Steel R6M5: xüsusiyyətləri, tətbiqi

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Mendeleyevin dövri sisteminin səkkizinci qrup elementinin atom nömrəsi 26 (dəmir) ilə karbon və bəzi digər elementlərlə ərintisi adətən polad adlanır. Karbon səbəbiylə plastiklik və özlülükdən məhrum olan yüksək möhkəmliyə və sərtliyə malikdir. Alaşımlı elementlər ərintinin müsbət xüsusiyyətlərini artırır. Bununla belə, polad ən azı 45% dəmir ehtiva edən metal material hesab olunur.

R6M5 polad kimi bir ərintini nəzərdən keçirək və onun hansı xüsusiyyətlərə malik olduğunu və hansı sahələrdə istifadə edildiyini öyrənək.

Bir ərinti elementi kimi manqan

19-cu əsrə qədər adi poladdan əlvan metalların və ağacın emalı üçün istifadə olunurdu. Onun kəsmə xüsusiyyətləri bunun üçün kifayət qədər idi. Bununla belə, polad hissələri emal etməyə çalışarkən alət çox tez qızır, köhnəlir və hətta deformasiyaya uğrayır.

İngilis metallurq R. Muschette təcrübələr vasitəsilə müəyyən etdi ki,Ərintini daha güclü etmək üçün ona oksidləşdirici maddə əlavə etmək lazımdır ki, bu da ondan artıq oksigeni buraxır. Onlar polad tökmək üçün tərkibində manqan olan güzgü çuqunu əlavə etməyə başladılar. Alaşımlı element olduğundan onun faizi 0,8%-dən çox olmamalıdır. Beləliklə, R6M5 poladının tərkibində 0,2%-dən 0,5%-ə qədər manqan var.

Volfram Dəmir

Artıq 1858-ci ildə bir çox alim və metallurq volfram ilə ərintilərin alınması üzərində işləyirdi. Onlar dəqiq bilirdilər ki, bu, odadavamlı metallardan biridir. Onun poladda ərinti elementi kimi əlavə edilməsi yüksək temperaturlara tab gətirə bilən və hələ də köhnəlməyən bir ərinti əldə etməyə imkan verdi.

Steel R6M5 5,5-6,5% volfram ehtiva edir. Tərkibindəki ərintilər ən çox "P" hərfi ilə başlayır və yüksək sürətli adlanır. 1858-ci ildə Muschette 9% volfram, 2,5% manqan və 1,85 karbon olan ilk poladı əldə etdi. Daha sonra ona başqa 0,3% C, 0,4% Cr əlavə edərək və 1,62% Mn, 3,56% W çıxararaq, metallurq samokal (P6M5) adlı bir ərinti əldə etdi. Öz xüsusiyyətlərinə görə, o, həm də P18 poladına bənzəyir.

Volfram çatışmazlığı

Əlbəttə, 1860-cı illərdə, bir çox elementin tam bol olduğu zaman, volfram əlavə edilmiş polad ən möhkəm hesab olunurdu. Zaman keçdikcə təbiətdəki bu element getdikcə azalır və onun qiyməti artır.

İqtisadi nöqteyi-nəzərdən poladda çox miqdarda W əlavə etmək qeyri-mümkün hala gəldi. Bu səbəbdən R6M5 polad R18-dən daha populyardır. Onların kimyəvi tərkibinə nəzər saldıqda görə bilərsiniz ki, P18-də volfram tərkibi 17-18,5%, volfram-molibden ərintisində isə maksimum 6,5%-ə qədərdir. Bundan əlavə, özünə zəng edəndə 0,25%-ə qədər mis və 5,3%-ə qədər molibden mövcuddur.

Digər ərinti elementləri

Yuxarıda göstərilən karbon, manqan, volfram və molibdendən başqa, R6M5 poladının tərkibində kob alt (0,5%-ə qədər), xrom (4,4%), mis (0,25%), vanadium (2,1%), fosfor (0,03%, kükürd (0,025%), nikel (0,6%) silisium (0,5%). Onlar nə üçündür?

Hər bir ərinti elementinin öz funksiyası var. Beləliklə, məsələn, xrom termal sərtləşmə üçün lazımdır, nikel isə möhkəmliyi artırır. Molibden və vanadium xasiyyət kövrəkliyini faktiki olaraq aradan qaldırır. Bəzi ərinti elementləri qırmızı sərtlik və isti sərtlik kimi polad xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır.

Xüsusiyyətlərini öyrəndiyimiz Steel R6M5, bərkimiş vəziyyətdə 600 °C-ə qədər sınaq temperaturunda 66 HRC sərtliyə malikdir. Bu o deməkdir ki, hətta güclü isitmə ilə belə, o, öz güc xüsusiyyətlərini itirmir, yəni köhnəlmir və deformasiyaya uğramır.

Təyinat R6M5

Poladın deşifrə edilməsi onun necə hazırlanmasından, hansı alaşımlı elementləri ehtiva etdiyindən və tərkibində nə qədər karbon olduğundan asılıdır. Müxtəlif növlər üçün təyinatlar var. Məsələn, ərintidə ərinti elementləri yoxdursa, o zaman "St" təyin olunur və onun yanında poladdakı orta karbon miqdarını göstərən bir nömrə var (St20,Maddə 45).

Aşağı lehimli ərintilərdə əvvəlcə karbonun faizi, sonra isə kimyəvi elementləri bildirən hərflər (10KhSND, 20KhN4FA) gəlir. Nümunədə olduğu kimi, onların yanında heç bir rəqəm yoxdursa, onda hər birinin məzmunu 1% -dən çox deyil. Alaşımın sinifindəki "P" hərfi onun yüksək sürətli (sürətli) kəsmə olduğunu göstərir.

Bundan sonra rəqəm gəlir - bu volfram faizidir (P9, P18), sonra hərflər və rəqəmlər ərinti elementləri və onların faizidir. Buradan belə nəticə çıxır ki, R6M5 yüksək sürətli poladın tərkibində 6%-ə qədər volfram və 5%-ə qədər molibden var.

Tavlama

Bir qayda olaraq, belə bir ərintinin istehsalı klassikdir və bütün yüksək sürətli çeliklər üçün istifadə olunacaq. Bununla belə, nəzərə almaq lazımdır ki, volfram-molibden ərintisinin həqiqətən möhkəm, sərt və aşınmaya davamlı olması üçün onun tavlanması lazımdır.

Əgər digər növlər, məsələn, St45, yumşalma zamanı möhkəmlik xüsusiyyətlərini itirirsə, yüksək sürətli olanlar, əksinə, təkmilləşir və daha da möhkəmlənir və sərtləşir. Buna görə R6M5 sərtləşmədən əvvəl tavlanır. Bu necə olur?

Qalınlığı təxminən 22 mm olan haddelenmiş məhsullar (məsələn, R6M5 polad təbəqə) xüsusi sobada 870 ° C temperaturda qızdırılır, sonra 800 ° C-ə qədər soyudulur və sonra yenidən qızdırılır. Təxminən 10 belə dövr ola bilər.

Bundan əlavə, beşincidən sonra temperaturu tədricən az altmaq lazımdır. Məsələn, yenidən qızdırmaq, lakin 850 °C-ə qədər, 780 °C-yə qədər soyumaq. Və s. 600 ° C-ə çatana qədər.

Belə mürəkkəb yumşalma prosesi taxılların olması ilə əlaqədardırlehimli ərintilərdə austenit, bu çox arzuolunmazdır. Qızdırma və soyutma ərinti elementlərinin mümkün qədər həll olmasına imkan verir, lakin austenit artmayacaq.

Əgər temperatur rejiminə tab gətirmirsinizsə və 900 ° C-dən çox temperaturda tavlasanız, ərintidə artan miqdarda austenit əmələ gəlir və sərtlik azalır. Soyutmanın yağ vannaları ilə aparılması tövsiyə olunur, bu, volfram-molibden ərintisini çatlardan və deşilmələrdən qoruyacaq.

P6M5 istehsal üsulu

Əlbəttə, hər hansı digər ərinti kimi, R6M5 müxtəlif çeşidlərdə istehsal olunur. Belə ki, bəzi sexlərdə yüksək sürətli qaynar polad külçələrə tökülür. Başqa bir istehsalda isti yayma ilə yuvarlanır. Bunun üçün qızdırılan külçələr prokat dəyirmanının rulonları arasında sıxılır. Onun əldə edilən forması valların özlərinin formasından asılı olacaq.

R6M5 polad dərəcəli yüksək temperaturda işləyən hissələr üçün geniş istifadə olunur. Bu səbəbdən, tozla örtülmüş polad son vaxtlar çox məşhur polad hazırlamaq üsuludur.

İsti poladı külçələrə tökərkən, ərintidən karbidlərin çox sürətlə ayrılması baş verir. Bəzi ərazilərdə onlar qeyri-bərabər yığılma sahələri əmələ gətirir və bu ərazilər sonradan çatların əmələ gəldiyi yerə çevrilir.

Toz istehsalında bütün lazımi komponentləri ehtiva edən xüsusi tozdan istifadə edilir. Xüsusi vakuum qabda yüksək temperatur və təzyiq altında sinterlənir. Bu, materialın əldə edilməsinə kömək edirhomojen.

Tətbiq

R6M5 polad müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur. Ən tez-tez metallurgiyada torna, freze və qazma maşınları üçün kəsici alətlərin istehsalı üçün istifadə olunur. Bu, onun güc, istiliyə davamlılıq, sərtlik xüsusiyyətləri ilə bağlıdır.

Bir qayda olaraq, ondan matkaplar, kranlar, kalıplar, kəsicilər hazırlanır. R6M5 poladdan hazırlanmış metal kəsici alət yüksək sürətlə kəsmək üçün əladır, üstəlik, soyuducu suyun soyudulmasını tələb etmir. R6M5 poladdan hazırlanmış bıçaq da nadir deyil.

Volfram-molibden ərintisi yüksək sərtliyə və yüksək möhkəmliyə malik olduğundan, ondan tez-tez güclü tutacaqları və gözəl naxışları olan bıçaqlar hazırlamaq üçün istifadə olunur.

Tələb olunan miqdarda ərinti elementləri praktiki olaraq paslanmayan və yaxşı üyüdülmə qabiliyyətinə malik unikal polad yaratmağa imkan verdi. Bu, çilingər işinə kəsmə sürətini 4 dəfə artırmaq imkanı verir.

Həmçinin 500-600°C-də yüksək sürətlə işləyən istiliyədavamlı bilyalı rulmanlar istehsal etmək üçün istifadə olunur. R6M5 ərintinin analoqları R12, R10K5F5, R14F4, R9K10, R6M3, R9F5, R9K5, R18F2, 6M5K5-dir. Əgər volfram-molibden ərintiləri, bir qayda olaraq, kobud iş üçün alətlərin istehsalı üçün istifadə olunur (qazmalar, kəsicilər), sonra bitirmə üçün vanadium (R14F4) (reamers, broşlar). Hər kəsici alətin hansı ərintidən hazırlandığını öyrənməyə imkan verən işarəsi olmalıdır.