خليط معدني

تصنف المواد المعدنية عادة إلى معادن حديدية ، ومعادن غير حديدية ، ومواد معدنية خاصة. (1) تشمل المعادن الحديدية ، المعروفة أيضًا باسم المواد الفولاذية ، الحديد الصناعي النقي الذي يحتوي على أكثر من 90٪ من الحديد ، و 2٪ إلى 4٪ من الكربون المحتوي على الكربون ، والفولاذ الكربوني الذي يحتوي على أقل من 2٪ من الكربون ، والفولاذ الهيكلي والفولاذ المقاوم للصدأ أغراض مختلفة. الفولاذ المقاوم للحرارة ، سبائك درجات الحرارة العالية ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، السبائك الدقيقة ، إلخ. تشمل المعادن الحديدية الواسعة أيضًا الكروم والمنغنيز وسبائكها. (2) تشير المعادن غير الحديدية إلى جميع المعادن وسبائكها ما عدا الحديد والكروم والمنغنيز. عادة ما يتم تصنيفها إلى معادن خفيفة ومعادن ثقيلة ومعادن ثمينة وشبه معادن ومعادن نادرة ومعادن أرضية نادرة. تتمتع السبائك غير الحديدية عمومًا بقوة وصلابة أعلى من المعادن النقية ، ولديها مقاومة كهربائية كبيرة ومعامل مقاومة منخفض لدرجة الحرارة. (3) تشمل المواد المعدنية الخاصة المواد المعدنية الإنشائية والمواد المعدنية الوظيفية لأغراض مختلفة. من بينها المواد المعدنية غير المتبلورة التي تم الحصول عليها عن طريق عملية التكثيف السريع ، وكذلك المواد المعدنية شبه البلورية ، الجريزوفولفين ، النانوكريستال ، إلخ ؛ وسبائك وظيفية خاصة مثل التخفي والهيدروجين والموصلية الفائقة وذاكرة الشكل ومقاومة التآكل والتخميد الاهتزازي وما شابه. والمواد المركبة المعدنية المصفوفة. تنقسم بشكل عام إلى فئتين من أداء العملية والأداء. يشير ما يسمى بأداء العملية إلى أداء المواد المعدنية في ظل ظروف المعالجة الباردة والساخنة المحددة أثناء عملية التصنيع. يحدد الأداء الفني للمواد المعدنية قدرتها على التكيف مع المعالجة أثناء عملية التصنيع. نظرًا لظروف المعالجة المختلفة ، تختلف خصائص العملية المطلوبة ، مثل خصائص الصب ، وقابلية اللحام ، وقابلية التسامح ، وخصائص المعالجة الحرارية ، وإمكانية التشغيل الآلي ، إلخ. 1 ، أداء اللحام يشير إلى قدرة المعدن الملحوم على الحصول على لحامات عالية الجودة في ظل ظروف عملية اللحام العادية. بالنسبة للفولاذ الكربوني والفولاذ منخفض السبائك ، يرتبط أداء اللحام بشكل أساسي بالتركيب الكيميائي للمادة المعدنية ، حيث يكون للكربون التأثير الأكبر ، وكلما زاد محتوى الكربون ، كانت قابلية اللحام أسوأ. على سبيل المثال ، يتمتع الفولاذ الكربوني المنخفض بأداء لحام جيد ، والفولاذ الكربوني العالي والحديد الزهر لهما أداء لحام ضعيف. 2 ، تزوير الأداء تسمى السهولة التي تتشكل بها مادة معدنية من خلال عملية تزوير أداء الحدادة. تعتمد مزاياها وعيوبها على اللدونة ومقاومة التشوه للمواد المعدنية. عندما يتشوه المعدن ذو اللدونة الجيدة ، ليس من السهل التصدع ؛ المعدن ذو المقاومة المنخفضة للتشوه موفر للعمالة عند التزوير ، والأداة والقالب ليس من السهل ارتداءهما. على سبيل المثال ، يتمتع الفولاذ الكربوني بأداء تزوير أفضل في ظل التسخين ، ولا يمكن تزوير الحديد. 3 ، قطع الأداء يشير إلى صعوبة قطع المعادن. من المعتقد عمومًا أن المادة المعدنية يتم قطعها بسهولة أكبر عندما تكون صلابة مناسبة (170 إلى 230 HBS) وهشاشة كافية. لذلك ، فإن الحديد الزهر الرمادي لديه أداء قطع أفضل من الفولاذ ، والفولاذ الكربوني العام لديه أداء قطع أفضل من الفولاذ عالي السبائك. يعد تغيير التركيب الكيميائي للفولاذ وإجراء المعالجة الحرارية المناسبة طريقة مهمة لتحسين أداء قطع الفولاذ. 4 ، أداء المعالجة الحرارية يتم تقييم أداء المعالجة الحرارية للمواد المعدنية وفقًا لقابليتها ، وقابليتها ، وميل نمو الحبوب ، وميل هشاشة المزاج ، وما إلى ذلك. 5 ، أداء الصب تسمى قدرة المادة المعدنية على الحصول على صب جيد باستخدام طريقة الصب أداء الصب. تتجلى إيجابياته وسلبياته في الجوانب الثلاثة التالية: (1) السيولة السيولة هي قدرة المعدن المصبوب على التدفق بنفسه أو ملء قالب أثناء الصب. يتأثر بشكل أساسي بالتركيب الكيميائي المعدني ودرجة حرارة الصب. يمكن للسوائل المعدنية ذات السيولة الجيدة أن تصب المصبوبات بأشكال كاملة وأبعاد دقيقة ومخططات واضحة. (2) الانكماش يشير إلى ظاهرة تقليل حجم وحجم المعدن المنصهر أثناء عملية التبريد بأكملها في القالب ، وهو ما يسمى الانكماش. لا يؤثر انكماش الصب على الحجم فحسب ، بل يتسبب أيضًا في حدوث عيوب مثل الانكماش والمسامية والضغط الداخلي وتشوه وتشقق الصب. لذلك ، فإن المعدن المستخدم في الصب له نسبة انكماش أصغر. (3) الفصل هو ظاهرة يكون فيها التركيب الكيميائي للمعدن السائل غير متجانس بعد التصلب. عندما يكون الفصل شديدًا ، يمكن أن تختلف الخصائص الميكانيكية لأجزاء مختلفة من الصب بشكل كبير ، مما يقلل من جودة الصب.

(1) تخشين الفولاذ الصلب: في عملية إنتاج التروس والتروس الحلقية التي خضعت للمعالجة الحرارية أثناء الدوران ، يتم إخماد بعض التروس والتروس الحلقية أو تكثيفها وإخمادها. الصلابة بشكل عام أعلى من HRC55 ، وبعض الصلابة يصل إلى HRC60 أو حتى HRC65. بعض التروس لها تشوه خطير بعد المعالجة الحرارية ، وخاصة الترس الدائري الكبير والعتاد الكبير بعد الكربنة والتبريد (مثل التروس الحديدية عالية السرعة ، والتروس الحلقية الكبيرة لآلات البناء ، وحلقات التروس الكبيرة للصناعات الثقيلة ، إلخ). تتشوه هذه التروس الحلقية الكبيرة بعد التسقية. كبير جدًا ، وهذا ينطوي على تقسية فولاذية صلبة. (2) المعالجة المتقطعة للصلب المبرد: لطالما كان القطع العشوائي يمثل مشكلة ، ناهيك عن الفولاذ المروي عالي الصلابة باستخدام HRC60. خاصةً عندما يتحول الفولاذ المقوى بسرعة عالية ، إذا كانت قطعة العمل بها قطع متقطع ، فستتعرض الأداة لأكثر من 100 تأثير في الدقيقة لإنهاء المعالجة عند قطع الفولاذ المتصلب بشكل متقطع ، وهو ما يمثل تحديًا كبيرًا لمقاومة تأثير الأداة. أخذ معالجة تروس السيارات كمثال ، فقد أصبح اتجاهًا لاستخدام التروس المقواة بدلاً من عجلات الطحن. من المفهوم أنه كواحد من الأسواق الثلاثة الرئيسية لصناعة التروس ، تمثل تروس المركبات 62٪ من إجمالي سوق التروس ، ومن بينها أيضًا تروس السيارات التي تحتل الحصة السوقية لتروس السيارات 62٪. بعبارة أخرى ، تمثل التروس المستخدمة في السيارات ما يقرب من 40٪ من سوق التروس بالكامل ، مما يدل على أهمية التروس في صناعة السيارات. على الرغم من أن التصلب والانعطاف الصلب للفولاذ المقوى كانا شائعين ، لا تزال هناك العديد من المشاكل التي تمت مواجهتها في معالجة التروس المتصلبة للسيارات. على سبيل المثال ، تحتوي بعض تروس السيارات على ثقوب زيت في فتحاتها الداخلية ، ويمكن أن تنهار القواطع بسهولة أثناء التشغيل عالي السرعة. من الصعب ضمان السكين ، تحمل موضع التروس وما إلى ذلك. (3) حفر الفولاذ المتصلب: على سبيل المثال ، التدوير الصعب بعد إخماد أخاديد ربط جلبة المزامنة ، على الرغم من أن مصنعي الأدوات قد طوروا أدوات محززة خاصة لأكمام المزامنة ، إلا أن عمر الأداة لا يزال غير مُرضٍ. (4) الانتهاء من تحول الصلب المقوى: إذا كان الصلب المحمل بعد التسقية يتطلب بشكل عام تشطيبًا جيدًا للسطح ، فإن فولاذ Gcr15 يستخدم بشكل شائع مع الصلب المحمل ، والصلابة بعد التبريد تكون بشكل عام حول HRC62 ، في إنتاج ومعالجة الوزن ، تحمل متطلبات الدقة والانتهاء عالية جدا. إذا كان التصميم لضبط حافة القطع للأداة ، فيمكن أن يصل تشطيب الدوران إلى Ra0.4 عند تصنيع الفولاذ المقوى بأدوات CBN.

(1) صلابة عالية ، وقوة عالية ، وتقريباً انعدام اللدونة: هذه هي خاصية القطع الرئيسية للفولاذ المتصلب. عندما تصل صلابة الفولاذ المقوى إلى HRC50-60 ، يمكن أن تصل قوتها إلى σb = 2100 ～ 2600MPa. وفقًا لقواعد التصنيف الخاصة بخاصية معالجة المواد المعالجة ، فإن صلابة وقوة الفولاذ المقوى كلها من الدرجة 9 أ ، وهي تنتمي إلى أصعب مواد القطع. (2) قوة القطع العالية ودرجة حرارة القطع العالية: لقطع الرقائق من قطع الشغل ذات الصلابة العالية والقوة العالية ، يمكن أن تصل قوة قطع الوحدة إلى 4500 ميجا باسكال. من أجل تحسين ظروف القطع وزيادة مساحة تبديد الحرارة ، تختار الأداة الزوايا الرئيسية والصغيرة المساعدة. سيؤدي ذلك إلى حدوث اهتزاز ويتطلب صلابة نظام معالجة جيدة. (3) من الصعب إنشاء حافة مدمجة. الفولاذ الصلب له صلابة عالية وهشاشة. ليس من السهل إنشاء حافة مدمجة عند القطع ، ويمكن أن يحصل السطح المراد تشكيله على خشونة سطح منخفضة. (4) الشفرة سهلة التفكك والتآكل: نظرًا لهشاشة الفولاذ المتصلب ، يكون اتصال الشريحة والشفرة مع بعضهما البعض أثناء القطع قصيرًا. تتركز قوة القطع وحرارة القطع بالقرب من حافة القطع للأداة ، ويتم تفكيك الشفرة وتآكلها بسهولة. (5) الموصلية الحرارية المنخفضة: الموصلية الحرارية العامة للفولاذ المقوى هي 7.12W / (m · K) ، أي حوالي 1/7 من تلك الخاصة بالفولاذ رقم 45. تصنيف إمكانية التشغيل الآلي للمادة هو 9 أ وهي مادة يصعب قطعها. بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة للصلب المتصلب ، يصعب نقل حرارة القطع عبر الرقائق ، ودرجة حرارة القطع عالية ، وتسريع تآكل الأدوات.

يتميز الفولاذ عالي الشد من الكروم والموليبدينوم بليونة جيدة ومقاومة للصدمات ومقاومة التآكل. AISI 4145 و AISI 4145H و AISI 4145MOD هي النوع الرئيسي من فولاذ 4145 Cr-Mo.   AISI 4145 عبارة عن مادة فولاذية منخفضة من سبائك الكروم الموليبدينوم تُستخدم على نطاق واسع في قطاعي النفط والغاز ولكن مع محتوى كربوني أعلى مقارنةً بـ AISI 4140. غالبًا ما يتم تزويد قضبان AISI 4145 ذات الأقطار الأكبر بمستوى أعلى من الموليبدينوم ، 0.35٪ كحد أقصى ويمكن الرجوع إليها كتحليل "طوق الحفر".   AISI 4145H هو النوع المحدث من AISI 4145. لقد حسّن AISI 4145H من قابلية الصلابة ويستخدم بشكل شائع في ظروف القوة العالية بحد أدنى 110 KSI العائد ومناسب لأدوات الحفر في قاع البئر مثل الغواصات ، x-over ، أطواق الحفر ، الوصلات pup-Joint وأدوات الصيد. تشمل التطبيقات الهندسية العامة المكونات المعرضة لإجهاد شديد ، مثل الأعمدة والعتاد والمسامير وما إلى ذلك. يمكن أيضًا استخدام AISI 4145H في حالة تصلب حيث تتعرض أجزاء الماكينة للتآكل الثقيل.   AISI 4145MOD هو نوع آخر مطور من AISI 4145H. التعديل يعني التعديل ، أي الضبط الدقيق للمكونات الكيميائية لـ 4145 ، مما يجعل الفولاذ يتمتع بصلابة أفضل. نظرًا لأن القطر الداخلي للعديد من قطع العمل أقل من 200 مم ، والتي تحتاج إلى متطلبات أداء أعلى للمعالجة الحرارية ، وتحتاج إلى أداء أساسي وتفي بالمتطلبات ، فسوف تحتاج إلى تحسين من أجل تحسين الصلابة. الاستخدامات النموذجية للصلب المعدل 4145H هي: الأطواق المثقوبة ، وأذرع التوصيل ، والأعمدة ، والتروس   يظهر الاختلاف البسيط في التركيب الكيميائي أدناه: مادة سي ماكس مينيسوتا سجل تجاري مو سي ني ف ماكس S ماكس 4145 0.43-0.48 0.85-1.10 0.80-1.10 0.15-0.25 0.10-0.35 0.25 0.035 0.04 4145 هـ 0.42-0.49 0.65-1.10 0.75-1.20 0.15-0.25 0.15-0.30 0.25 0.035 0.040 4145H MOD 0.42-0.49 0.65-1.10 0.80-1.10 0.15-0.35 0.15-0.35 0.25 0.025 0.025   يمكننا أن نرى أن الاختلاف بينهما ضئيل ويمكن استبدالهما في معظم الأوقات باستثناء المتطلبات الخاصة لقطع العمل. AISI 4145H هو النوع الشائع من فولاذ Cr-Mo منخفض السبيكة ، مزيد من التفاصيل ، اتصل بنا جز!

8620 فولاذ التروس عبارة عن فولاذ من سبائك الموليبدينوم والنيكل منخفض الكربون. وهو فولاذ منخفض التكلفة مع خصائص مكربنة جيدة. يساهم محتوى النيكل في صلابة الهيكل بقوة عالية مع صلابة أساسية أعلى من المتوسط. يدعم الكروم والموليبدينوم التكوين المناسب للكربيدات مما يؤدي إلى صلابة سطح جيدة وتآكل. يتم استخدامه لصنع مجموعة واسعة من التروس ، وأعمدة الكرنك ، وحلقات التروس ، والترس ، ودبابيس المكبس ، والكاميرات ، والمقاييس ، وقضبان الربط ، والبطانات ، والبطانات ، وكذلك الأدوات اليدوية والعديد من أجزاء ومكونات الماكينات. الأجزاء الهيكلية مثل التروس ، والترس ، ومهاوي الشريحة ، والدبابيس ومجموعة متنوعة من التطبيقات المهمة الأخرى التي تتطلب سطحًا شديد التآكل ونواة مطيلة.