагуу сонгодог.

Энэ нь талстжих явцад 1 фазын бүтэц үүсгэдэг өндөр хайлштай материал юм. -200 градусаас доош C. Материал нь янз бүрийн температурт тогтворжуулахад хувь нэмэр оруулдаг никель, манган болон бусад зарим элементүүдийн агууламж ихэссэнээр тодорхойлогддог - Энэ нь криоген температурт ч хадгалагддаг нүүр төвтэй болор тороор тодорхойлогддог. Аустенитийн ганг найрлагын дагуу 2 бүлэгт ангилдаг.

  • хром 15% хүртэл, никель 7% хүртэл төмрийн үндсэн дээр материал, хайлшлах элементийн нийт тоо 55% -иас хэтрэхгүй байх ёстой;
  • никель дээр суурилсан материал, түүний агууламж 55% ба түүнээс дээш, эсвэл төмөр-никель дээр суурилсан, эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн агууламж 65% ба түүнээс дээш, төмөр, никелийн харьцаа нь 1-ээс 1½-ийн харьцаатай байвал, тус тус.

Эдгээр төмрийн хайлш дахь никелийн агууламж нь үйлдвэрлэлийн чадвар, эсэргүүцэл, дулааны бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх, уян хатан чанарыг нэмэгдүүлэхэд шаардлагатай. Хром нь зэврэлт, өндөр температурт тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг. Бусад хайлшийн нэмэлтүүд нь тодорхой технологийн нөхцөлд аустенитийн зэвэрдэггүй ган байх ёстой бусад өвөрмөц шинж чанарыг бий болгож чадна. Бусад материалаас ялгаатай нь энэ төмрийн хайлш нь температур буурах, нэмэгдэхэд өөрчлөгддөггүй. Тиймээс дулааны боловсруулалт хийдэггүй.

Аустенитийн ганг бүлэг, зэрэглэлээр ангилах

Аустенитийн ганд хамаарах ганг ихэвчлэн гурван бүлэгт ангилдаг.


Аустенитийн ган боловсруулах онцлог

Аустенитийн ган нь материалыг боловсруулахад хэцүү байдаг. Тэдэнд дулааны нөлөөлөл хэцүү байдаг тул бусад технологийг ашигладаг. Эдгээр хайлшийг боловсруулах нь хэцүү байдаг, учир нь материал нь ажлын хатууралд өртөмтгий бөгөөд бага зэргийн хэв гажилт нь материалыг ихээхэн нягтруулдаг. Энэ төмрийн хайлш нь өндөр хатуулагтай параметртэй тул урт чипс үүсгэдэг. Аустенитийн ган боловсруулах нь эрчим хүч их шаарддаг бөгөөд нүүрстөрөгчийн хайлштай харьцуулахад нөөцийг 50% илүү зарцуулдаг. Тиймээс тэдгээрийн боловсруулалтыг хүчирхэг, хатуу машин дээр хийх ёстой. Гагнуур, хэт авианы үйлдэл, криоген-деформацийн технологи боломжтой.

Үүнтэй төстэй нийтлэлүүд

2022 parki48.ru. Бид хүрээ байшин барьж байна. Тохижилт. Барилга. Суурь.