Бага нүүрстөрөгчийн хайлштай ган болон өндөр манганы гангийн зэврэлтэнд өртөх үрэлтийн шинж чанарыг харьцуулах

Металлургийн уурхайнууд дахь нойтон тээрмийн доторлогооны ажлын нөхцөл хүнд хэцүү бөгөөд энэ нь зөвхөн хүчтэй рН-тай целлюлозын зэврэлтээс гадна хүдэр, нунтаглах бөмбөлөгт элэгддэг. Түүнчлэн тодорхой өндөрт унасан хүдэр болон нунтаглах бөмбөлөгүүд нь доторлогооны хавтан дээр тодорхой нөлөө үзүүлдэг. Одоогийн байдлаар Хятадад тээрмийн доторлогооны үндсэн материал нь ZGMn13 хэвээр байгаа боловч ийм ажлын нөхцөлд ажлын хатуужилт хангалтгүй, өндөр манганы ган зэврэлтэнд тэсвэртэй тул доторлогооны ашиглалтын хугацаа маш богино, ерөнхийдөө 4-6 сар байна. . Сүүлийн жилүүдэд өөрчлөгдсөн өндөр манганы ган, дунд зэргийн нүүрстөрөгчийн хайлштай ган зэрэг материалыг дотоод болон гадаадад боловсруулж байгаа ч үр нөлөө нь хангалтгүй хэвээр байна. Нөгөөтэйгүүр, нөлөөллийн нөхцөлд зэврэлт, элэгдлийн механизмын судалгаа ховор бөгөөд энэ нь өндөр чанартай доторлогооны материалыг бий болгоход эерэг ач холбогдолтой юм. Шинээр боловсруулсан нүүрстөрөгч багатай өндөр хайлштай гангийн нөлөөллийн зэврэлт ба элэгдлийн шинж чанарууд (жишээлбэл, ASTM A335 P91 хоолой) доторлогооны материалыг загварчилсан ажлын нөхцөлд туршиж, доторлогооны өндөр манганы гангийн одоогийн үндсэн материалтай харьцуулсан. Гангийн зэврэлтийн элэгдлийн механизм ба түүний цаг хугацааны өөрчлөлт.

Хоёр материалын химийн найрлага, механик шинж чанарыг харьцуулах

материал		Химийн найрлага%								Механик Properties
		C	Mn	Cr`	Ni	Mo	Si	S	P	HRC	Ак/Ж*см²
Бага нүүрстөрөгчийн хайлш ган		0.15-0.3	-	7.0-10.0	1.5-2.0	0.7-1.0	0.3-0.6	≤0.035	≤0.035	48-51	＞ 50
ZGMn13		1.1-1.3	12.0-14.0	-	-	-	0.3-0.8	≤0.03	≤0.07	<21	＞ 147

 

Хувцаслалтын туршилт

Цохилтын зэврэлт, элэгдлийн туршилтыг өөрчилсөн MDL-10 цохилтын зэврэлт, элэгдлийн туршилтын машин дээр хийсэн бөгөөд туршилтын машины цохилтын давтамж 200 удаа / мин байв. Туршилт хийх дээжийг утас зүсэх аргаар 10мм*10мм*30мм блок болгон боловсруулдаг; энэ нь хуц дээр суурилагдсан бөгөөд туршилтын явцад хуцтай дээш доош харилцан үйлчилдэг. Будаг нь хутгах төхөөрөмжөөр дамжин цохилтын гадаргуу руу тасралтгүй ордог. Зүлгүүрийн талаархи одоогийн судалгаанаас үзэхэд тодорхой хэмжээний зүлгүүрийн шинж чанартай хүдрийг турших нь материалын элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг үр дүнтэй үнэлэх боломжтой бөгөөд үйлдвэрлэлийн систем дэх зүлгүүр нь гол төлөв хүдэр байдаг. Эсрэгээр, хэт хатуу шинж чанартай зүлгүүрийг ашиглах нь хуурамч сэтгэгдэл төрүүлж болзошгүй юм. Иймд энэ туршилтаар PH=3 хүхрийн хүчлийн усан уусмал, 6-10 торон төмрийн хүдэрээр бэлтгэсэн бодит ажлын нөхцөлтэй төстэй төмрийн хүдрийн хүчлийн зутанг зутангаар сонгосон. Туршилтын явцад хүдрийн бутлах болон ширхэгийн хэмжээ өөрчлөгдөх, хүчиллэг чанар сулрах зэргийг харгалзан үзэхэд материалын элэгдлийн байдал ихээхэн өөрчлөгдөж болох тул хүдрийг 0.5 цаг тутамд шинэчилж, рН-ийн утгыг нэгэн зэрэг тохируулдаг. Бөмбөлөгт тээрэм дэх жижиг энергийн нөлөөллийн шинж чанарын дагуу бид цохилтын энергийг 2.7J гэж сонгож, туршилтын явцад дээжийг богиносгохоос хамаарч цохилтын энергийг цаг тухайд нь зассан.

Туршилт бүрийн өмнө дээжийг хэт авианы цэвэрлэгчээр ацетоноор цэвэрлэж, дараа нь шууд хатааж, дараа нь 0.00001 нарийвчлалтай аналитик жинд жинлэж W0 анхны массыг гаргаж, дараа нь дээжийг цохилтын зэврэлтээс хамгаалах машинд суурилуулсан. мөн туршилтыг өмс. Дээжийг нийт 16 цагийн турш өмссөн бөгөөд энэ хугацаанд дээжийг 2 цаг тутамд цэвэрлэж, жигнэж, Wi (i=2, 4, 6…16) гэж бүртгэж, цаг хугацааны цэг бүрт хуримтлагдсан жингийн алдагдлыг тооцоолсон △ Wi=W0 -Wi, материалын нөлөөллийн зэврэлтээс элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг хэмжихийн тулд гурван дээжийн △Wi-ийн дундаж утгыг авсан. Эцэст нь Hitachi-X-650-ийг зэврэлтээс хамгаалах элэгдлийн гадаргуугийн морфологийг ажиглахад ашигласан бол Olympus PME оптик микроскопоор элэгдлийн эсэргүүцэлтэй перпендикуляр гадаргууг ажиглав. Гадаргуугийн гадаргын давхарга ба гадаргын доорх давхаргын төлөв байдлын өөрчлөлтөд дүн шинжилгээ хийж, нөлөөллийн зэврэлтийн элэгдлийн механизмд дүн шинжилгээ хийсэн.

 

Туршилтын үр дүн ба дүн шинжилгээ

Цохилтын зэврэлтээс элэгдэлд орсон хоёр гангийн жингийн алдагдлын хуримтлагдсан муруйг харьцуулж үзэхэд цохилтын зэврэлтээс элэгдлийн хугацаа уртсах тусам хоёр гангийн жингийн алдагдал тасралтгүй нэмэгдэж байгааг харж болно.

Үүний зэрэгцээ, нүүрстөрөгч багатай, өндөр хайлштай гангийн жингийн алдагдал нь өндөр манганы гангийнхаас үргэлж бага байдаг бөгөөд энэ давуу тал нь цаг хугацаа өнгөрөх тусам улам бүр тодорхой болж, бага нүүрстөрөгчийн өндөр зэврэлтээс хамгаалах элэгдэлд тэсвэртэй болохыг харуулж байна. хайлшин ган нь өндөр манганы гангаас хамаагүй дээр. Өндөр манганы ган. Энэ үр дүн нь нөлөөллийн зэврэлтээс элэгдлийн гүйцэтгэлийг нэг индексээр тодорхойлохоос илүүтэйгээр материалын нөлөөлөл, зэврэлт, элэгдэлд тэсвэртэй байдал, гурвын харилцан үйлчлэлийн цогц үзүүлэлт болохыг харуулж байна. Холбогдох судалгаанаас үзэхэд зэврэлт ба элэгдлийн хоорондын харилцан үйлчлэл нь тэдгээрийн бие даасан нөлөөллийн нийлбэрээс хамаагүй өндөр бөгөөд цохилтоос үүссэн хагалах даралт, хагарал нь зэврэлт, элэгдэлд ихээхэн түлхэц үзүүлнэ. Нүүрстөрөгч багатай, өндөр хайлштай гангийн мартенсит бүтэц нь хатуулаг, бат бөх чанарыг сайн хослуулдаг бол нэг фазын матриц ба хромын өндөр агууламж нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг хангадаг. Хэдийгээр өндөр манганы ган нь өндөр хатуулагтай боловч зэврэлтэнд тэсвэртэй, анхны хатуулаг багатай бөгөөд хүчтэй хэв гажилт, хатуурлын дараа нөлөөллийн элэгдэлд тохиромжгүй бөгөөд энэ нь түүний нийт нөлөөллийн зэврэлтээс элэгдлийн гүйцэтгэлийг бууруулахад хүргэдэг.