Egenskaper för Hadfield stål: komposition, applikation

Metallurgisk industri är en av de viktigaste komponenterna i BNP i varje land, och det producerar också unika och användbara material. Utan tillverkning av produkter kunde mänskligheten inte vara utan. Stål är en av dem. Det finns olika typer av detta material som används i många branscher. Stål, som har en hög plasticitet och graden av slitage, det är också Hadfields stål, är en unik legering. Krav på det regleras av GOST 977-88 och utländska analoger (USA, England, Tyskland, Kina, Japan, Finland, Spanien, Korea).

Historia av Hadfields stål

Baserat på namnet kan det hävdas att det var Robert Hadfield som fick denna legering. Vem var den här utvecklaren? Robert Gadfield är en engelsk metallurg som fick en legering med ökad styrka år 1882. Helt snabbt blev detta stål utbrett och visade sig vara ett mycket unikt material.

Efter att Hadfield utvecklat ett unikt stål blev militären intresserad av sin utveckling. Detta är inte förvånande, eftersom en sådan legering är en integrerad komponent för skapande av skyddsutrustning för militären.

Infantry hjälmar med ökad styrka - den första skyddsutrustningen, som är baserad på Hadfields stål. Sådana hjälmar användes av soldater från den brittiska armén, då USA: s militär var intresserad av att utveckla och började sin produktion. Fram till 80-talet ändrades inte Hadfields stålteknik. Men sedan 80-talet utvecklades en organoplastisk, som inte var underlägsen i styrka till materialet som utvecklats av den brittiska metallurgisten, men det var mycket lättare.

Hjälmar för infanteri är inte den enda tillämpningen av Hadfields stål. Det brittiska företaget Vickers var det första som använde detta högkvalitativa stål för andra ändamål. Caterpillar-tankspåret startades från Hadfield-legeringen på 1920-talet. Stål ökade utbudet av tankbilar från 500 till 4 800 kilometer. Under första världskriget var denna ökning av körsträckan nästan ett mirakel. Steel Hadfield blev oumbärligt för tankbyggnad. Snart användes denna legering inte bara i tankbyggnad utan även inom andra industrier. I Sovjetunionen började Hadfields stål smälta 1936.

Hadfield stål: komposition

Analysera den kemiska kompositionen, i synnerhet procentandelen kol och mangan, kan du se att detta är austenitiskt stål. Denna struktur ökar slitstyrkan och stärker legeringen. Således är stål resistent mot deformationsprocesser, som har en hög grad av plasticitet och seghet. Metallurgister hävdar att denna legering var det första legeringsstålet, som började massproduceras.

Egenskaper av Hadfield Steel

På grund av dess egenskaper kunde austenitiskt stål inte behandlas med skärverktyg, eftersom det har en hög viskositet. För tillverkning av produkter från detta material kan endast gjutning komma upp.

Hadfield legeringen har en hög förmåga att hårt arbete, vilket är betydligt högre än för liknande stållegeringar. Austenitiskt stål har låg hårdhet, men också hög slitstyrka vid slag, högt tryck och vid temperaturskillnader. Baserat på dessa egenskaper kan vi säga att stål från en brittisk metallurgist är lämplig för arbete i aggressiva miljöer.

Egenskaper hos Hadfields svetsteknik

Den austenitiska värmeledningsförmågan är signifikant lägre än för andra stål 4-6 gånger. Värmeutvidgningskoefficienten är flera gånger större än för kolvstål - 1,9 gånger. Dessa är mycket viktiga egenskaper hos metallen, eftersom det påverkar möjligheten till kalla sprickor i temperaturområdet.

Det finns en stor sannolikhet och heta sprickor, vilket beror på gjutningskrympningen av legeringen, som är 1,6 gånger större än kold metall. En hög temperatur omvandlar den austenitiska strukturen till en martensitisk struktur, vilket ökar risken för sprickbildning i området för exponering för höga temperaturer.

Användningsområden för Hadfields stål

På grund av sin kemiska sammansättning, egenskaper och egenskaper används austenit i många branscher. Med stålprodukter kan du vara säker på sin tillförlitlighet och högsta styrka.

Slitstarkt stål är ett ganska populärt material. Ett stort antal industriföretag som producerar höghållfasta produkter använder Hadfields stål. Följande produkter är gjorda av denna legering:

• Maskinbyggande produktion.
• Spår av Caterpillar tankar.
• Traktorer.
• Järnvägsövergångar.
• Turnouts, som kan arbeta i svåra belastningsbelastningar och nötningsförhållanden.
• Fängelse barer på fönstren.
• Komponenter av krossar.

Det är intressant att producera fängelsegaller från austenit. Många tror att detta är en form av hån av fångar som försöker fly. Enligt genren klassiker bär många släktingar hacksågar för fångar som, i hopp om frihet, börjar skära fönstergallarna.

Vid användning av konventionell metall finns det möjlighet att fly. Men Hadfields legering är ett slitstarkt stål, som inte kan sågas med en vanlig hacksåg. Om vi börjar se gridarna från Hadfield-legeringen börjar arbetshärdningen, vilket medför härdning av austeniten. Hacksaw ökar hårdheten i gallret till hårdheten hos haksågen och högre. Därför kan vi prata om flyktets oreality.

Stål 110G13L

Stålkvaliteten 110G13L är legerad, vilken används för gjutning och har speciella egenskaper. Detta stål har hög slitstyrka för slag eller tryckfall.

Applicering av stålkvaliteten 110Г13Л

Detta varumärke användes vid tillverkningen av följande material:

• Tungt lastade delar, som måste vara nötningsbeständiga.
• Cone Crusher.
• Tänder, grävmaskinernas väggar.
• Kroppen av bollen, virvelkvarnar.

Analoger av stålkvalitet

Ett sådant stål produceras av många länder.

Egenskaper hos stålkvaliteten 110Г13Л

Tekniska och mekaniska egenskaper hos materialet anges i tabellerna.

Mekaniska egenskaper vid Т = 20 о С av stålkvaliteten 110Г13Л

Värmebehandling

Den termiska behandlingen av Hadfields stål beror direkt på kolhalten i legeringen. Ju högre kolhalten desto högre temperatur. Till exempel, om det i en legering ligger på en nivå av 1%, då bör temperaturen vara minst 900 grader. Om kolet är 1,5% är bearbetningen möjlig vid 1000 grader. Om legeringen ligger på 1,6% i legeringen bör temperaturen vara över 1050 grader. Sedan följer kylning med vatten.

En hög temperatur är nödvändig för fullständig upplösning av karbider, vilket försämrar gjutkvaliteten och för tillväxten av austenitkorn. Gjutningens livslängd beror på dess tjocklek. Så, en tjocklek på 30 millimeter kräver en exponering på 4 timmar och 125 millimeter - om 24 timmar.

Slitstyrkan hos Hadfield stål i gjutet tillstånd är detsamma som efter släckning. Austenitstrukturen är omgiven av ett karbidnät och uppför sig under slitage på samma sätt som en enhetlig härdad legering. Det kan därför hävdas att gjuten austenit i vissa mikrovolymer har samma viskositet och slitstyrka som härdat stål. Den ökade brittleness förklaras av påverkan av ett karbidnät vilket medför en stark koncentration av interna spänningar.

Hadfields stål utvecklades flera decennier sedan. I dag är legerat stål en integrerad del av produktionen av många produkter inom olika branscher. Utan det kunde sådana industrier som maskinbyggnad, olja och gas, kemikalier, livsmedel, energibranscher inte fungera ordentligt. Glöm inte byggandet, tankbyggnaden och utvecklingen av nya vapen som använder metallurgiska industrins nya prestationer. Ingenjörer och metallurgister förstår emellertid inte helt alla egenskaper, egenskaper och egenskaper hos legerat stål.