Inom konstruktion, industri och vissa områden inom jordbruket kan man observera den aktiva användningen av metallprodukter. Dessutom avslöjar samma metall, beroende på användningsområdet, olika tekniska och operativa egenskaper. Detta kan förklaras med dopningsprocesser. En teknisk procedur där det grundläggande arbetsstycket får nya kvaliteter eller förbättras enligt befintliga egenskaper. Detta underlättas av aktiva element, vars legeringsegenskaper orsakar kemiska och fysikaliska processer för att ändra metallstrukturen.
Huvudlegeringselement
Kol har ett stort men tvetydigt värde i legeringsprocesser. Å ena sidan bidrar dess koncentration i metallstrukturen på cirka 1,2% till en ökning av styrka, hårdhet och nivån av kall sprödhet, och å andra sidan minskar den också materialets värmeledningsförmåga och densitet. Men inte ens detta är huvudsaken. Liksom alla legeringselement tillsätts det under teknisk bearbetning under stark temperaturpåverkan. Men inte alla föroreningar och aktiva komponenter finns kvar i strukturen efter avslutad operation. Bara kol kan finnas kvar i metallenoch beroende på de erforderliga egenskaperna hos slutprodukten bestämmer teknologer om de ska förfina metallen eller behålla dess nuvarande kvaliteter. Det vill säga att de varierar kolh alten genom en speciell legeringsoperation.
Också kisel och mangan kan läggas till i listan över grundläggande legeringsämnen. Den första introduceras i målstrukturen i en minsta procentandel (högst 0,4%) och har ingen speciell effekt på förändringen i arbetsstyckets kvalitet. Ändå är denna komponent, liksom mangan, väsentlig som ett deoxiderande och bindande ämne. Dessa egenskaper hos legeringselement bestämmer strukturens grundläggande integritet, vilket även i legeringsprocessen gör det möjligt att organiskt uppfatta andra, redan aktiva element och föroreningar.
Hjälplegeringselement
Denna grupp av grundämnen inkluderar vanligtvis titan, molybden, bor, vanadin, etc. Den mest framträdande representanten för denna länk är molybden, som oftare används i kromstål. I synnerhet, med dess hjälp, ökas metallens härdbarhet, och den kalla sprödhetströskeln minskas också. Användbar för att bygga stålsorter och användning av molybdenkomponenter. Dessa är effektiva legeringselement i stål som ger dynamisk och statisk styrka till metaller samtidigt som riskerna för intern oxidation elimineras. När det gäller titan används det sällan och bara för en uppgift - malning av strukturella korn i krom-manganlegeringar. Kosttillskott kan också kallas riktadekalcium och bly. De används för metallämnen, som sedan utsätts för skäroperationer.
Klassificeringar av legeringselement
Förutom den mycket villkorade uppdelningen av legeringselement i huvud- och hjälpmedel, används även andra, mer exakta tecken på skillnad. Till exempel, enligt mekaniken för påverkan på egenskaperna hos legeringar och stål, delas element in i tre kategorier:
- Påverkan för att bilda karbider.
- Med polymorfa transformationer.
- Med bildning av intermetalliska föreningar.
Det är viktigt att tänka på att i vart och ett av de tre fallen beror legeringselementens inverkan på egenskaperna hos intermetalliska föreningar också av främmande föroreningar. Till exempel kan koncentrationen av samma kol eller järn ha ett värde. Det finns också en klassificering av redan element av polymorf transformation beroende på vilken typ av påverkan. I synnerhet urskiljs element som tillåter närvaron av legerad ferrit i legeringen, såväl som deras analoger, som bidrar till stabiliseringen av det optimala austenitinnehållet, oavsett temperatur.
Effekt av legering på legeringar och stål
Det finns flera sätt på vilka stålets kvalitetsegenskaper kan förbättras. Först och främst är dessa fysiska egenskaper som bestämmer materialets tekniska resurs. Legering i denna del gör att du kan öka styrka, duktilitet, härdbarhet och hårdhet. Andra riktningen positivpåverkan från legeringselement är att förbättra de skyddande egenskaperna. I detta avseende är det värt att lyfta fram slaghållfasthet, röd hårdhet, värmebeständighet och en hög tröskel för korrosionsskador. För vissa applikationer framställs även metaller med hänsyn till elektrokemiska egenskaper. I det här fallet kan legeringselement användas för att öka elektrisk och termisk ledningsförmåga, oxidationsbeständighet, magnetisk permeabilitet, etc.
Funktioner för påverkan av skadliga föroreningar
Typiska representanter för skadliga föroreningar är fosfor och svavel. När det gäller fosfor, i kombination med järn, kan den bilda spröda korn som bevaras efter legering. Som ett resultat förlorar den resulterande legeringen en hög grad av densitet och är också utrustad med sprödhet. Men kombinationen med kol ger också en positiv egenskap, vilket förbättrar spånseparationsprocessen. Denna kvalitet underlättar bearbetningsprocesser. Svavel är i sin tur ett ännu farligare ämne. Om legeringselementens inverkan på stål som helhet är avsedd att förbättra materialets motståndskraft mot yttre påverkan, jämnar denna inblandning ut denna grupp av kvaliteter. Till exempel leder dess höga koncentration i strukturen till en ökning av nötning, en minskning av metallutmattningsmotstånd och en minimering av korrosionsbeständighet.
legeringsteknik
Vanligtvis utförs legering inom ramen för metallurgisk produktion och representerar införandet av ytterligareelement som diskuterats ovan. Som ett resultat av värmebehandling uppstår kemiska och fysikaliska processer för att förena enskilda ämnen, såväl som deformationer, i strukturen. Således gör legeringselement det möjligt att förbättra kvaliteten på metallurgiska produkter.
Slutsats
Legering är en komplex teknisk process för att förändra en metalls egenskaper. Dess komplexitet ligger främst i det primära urvalet av optimala recept för att uppnå den önskade uppsättningen av arbetsstyckesegenskaper. Som redan nämnts är inverkan av legeringselement varierande och tvetydig. Samma komponent i den aktiva tillsatsen kan till exempel samtidigt förbättra metallens hållfasthet och försämra dess värmeledningsförmåga. Teknologernas uppgift är att utveckla vinnande kombinationer av element som kommer att göra en metalldel eller struktur till den mest acceptabla i termer av dess egenskaper när det gäller användning för specifika ändamål.
