ፌሪቲክ አይዝጌ አረብ ብረት በሰውነት ላይ ያተኮረ ኪዩቢክ ፌሪት ያለው የማይዝግ ብረትን እንደ ማትሪክስ መዋቅር በከፍተኛ ሙቀት እና መደበኛ የሙቀት መጠን ያመለክታል። ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ብረት እና ክሮሚየም እንደ ዋና ዋና ነገሮች አሉት, በአጠቃላይ ኒኬል አልያዘም, እና አንዳንዶቹ አነስተኛ መጠን ያለው ሞሊብዲነም, ቲታኒየም ወይም ኒዮቢየም እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ይይዛሉ. ጥሩ የኦክሳይድ መቋቋም, የዝገት መቋቋም እና የክሎራይድ ዝገት መሰንጠቅ የመቋቋም ችሎታ አለው. በተጨማሪም ፣ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ትልቅ የሙቀት መቆጣጠሪያ ፣ አነስተኛ የማስፋፊያ ቅንጅት ፣ ጥሩ ኦክሳይድ የመቋቋም እና በጣም ጥሩ የጭንቀት ዝገት የመቋቋም ባህሪዎች አሉት። በአብዛኛው ጥቅም ላይ የሚውለው ከከባቢ አየር, የውሃ ትነት, የውሃ እና የኦክሳይድ አሲድ ዝገት መቋቋም የሚችሉ ክፍሎችን ለማምረት ነው. የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ተወካይ ደረጃዎች: AISI 410 (UNS S41000), AISI 420 (UNS S42000), AISI 430 (UNS S43000) በ ASTM መሠረት; 1.4006, 1.4021, 1.4016, በ EN መስፈርት መሰረት ... ወዘተ.
ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በ chromium ይዘት መሰረት ወደ ዝቅተኛ ክሮሚየም፣ መካከለኛ ክሮሚየም እና ከፍተኛ ክሮሚየም ሊከፋፈል ይችላል። እንደ ብረት ንፅህና, በተለይም የካርቦን እና የናይትሮጅን ቆሻሻዎች ይዘት, ወደ ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት እና እጅግ በጣም ንጹህ የሆነ የማይዝግ ብረት ሊከፋፈል ይችላል. ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና የክፍል ሙቀት መሰባበር፣ የንክኪ ስሜት፣ ከፍተኛ የመሃል-ግራንላር ዝገት ዝንባሌ እና ደካማ የመበየድ ችግር አለው። ምንም እንኳን ይህ ዓይነቱ ብረት ቀደም ብሎ የተሠራ ቢሆንም, የኢንዱስትሪ አተገባበር በጣም የተከለከለ ነው. እነዚህ ተራ የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ድክመቶች ከአረብ ብረት ንፅህና ጋር የተያያዙ ናቸው, በተለይም በአረብ ብረት ውስጥ እንደ ካርቦን እና ናይትሮጅን ያሉ የመሃል ንጥረ ነገሮች ከፍተኛ ይዘት. በብረት ውስጥ ያለው ካርቦን እና ናይትሮጅን በቂ ዝቅተኛ እስከሆነ ድረስ, ከላይ የተጠቀሱትን ድክመቶች በመሠረቱ ማሸነፍ ይቻላል.
ጋር ሲነጻጸርaustenitic የማይዝግ ብረት, ferritic የማይዝግ ብረት የተሻለ ዝገት የመቋቋም, ሙቀት የመቋቋም እና ሂደት አለው. የፌሪት ደረጃ ካርቦን ሊሟሟ ስለማይችል ፌሪት ለስላሳ እና በቀላሉ ለመቅረጽ ባህሪያቱ አለው። እንደ ማርቴንሲቲክ አይዝጌ ብረት፣ የላቲስ መዋቅር አካልን ያማከለ ኪዩቢክ መዋቅር ስለሆነ፣ ፓራማግኔቲክ ነው፣ ስለዚህ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት መግነጢሳዊ ነው። ኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረት መግነጢሳዊ አይደለም ምክንያቱም ፊትን ያማከለ ኪዩቢክ መዋቅር ነው።
የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ዋጋ በአንጻራዊነት ዝቅተኛ እና የተረጋጋ ብቻ ሳይሆን ብዙ ልዩ ባህሪያት እና ጥቅሞች አሉት. የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በጣም ጥሩ አማራጭ ቁሳቁስ እንደሆነ ተረጋግጧል.
ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት
እንደዚህ ያሉ ብረቶች ዝቅተኛ, መካከለኛ እና ከፍተኛ የክሮሚየም ይዘቶች ያካትታሉ. ዝቅተኛ ክሮምሚየም ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ከ11% እስከ 14% ክሮሚየም ይይዛል፣ ለምሳሌ በቻይና ውስጥ 00Cr12 እና 0Cr13Al። የአሜሪካ ኤአይኤስአይ 400, 405, 406MF-2. ይህ ዓይነቱ ብረት ጥሩ ጥንካሬ ፣ ፕላስቲክነት ፣ ቀዝቃዛ መበላሸት እና የመገጣጠም ችሎታ አለው። ብረት የተወሰነ መጠን ያለው ክሮሚየም እና አልሙኒየም ስላለው ጥሩ የኦክሳይድ መከላከያ እና የዝገት መከላከያ አለው። 405 እንደ ፔትሮሊየም ማጣሪያ ማማ ፣ ታንክ ሽፋን ፣ የእንፋሎት ተርባይን ምላጭ ፣ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ሰልፈር ዝገት የሚቋቋም መሳሪያ ፣ ወዘተ 400 ለቤት እና ለቢሮ ዕቃዎች ፣ ወዘተ 409 ለአውቶሞቢል ጭስ ማውጫ ማፍያ መሳሪያ እና ቀዝቃዛ እና ሙቅ የውሃ ቱቦዎች ያገለግላል ። ወዘተ. መካከለኛ ክሮምሚየም ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት፣ የክሮሚየም ይዘት ከ14% እስከ 19% ነው፣ ለምሳሌ 1Cr17 እና 1Cr17Mo በቻይና። AISI 429፣ AISI 430፣ AISI 433፣ AISI 434፣ AISI 435፣ AISI 436፣ AISI 439 በዩናይትድ ስቴትስ። የዚህ ዓይነቱ ብረት የተሻለ የዝገት እና የዝገት መከላከያ አለው. የሥራው ማጠንከሪያ ጥምርታ ትንሽ ነው (n≈2)፣ እና ጥሩ የጥልቅ ስዕል አፈጻጸም አለው፣ ነገር ግን የመተላለፊያ አቅሙ ደካማ ነው። ኤአይኤስአይ 430 ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ለሥነ-ሕንፃ ማስጌጥ ፣ ለመኪና ማስጌጥ ፣ ለኩሽና ዕቃዎች ፣ ለጋዝ ማቃጠያዎች እና ለኒትሪክ አሲድ የኢንዱስትሪ መሣሪያዎች ክፍሎች ፣ ወዘተ ኤአይኤስአይ 434 ለመኪናዎች እና ለህንፃዎች ውጫዊ ማስጌጥ ያገለግላል ። 439 ለጋዝ ውሃ ማሞቂያዎች, ለከሰል እና ለጋዝ ቧንቧዎች ወዘተ እንደ ቱቦ ያገለግላል ከፍተኛ ክሮሚየም ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ከ 19% እስከ 30% ክሮሚየም ይይዛል, ለምሳሌ በቻይና ውስጥ Cr18Si2 እና Cr25, AISI 442, AISI 443 እና AISI 446 በተባበሩት መንግስታት ውስጥ. ግዛቶች እንዲህ ያሉት ብረቶች ጥሩ የኦክሳይድ መከላከያ አላቸው. ኤአይኤስአይ 442 ያለማቋረጥ በከባቢ አየር ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ የላይኛው የሙቀት መጠን 1035 ° ሴ ነው ፣ እና ለቀጣይ አጠቃቀም ከፍተኛው የሙቀት መጠን 980 ° ሴ ነው። AISI 446 ferritic የማይዝግ ብረት የተሻለ oxidation የመቋቋም አለው.
ከፍተኛ-ንፅህና ፌሪቲክ አይዝጌ ብረትl
ይህ ዓይነቱ ብረት እጅግ በጣም ዝቅተኛ ካርቦን, ናይትሮጅን; ከፍተኛ ክሮሚየም, ሞሊብዲነም, ቲታኒየም, ኒዮቢየም እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች. እንደ ቻይና 00Cr17Mo, 00Cr18Mo2, 00Cr26Mol, 00Cr30Mo2. ይህ አይነቱ ብረት ጥሩ የሜካኒካል ባህሪያት (በተለይ ጥንካሬ)፣ የመበየድ አቅም፣ ኢንተርግራንላር ዝገት መቋቋም፣ ፒቲንግ ዝገትን መቋቋም፣ የክሪቪስ ዝገት መቋቋም እና በጣም ጥሩ የጭንቀት ዝገት ስንጥቅ የመቋቋም ችሎታ አለው። ለምሳሌ ፣ 18-2 ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በናይትሪክ አሲድ ፣ አሴቲክ አሲድ ፣ ናኦኤች ፣ ፒቲንግ ዝገት የመቋቋም ችሎታ በ 3% NaCl እና FeCl3 ከ18-8 austenitic አይዝጌ ብረት ፣ 26CrMo ብረት በብዙ ሚዲያዎች ውስጥ ጥሩ የዝገት የመቋቋም ችሎታ አለው ። በተለይም በኦርጋኒክ አሲዶች, ኦክሳይድ አሲዶች እና ጠንካራ አልካላይስ ውስጥ. በጠንካራ ክሎራይድ መካከለኛ ውስጥ ጥሩ የፒቲንግ ዝገት መከላከያ አለው. በክሎራይድ ፣ በሃይድሮጂን ሰልፋይድ ፣ ከመጠን በላይ ሰልፈሪክ አሲድ እና ጠንካራ አልካላይን ውስጥ ምንም የጭንቀት ዝገት መሰንጠቅ አይከሰትም። 30Cr-2Mo የጭንቀት ዝገት መቋቋምን በሚጠብቅበት ጊዜ የጉድጓድ ዝገትን እና የክሪቪስ ዝገትን የመቋቋም ከፍተኛ ነው።
የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ዝገት መቋቋም
(1) ዩኒፎርም ዝገት.
Chromium ለማለፍ በጣም ቀላሉ አካል ነው። በከባቢ አየር ውስጥ, ከ 12% በላይ የሆነ የክሮሚየም ይዘት ያለው የብረት-ክሮሚየም ቅይጥ በራሱ ሊታለፍ ይችላል. በኦክሳይድ ውስጥ, የክሮሚየም ይዘት ከ 17% በላይ ከሆነ ሊተላለፍ ይችላል. ጥሩ ዝገት የመቋቋም ለማግኘት አንዳንድ የሚበላሽ መካከለኛ, ከፍተኛ ክሮሚየም እና ሞሊብዲነም, ኒኬል, መዳብ እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች መጨመር ይቻላል.
(2) ኢንተርግራንላር ዝገት.
የፌሪቲክ አይዝጌ ብረቶች፣ ልክ እንደ ኦስቲኒክ አይዝጌ አረብ ብረቶች፣ በ intergranular ዝገት ይሰቃያሉ፣ ነገር ግን ይህንን ዝገት ለማስወገድ የስሜታዊነት ሕክምና እና የሙቀት ሕክምና ተቃራኒዎች ናቸው። የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ከ 925 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ በፍጥነት በማቀዝቀዝ ለ intergranular ዝገት የተጋለጠ ነው, እና በ 650-815 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ከአጭር ጊዜ በኋላ ሊወገድ የሚችል ሁኔታ (sensitized state) ሊወገድ ይችላል. የፌሪቲክ ብረት ኢንተርግራንላር ዝገት እንዲሁ በካርቦይድ ዝናብ ምክንያት የሚፈጠረው የክሮሚየም መሟጠጥ ውጤት ነው። ስለዚህ በአረብ ብረት ውስጥ ያለውን የካርቦን እና ናይትሮጅን ይዘት በመቀነስ እና እንደ ቲታኒየም እና ኒዮቢየም ያሉ ንጥረ ነገሮችን መጨመር ለ intergranular corrosion ተጋላጭነትን ይቀንሳል።
(3) ጉድጓዶች እና ስንጥቅ ዝገት.
ክሮሚየም እና ሞሊብዲነም ከማይዝግ ብረት የተሰሩ ጉድጓዶችን እና የዝገት መከላከያዎችን ለማሻሻል በጣም ውጤታማ የሆኑት ንጥረ ነገሮች ናቸው። የክሮሚየም ይዘት እየጨመረ በሄደ መጠን በኦክሳይድ ፊልም ውስጥ ያለው የክሮሚየም ይዘት ይጨምራል, እና የፊልም ኬሚካላዊ መረጋጋት ይጨምራል. ሞሊብዲነም በ MoO4 መልክ በሚሠራው የብረታ ብረት ላይ ተጣብቋል, ይህም የብረት መሟሟትን ይከላከላል, እንደገና መወለድን ያበረታታል እና የፊልም መጎዳትን ይከላከላል. ስለዚህ, ከፍተኛ ክሮሚየም እና ሞሊብዲነም ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ለጉድጓድ እና ለቆሸሸ ዝገት በጣም ጥሩ የመቋቋም ችሎታ አለው.
(4) የጭንቀት ዝገት ስንጥቅ መቋቋም።
በድርጅታዊ መዋቅር ባህሪያት ምክንያት, የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በመካከለኛው ውስጥ ዝገት ተከላካይ ነው ኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረት የጭንቀት ዝገት ስንጥቅ ይፈጥራል.
የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ሜካኒካዊ ባህሪያት
የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በሙቀት ሕክምና ሊጠናከር አይችልም ምክንያቱም የደረጃ ለውጥ የለም. በአጠቃላይ በ 700-800 ° ሴ ውስጥ ከተጣራ በኋላ ጥቅም ላይ ይውላል. በብረት እና ክሮሚየም ተመሳሳይ የአቶሚክ መጠን ምክንያት የጠንካራው መፍትሄ ማጠናከሪያ ውጤት ትንሽ ነው, የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት የምርት ጥንካሬ እና የመሸከም ጥንካሬ ከዝቅተኛ የካርበን ብረት ትንሽ ከፍ ያለ ነው, እና የቧንቧው ዝቅተኛ የካርበን ብረት ዝቅተኛ ነው. .
1) የክፍል ሙቀት መሰባበር ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት።
ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ለኖትች ስሱ ነው፣ እና የሚሰባበር ሽግግር ሙቀት ከዝቅተኛ ክሮምሚየም ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በስተቀር ከክፍል ሙቀት በላይ ነው። የክሮሚየም ይዘት ከፍ ባለ መጠን ቀዝቃዛው ስብራት የበለጠ ይሆናል። ይህ ብርድ መሰባበር በአረብ ብረት ውስጥ ከሚገኙት እንደ ካርቦን እና ናይትሮጅን ካሉ የመሃል አካላት ጋር የተያያዘ ነው፣ እና እጅግ በጣም ንጹህ የሆነው ፌሪቲክ ብረት እንደ ካርቦን እና ናይትሮጅን ባሉ የመሃል ንጥረ ነገሮች ውስጥ በጣም አነስተኛ የካርቦን ይዘት ስላለው ጥሩ ጥንካሬን እና የተሰበረ ሽግግርን ሊያገኝ ይችላል። የሙቀት መጠኑ ከክፍል ሙቀት በታች ሊቀንስ ይችላል.
2) ተራ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ከፍተኛ ሙቀት embrittlement.
የተለመደው የፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ከ 927 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ይሞቃል ከዚያም በፍጥነት ወደ ክፍል የሙቀት መጠን ይቀዘቅዛል, የፕላስቲክ እና ጥንካሬው በእጅጉ ይቀንሳል. ይህ ከፍተኛ የሙቀት መጠን መጨመር የካርቦን (ናይትሪድ) ውህዶች በጥራጥሬ ድንበሮች ላይ ካለው ፈጣን ዝናብ ወይም በ 427-927 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን መበታተን ጋር የተያያዘ ነው. የአረብ ብረትን የካርቦን እና የናይትሮጅን ይዘት መቀነስ (እጅግ በጣም ንጹህ ቴክኖሎጂን በመጠቀም) ይህንን ስብራት በእጅጉ ያሻሽላል። በተጨማሪም የፌሪቲክ አረብ ብረት ከ 927 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ሲሞቅ, የእህል አቅሙ ይከርክማል, እና ጥራጥሬው የፕላስቲክ እና የአረብ ብረት ጥንካሬን ያበላሸዋል.
3) የ σ-ደረጃ ምስረታ.
በብረት-ክሮሚየም ደረጃ ንድፍ መሠረት በ 500-800 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ሲቀመጥ ከ40% -50% ክሮሚየም ያለው ቅይጥ አንድ ጊዜ σ ይፈጥራል እና ከ 20% ያነሰ ወይም ከ 70% በላይ ክሮሚየም ያለው ቅይጥ ይሠራል. የ α+σ ባለሁለት-ደረጃ መዋቅር። የ σ-phase መፈጠር የአረብ ብረትን የመለጠጥ እና ጥንካሬን በእጅጉ ይቀንሳል. ስለዚህ ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በ 500-800 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ መዋል የለበትም.
4) መሰባበር በ 475 ° ሴ.
ከፍተኛ ክሮሚየም (> 15%) ፌሪቲክ ብረት በ 400-500 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ሲቀመጥ በጠንካራ ሁኔታ ይደመሰሳል. የዚህ ዓይነቱ ግርዶሽ ከ σ ደረጃ ዝናብ የበለጠ አጭር ጊዜ ይወስዳል። ለምሳሌ፣ 0.080C-0.4Si-16.9Cr ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት በ450°C ለ4 ሰአታት ሲቆይ፣የክፍሉ የሙቀት መጠን ጥንካሬ ወደ ዜሮ ይወርዳል። በክሮሚየም ይዘት መጨመር የመርገጥ መጠን ይጨምራል, ነገር ግን ጥንካሬው ከ 600 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ከታከመ በኋላ መልሶ ማግኘት ይቻላል. በ 475 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ መጨመር በክሮሚየም የበለፀገ የአልፋ ደረጃ የዝናብ ውጤት ነው። እንዲህ ያለው ብረት በ 475 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ አቅራቢያ ያለውን ማሞቂያ ማስወገድ አለበት.
የልጥፍ ሰዓት፡- ግንቦት-02-2023