Pagtuki sa Pagporma ug Pag-crack sa Phosphorus Segregation sa Carbon Structural Steel
Sa pagkakaron, ang kasagarang mga detalye sa carbon structural steel wire rods ug bars nga gihatag sa domestic steel mill mao ang φ5.5-φ45, ug ang mas hamtong nga range mao ang φ6.5-φ30.Adunay daghang mga de-kalidad nga aksidente nga gipahinabo sa paglainlain sa phosphorus sa gamay nga gidak-on nga wire rod ug bar nga hilaw nga materyales.Atong hisgutan ang bahin sa impluwensya sa phosphorus segregation ug ang pag-analisar sa pagporma sa mga liki alang sa imong pakisayran.
Ang pagdugang sa phosphorus ngadto sa puthaw mahimong katumbas sa pagsira sa austenite phase nga rehiyon sa iron-carbon phase diagram.Busa, ang gilay-on tali sa solidus ug liquidus kinahanglan nga padak-on.Kung ang puthaw nga adunay posporus gipabugnaw gikan sa likido hangtod sa solid, kinahanglan nga moagi kini sa usa ka halapad nga sakup sa temperatura.Ang diffusion rate sa phosphorus sa steel hinay.Niini nga panahon, ang tinunaw nga puthaw nga adunay taas nga konsentrasyon sa phosphorus (ubos nga punto sa pagkatunaw) napuno sa mga kal-ang tali sa unang solidified dendrites, sa ingon nahimong phosphorus segregation.
Sa bugnaw nga ulohan o proseso sa bugnaw nga extrusion, kanunay nga makita ang mga liki nga mga produkto.Ang metallographic nga inspeksyon ug pagtuki sa mga cracked nga mga produkto nagpakita nga ang ferrite ug pearlite giapod-apod sa mga banda, ug ang usa ka strip nga puti nga puthaw makita sa matrix.Sa ferrite, adunay mga intermittent band-shaped light gray sulfide inclusions niining band-shaped ferrite matrix.Kini nga pormag-banda nga istruktura tungod sa paglainlain sa sulfur phosphide gitawag nga "ghost line".Kini tungod kay ang phosphorus-rich zone sa lugar nga adunay grabe nga phosphorus segregation makita nga puti ug hayag.Tungod sa taas nga phosphorus content sa puti ug hayag nga bakus, ang carbon content sa phosphorus-enriched puti ug bright nga bakus mikunhod o ang carbon content gamay ra.Niining paagiha, ang mga kolumnar nga kristal sa padayon nga paghulma sa slab naugmad padulong sa sentro sa panahon sa padayon nga paghulma sa phosphorus-enriched belt..Sa diha nga ang billet mapalig-on, ang austenite dendrite una nga ma-precipitate gikan sa tinunaw nga asero.Ang phosphorus ug sulfur nga anaa niini nga mga dendrites gikunhoran, apan ang katapusan nga solidified tinunaw nga asero mao ang dato sa phosphorus ug sulfur kahugawan nga mga elemento, nga nagpalig-on sa Tali sa dendrite axis, tungod sa taas nga sulod sa phosphorus ug asupre, asupre maporma sulfide, ug phosphorus matunaw sa matrix.Dili sayon ang pagsabwag ug adunay epekto sa pagdiskarga sa carbon.Ang carbon dili matunaw, mao nga sa palibot sa phosphorus solid solution (Ang mga kilid sa ferrite white band) adunay mas taas nga carbon content.Carbon elemento sa duha ka kilid sa ferrite bakus, nga mao, sa duha ka kilid sa phosphorus-enriched nga dapit, sa tinagsa usa ka pig-ot, intermittent pearlite bakus parallel sa ferrite puti nga bakus, ug ang kasikbit nga normal nga tissue Separate.Kung ang billet gipainit ug gipugos, ang mga shaft molugway sa direksyon sa pagproseso sa rolling.Kini tungod kay ang ferrite band adunay taas nga phosphorus, nga mao, ang seryoso nga phosphorus segregation mosangpot sa pagporma sa usa ka seryoso nga lapad ug hayag nga ferrite band structure, nga adunay klaro nga puthaw Adunay mga light gray nga mga strips sa sulfide sa lapad ug hayag nga banda sa elemento nga lawas.Kining phosphorus-rich ferrite band nga adunay tag-as nga mga strips sa sulfide mao ang kasagaran natong gitawag nga "ghost line" nga organisasyon (tan-awa ang Figure 1-2).
Figure 1 Ghost wire sa carbon steel SWRCH35K 200X
Figure 2 Ghost wire sa yano nga carbon steel Q235 500X
Kung ang asero init nga giligid, basta adunay phosphorus segregation sa billet, imposible nga makakuha og uniporme nga microstructure.Dugang pa, tungod sa grabe nga phosphorus segregation, usa ka "ghost wire" nga istruktura ang naporma, nga dili malikayan nga makunhuran ang mekanikal nga mga kabtangan sa materyal..
Ang paglainlain sa phosphorus sa carbon steel kasagaran, apan lahi ang degree.Sa diha nga ang phosphorus grabe nga gilain (ang "ghost line" nga istruktura makita), kini magdala og hilabihan nga dili maayo nga mga epekto sa puthaw.Dayag nga, ang grabe nga paglainlain sa phosphorus mao ang hinungdan sa pag-crack sa materyal sa panahon sa bugnaw nga proseso sa ulohan.Tungod kay lain-laing mga lugas sa asero adunay lain-laing phosphorus sulod, ang materyal nga adunay lain-laing mga kalig-on ug katig-a;sa laing bahin, kini usab Himoa nga ang materyal nga nagpatunghag internal nga kapit-os, kini pagpalambo sa materyal nga prone sa internal cracking.Sa materyal nga adunay "ghost wire" nga istruktura, kini mao ang tukma nga pagkunhod sa katig-a, kalig-on, elongation human sa pagkabali ug pagkunhod sa lugar, ilabi na ang pagkunhod sa kalig-on sa epekto, nga mosangpot sa bugnaw nga brittleness sa materyal, mao nga ang phosphorus content ug ang structural properties sa steel Adunay suod kaayo nga relasyon.
Metallographic detection Sa "ghost line" nga tisyu sa sentro sa field of view, adunay daghang gidaghanon sa light gray elongated sulfide.Ang non-metallic inclusions sa structural steel nag-una anaa sa porma sa oxides ug sulfide.Sumala sa GB / T10561-2005 "Standard Grading Chart Microscopic Inspection Method for the Content of Non-metallic Inclusions in Steel", ang Type B inclusions kay vulcanized niining panahona Ang materyal nga lebel moabot sa 2.5 ug pataas.Sama sa nahibal-an namong tanan, ang dili metal nga mga inklusyon mga potensyal nga gigikanan sa mga liki.Ang ilang paglungtad seryoso nga makadaut sa pagpadayon ug pagkakomplikado sa steel microstructure, ug sa hilabihan nga pagkunhod sa intergranular nga kusog sa asero.Nahibal-an gikan niini nga ang presensya sa mga sulfide sa "ghost line" sa internal nga istruktura sa asero mao ang lagmit nga lokasyon sa pag-crack.Busa, ang bugnaw nga forging cracks ug heat treatment quenching cracks sa daghang gidaghanon sa mga fastener production sites tungod sa daghang gidaghanon sa light grey slender sulfides.Ang dagway sa ingon nga dili maayo nga mga paghabol makaguba sa pagpadayon sa mga kabtangan sa metal ug nagdugang sa peligro sa pagtambal sa kainit.Ang "ghost thread" dili makuha pinaagi sa pag-normalize, ug uban pa, ug ang mga elemento sa kahugawan kinahanglan nga hugot nga kontrolon gikan sa proseso sa pagtunaw o sa dili pa ang mga hilaw nga materyales mosulod sa pabrika.
Ang mga non-metallic inclusions gibahin sa alumina (type A) silicate (type C) ug spherical oxide (type D) sumala sa ilang komposisyon ug deformability.Ang ilang paglungtad nagputol sa pagpadayon sa metal, ug ang mga gahong o mga liki naporma human sa pagpanit.Sayon ra kaayo nga maporma ang gigikanan sa mga liki sa panahon sa bugnaw nga pagsamok ug hinungdan sa konsentrasyon sa stress sa panahon sa pagtambal sa kainit, nga moresulta sa pagpalong sa cracking.Busa, ang non-metallic inclusions kinahanglan nga hugot nga kontrolon.Ang kasamtangan nga steel GB / T700-2006 "Carbon Structural Steel" ug GB / T699-2016 "High-kalidad nga Carbon Structural Steel" nga mga sumbanan wala maghimo sa tin-aw nga mga kinahanglanon alang sa non-metallic inclusions..Alang sa importante nga mga bahin, ang mga coarse ug pinong mga linya sa A, B, ug C kasagarang dili mosobra sa 1.5, ug ang D ug Ds coarse ug fine lines dili molapas sa 2.
Oras sa pag-post: Okt-21-2021
