A kiváló minőségű alapanyagok képezik a kiváló minőségű kötőelemek gyártásának alapját. Sok kötőelemgyártó termékén azonban repedések keletkezhetnek. Miért történik ez?

Jelenleg a hazai acélgyárak által gyártott szén szerkezeti acél huzalrudak általános specifikációi φ 5,5-φ 45, az érettebb tartomány φ 6,5-φ 30. A foszforszétválás számos minőségi balesetet okoz, például a kis huzalrudak és rudak foszforszétválását. A foszforszétválás hatását és a repedésképződés elemzését az alábbiakban mutatjuk be referenciaként. A foszfor hozzáadása a vas-szén fázisdiagramhoz ennek megfelelően bezárja az ausztenites fázistartományt, és elkerülhetetlenül növeli a solidus és a liquidus közötti távolságot. Amikor a foszfortartalmú acélt folyékony halmazállapotból szilárd halmazállapotba hűtik, széles hőmérsékleti tartományon kell átmennie.

A foszfor acélban történő diffúziója lassú, és a magas foszforkoncentrációjú (alacsony olvadáspontú) olvadt vas tele van az első megszilárdult dendritekkel, ami a foszfor szétválásához vezet. Azoknál a termékeknél, amelyek hidegkovácsolás vagy hidegsajtolás során gyakran repednek, a metallográfiai vizsgálat és elemzés azt mutatja, hogy a ferrit és a perlit sávokban oszlik el, és a mátrixban fehér sávos ferrit található. A sávos ferrit mátrixon szakaszosan világos szürke szulfidzárvány-zónák találhatók. A szulfid sávos szerkezetét a szulfid szétválása miatt „szellemvonalnak” nevezik.
Ennek az az oka, hogy a jelentős foszforkiválasztású területen fehér, fényes zóna alakul ki a foszfordúsító zónában. A folyamatos öntvényben a fehér zóna magas foszfortartalma miatt a foszforban gazdag oszlopos kristályok koncentrálódnak, csökkentve a foszfortartalmat. Amikor a buga megszilárdul, az ausztenit dendritek először elkülönülnek az olvadt acéltól. Ezekben a dendritekben a foszfor és a kén redukálódik, de a végül megszilárdult olvadt acél foszfort és kénelemeket tartalmaz. A dendrittengelyek között szilárdul meg, mivel a foszfor és a kén elemek magasak. Ekkor szulfid képződik, és a foszfor feloldódik a mátrixban. Mivel a foszfor és a kén elemek magasak, itt szulfid képződik, és a foszfor feloldódik a mátrixban. Ezért a magas foszfor- és kénelem-tartalom miatt a foszfor szilárd oldat széntartalma magas. A széntartalmú öv mindkét oldalán, azaz a foszfordúsító terület mindkét oldalán egy hosszú és keskeny, szakaszos perlit öv alakul ki, amely párhuzamos a ferrit fehér övvel, és a szomszédos normál szövetek elválnak. A melegítési nyomás alatt a tuskó a tengelyek között a megmunkálási irányba nyúlik, mivel a ferritöv magas foszfortartalmú, azaz a foszfor szétválása nehéz, széles, fényes ferritöv szerkezet kialakulásához vezet. Látható, hogy a széles, fényes ferritövben világos szürke szulfidcsíkok is találhatók, amelyek között egy hosszú, szulfidban gazdag foszforferritöv csík oszlik el, amit általában „szellemvonalnak” nevezünk. (Lásd az 1-2. ábrát)

Karimacsavar

A meleghengerlési eljárás során, amíg a foszfor szétválása fennáll, lehetetlen egyenletes mikroszerkezetet elérni. Ami még ennél is fontosabb, mivel a foszfor szétválása „szellemvonal” szerkezetet hozott létre, az elkerülhetetlenül csökkenti az anyag mechanikai tulajdonságait. A szénkötésű acélban a foszfor szétválása gyakori, de mértéke eltérő. A súlyos foszfor szétválása („szellemvonal” szerkezet) rendkívül káros hatással van az acélra. Nyilvánvaló, hogy a foszfor súlyos szétválása a hidegrepedések okozója. Mivel az acél különböző szemcséinek foszfortartalma eltérő, az anyagok szilárdsága és keménysége is eltérő. Másrészt belső feszültséget okoz az anyagban, ami megkönnyíti a repedést. A „szellemvonal” szerkezetű anyagokban pontosan a keménység, a szilárdság, a törési nyúlás és a terület csökkenése, különösen az ütési szívósság csökkenése miatt van az anyagok foszfortartalma szoros összefüggésben az acél szerkezetével és tulajdonságaival.
A látómező közepén található „szellemvonal” szövetben metallográfiával nagy mennyiségű vékony, világosszürke szulfidot észleltek. A szerkezeti acélban a nemfémes zárványok főként oxidok és szulfidok formájában vannak jelen. A GB/T10561-2005 szabvány szerinti, az acél nemfémes zárványainak tartalmára vonatkozó osztályozási diagram szerint a B osztályú zárványok szulfidtartalma 2,5 vagy annál magasabb. A nemfémes zárványok potenciális repedésforrást jelentenek. Jelenlétük súlyosan károsíthatja az acélszerkezet folytonosságát és tömörségét, ezáltal jelentősen csökkentve a szemcseközi szilárdságot.
Feltételezések szerint az acél belső szerkezetének „szellemvonalában” található szulfid a legkönnyebben repedő rész. Ezért a gyártási helyen a hidegfejtés és a hőkezelés során számos rögzítőelem repedt meg, amit nagyszámú világosszürke hosszú szulfid okozott. Ez a nem szőtt anyag tönkretette a fém tulajdonságainak folytonosságát, és növelte a hőkezelés kockázatát. A „szellemvonalat” nem lehet normalizálással vagy más módszerekkel eltávolítani, és a szennyeződéseket szigorúan ellenőrizni kell az olvasztás vagy a nyersanyagok üzembe kerülése előtt. Összetétel és alakíthatóság szerint a nemfémes zárványokat alumínium-oxidra (A típus), szilikátra (C típus) és gömb alakú oxidra (D típus) osztják. Megjelenésük megszakítja a fém folytonosságát, és hámozás után gödrökké vagy repedésekké alakulnak, amelyek hidegfejtés során könnyen repedéseket képeznek, és hőkezelés közben feszültségkoncentrációt okozhatnak, ezáltal edzési repedéseket okozva. Ezért a nemfémes zárványokat szigorúan ellenőrizni kell. A jelenlegi GB/T700-2006 és GB T699-2016 kiváló minőségű szénacélokra vonatkozó szabványok követelményeket támasztanak a nemfémes zárványokkal szemben. Fontos alkatrészek esetében általában A, B, C típusú durva sorozat, a finom sorozat nem haladja meg az 1,5-öt, a D, D típusú durva rendszer és a 2. szint nem haladja meg a 2. szintet.

A Hebei Chengyi Engineering Materials Co., Ltd. egy 21 éves kötőelem-gyártási és -értékesítési tapasztalattal rendelkező vállalat. Rögzítőink kiváló minőségű alapanyagokat, fejlett gyártási és gyártási technológiát, valamint tökéletes irányítási rendszert használnak a termékminőség biztosítása érdekében. Ha érdekli a kötőelemek vásárlása, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot.