Deoxidovaná ocel - Deoxidized steel

Deoxidovaná ocel (Také známý jako zabitá ocel ) je ocel který má některé nebo všechny kyslík odstraněn z taveniny během výroba oceli proces. Tekuté oceli obsahují po jejich přeměně z roztaveného železa rozpuštěný kyslík, ale rozpustnost kyslíku v oceli klesá s chlazením. Při ochlazování oceli může přebytečný kyslík způsobit vzduchové díry nebo sraženiny FeO. Proto bylo vyvinuto několik strategií pro deoxidace. Toho lze dosáhnout přidáním metalické deoxidační činidla do taveniny buď před nebo po odpichu, nebo vakuovým zpracováním, při kterém je uhlík rozpuštěný v oceli deoxidačním činidlem.

Typy

Existují čtyři typy, od plně deoxidovaného po mírně deoxidovaný: zabit, napůl zabitý, lemovaný, a limitován.[1] Všimněte si, že žádný z různých typů není lepší než ten druhý, protože každý je užitečný ve svém vlastním ohledu.[2][potřebuje aktualizaci ]

Zabitá ocel

Zabitou ocelí je ocel, která byla zcela deoxidována přidáním činidla dříve odlévání tak, že prakticky nedochází k vývoji plynu během tuhnutí. Vyznačuje se vysokým stupněm chemie stejnorodost a svoboda od pórovitosti plynu. O oceli se říká, že je „zabita“, protože tiše ztuhne ve formě a nebude bublat žádný plyn. Je označen písmenem „K“ pro účely identifikace.[3]

Pro lití ingotu, běžná deoxidační činidla zahrnují hliník, ferosilikon a mangan. Hliník reaguje s rozpuštěným plynem za vzniku oxid hlinitý. Sraženiny oxidu hlinitého poskytují další výhodu připnutí hranice zrn, čímž se zabrání růst obilí v době tepelné úpravy. U ocelí stejné kvality bude zabitá ocel těžší než lemovaná ocel.[4]

Hlavní nevýhodou zabité oceli je, že trpí hluboce smršťování potrubí vady. Aby se minimalizovalo množství kovu, který musí být vyřazen kvůli smrštění, používá se velká svislá forma s a horký top. Typické ingoty ze zabité oceli mají výtěžek 80% hmotnostních.[2][potřebuje aktualizaci ]

Mezi běžně zabíjené oceli patří legované oceli,[3] nerezové oceli,[3] žáruvzdorné oceli,[3] oceli s obsahem uhlíku vyšším než 0,25%, oceli používané pro výkovky, konstrukční oceli s obsahem uhlíku mezi 0,15 a 0,25% a některé speciální oceli v nižších rozmezích uhlíku.[4] Používá se také pro všechny ocelové odlitky.[5] Pamatujte, že snížení obsahu uhlíku zvyšuje problémy s nekovem inkluze.[6][potřebuje aktualizaci ]

Technologie kontinuálního lití a pásového lití v poslední době do značné míry nahradily techniky lití ingotů. Díky těmto metodám je veškerá ocel usmrcena a výsledné výtěžky se blíží 96%.

Poloviční zabití

Polo usmrcená ocel je většinou deoxidovaná ocel, ale oxid uhelnatý zanechává pórovitost typu foukaného otvoru distribuovanou v celém ingotu. Pórovitost vylučuje trubku nalezenou ve zabité oceli a zvyšuje výtěžek přibližně na 90% hmotnostních. Polotovarová ocel se běžně používá pro konstrukční ocel s obsahem uhlíku mezi 0,15 a 0,25% uhlíku, protože tomu tak je válcované, která uzavírá pórovitost. Používá se také pro výkres aplikace.[3][7][potřebuje aktualizaci ]

Vlastnosti ocelí SEMI KILLED.

  • Konstrukční oceli obsahující 0,15 až 0,25% uhlíku jsou obvykle částečně zabity.
  • U polotovaru oceli je cílem vyrábět kov bez povrchových otvorů a trubek.
  • Povrch by měl mít zdravou kůži značné tloušťky.
  • Používají se pro obecné strukturální aplikace.
  • Během tuhnutí polozabité oceli se v těle ingotu vyvíjí plyn, který má tendenci částečně nebo úplně kompenzovat smrštění doprovázející tuhnutí.
  • Jelikož jsou dutiny trubek minimalizovány, polotovary ocelí se obvykle odlévají do forem typu „high-end-down“ bez hot-to-topů.
  • Tento typ oceli je vhodný pro operace tažení (kromě silného tažení).

Olemovaný

Okrajová ocel, známá také jako kreslení kvalitní oceli, má málo[8] během odlévání k němu nebylo přidáno žádné deoxidační činidlo, které by způsobovalo rychlý vývoj oxidu uhelnatého z ingotu. To způsobí malé vyfukovací otvory v povrchu, které jsou později uzavřeny v válcování za tepla proces. Dalším výsledkem je segregace prvků; téměř celý uhlík, fosfor, a síra přesuňte se do středu ingotu a ponechejte na vnější straně ingotu téměř dokonalý „okraj“ čistého železa. To dává ingotu vynikající hodnotu povrchová úprava kvůli tomuto železnému ráfku, ale také tvoří nejsegregovanější složení. Většina lemovaných ocelí má obsah uhlíku pod 0,25%, obsah manganu pod 0,6% a není legována hliníkem, křemíkem a titan. Tento typ oceli se běžně používá pro Studený -ohýbání, tváření za studena, za studenanadpis a jak název napovídá, kresba. Vzhledem k nerovnoměrnosti legujících prvků se nedoporučuje hot-working aplikace.[3][5][7][potřebuje aktualizaci ][9]

Omezeno

Uzavřená ocel začíná jako lemovaná ocel, ale částečně přes tuhnutí je ingot uzavřen. Toho lze dosáhnout doslovným zakrytím kokily nebo přidáním deoxidačního činidla. Horní část ingotu se pak formuje do pevné vrstvy oceli, ale okraj zbytku ingotu je tenčí než u oceli s lemem. Také dochází k menší segregaci nečistot.[7][potřebuje aktualizaci ]

Výtěžek lemované a uzavřené oceli je o něco lepší než výtěžek z polozabité oceli. Tyto typy ocelí se běžně používají pro prostěradlo a pásový kov kvůli jejich vynikajícímu povrchovému stavu.[7][potřebuje aktualizaci ] Používá se také ve většině aplikací za studena.[5]

Vzhledem k tomu, že se obsah uhlíku v ráfkové a uzavřené oceli zvyšuje nad 0,08%, snižuje se čistota díky výrobním procesům.[10][potřebuje aktualizaci ]

Viz také

Reference

  1. ^ Druhy oceli podle deoxidační praxe, archivovány z originál dne 07.02.2010, vyvoláno 2010-02-06.
  2. ^ A b American Institute of Mining and Metalurgical Engineers 1951, str. 52.
  3. ^ A b C d E F Druhy oceli podle deoxidační praxe, archivovány z originál dne 01.03.2010, vyvoláno 2010-02-28.
  4. ^ A b Ocele - zabité oceli, 200-10-14, vyvoláno 2009-11-17. Zkontrolujte hodnoty data v: | datum = (Pomoc)
  5. ^ A b C Uhlíková ocel, archivovány z originál dne 01.03.2010, vyvoláno 2010-02-28.
  6. ^ American Institute of Mining and Metalurgical Engineers 1951, str. 58.
  7. ^ A b C d American Institute of Mining and Metalurgical Engineers 1951, str. 53.
  8. ^ Askeland, Donald R. (1988), Věda a inženýrství materiálů, Taylor & Francis, s. 170, ISBN  978-0-278-00057-5.
  9. ^ Základy obloukového svařování, archivovány z originál dne 01.03.2010, vyvoláno 2010-02-28.
  10. ^ American Institute of Mining and Metalurgical Engineers 1951, str. 57–58.

Bibliografie