Всеосяжним знаком невід'ємної якості несучої сталі є втома життя. Деякі вчені висунули думку, що зниження вмісту кисню не зіграло значної ролі в поліпшенні втоми життя несучої сталі. Насправді, тільки за рахунок зниження вмісту оксиду і сульфіду одночасно можна повністю використовувати матеріальний потенціал і значно поліпшити термін служби несучої сталі.
Чому зниження вмісту кисню не може поліпшити втому від несучої сталі?Після зменшення кількості включення оксиду надлишок сульфіду став несприятливим фактором, що впливає на термін служби сталі.Тільки при одночасному зниженні вмісту оксиду і сульфіду матеріальний потенціал може бути повністю використаний і значно поліпшити термін служби несучої сталі.
Які фактори впливають на втому життя несучої сталі?Поділіться нижче:
1, вплив сполук азоту на життя втоми
Деякі вчені зазначають, що зі збільшенням азоту в сталі зменшується об'ємна частка сполук азоту, що обумовлено зменшенням середнього розміру включень в сталь. У зв'язку з технічними обмеженнями, все ще існує значна кількість частинок включень менше 0,2в, які не враховуються.Саме стан існування цих крихітних частинок нітриду безпосередньо впливає на термін придатності несучої сталі.Ti є одним з найсильніших елементів для формування нітриду, з невеликою питомою гравітацією і легко спливати вгору. Частина Ti залишиться в сталі для формування багатокутних включень.Такий вид включення легко викликати локальну концентрацію стресу і тріщину втоми, тому генерація такого роду включення повинна контролюватися.
Результати показують, що вміст кисню в сталі знижується до менш ніж 20ppm, збільшується вміст азоту, поліпшиться розмір, тип і стан розподілу неметалівних включень, а стабільні включення, очевидно, зменшуються.Хоча кількість частинок нітридів в сталі збільшується, частинки дуже малі і розподіляються по зерновій межі або в межах зерна, що стає сприятливим фактором. Міцність і в'язкість несучої сталі добре підійдеться, а твердість і міцність сталі значно збільшені, особливо об'єктивним є поліпшення ефекту життя контактної втоми.
2, вплив оксиду на втому життя
Вміст кисню в сталі є важливим фактором, що впливає на матеріал. Чим нижче вміст кисню, тим вище чистота, і чим довше відповідне номінальне життя.Вміст кисню в сталі тісно пов'язано з оксидами. У процесі застиглення розплавленої сталі алюміній, кальцій, кремній та інші елементи розчиняють кисень для формування оксидів.Включення оксиду є функцією кисню.При зменшенні вмісту кисню оксидні включення зменшаться.Вміст азоту такий же, як і вміст кисню, і нітрид також має функціональний зв'язок, а тому оксидний розподіл в сталі більш дисперсний, і грає ту ж роль, що і фулкрум карбіду, тому втома від сталі не зіграла руйнівної ролі.
Через існування оксидів в сталі руйнується неперервність металевої матриці, а оскільки коефіцієнт розширення оксидів менше коефіцієнта розширення несучої сталевої матриці, при впливі змінного стресу легко виробляти концентрацію стресу, яка стає батьківщиною втоми металу.Велика частина концентрації стресу відбувається між оксидами, проколами включень і матрицею. Коли напруга досягне достатньої кількості, з'будуть виникати тріщини, які будуть швидко розширюватися і руйнуватися.Чим нижче пластичність і чим гостріше форма включення, тим більше концентрація стресу.
3, вплив сульфіду на втому життя
Вміст сірки в сталі практично все існує у вигляді сульфіду.Коли вміст сірки в сталі збільшується, сульфід у сталі відповідно збільшується. Однак, оскільки сульфід може бути добре оточений оксидами, зменшуючи вплив оксидів на життя втоми, вплив кількості включень на життя втоми не є абсолютним, а пов'язаний з природою, розміром і розподілом включення.Що більше інклюзії, тим нижче має бути втома життя. Необхідно враховувати й інші фактори.Сульфід в несучій сталі дрібний і дифузний, а змішаний з оксидними включеннями, навіть за допомогою металографічного методу виявити складно.Виходячи з оригінального процесу, збільшення кількості Аль відіграє позитивну роль у зниженні оксидів і сульфідів.Це тому, що CA має досить сильну здатність до дезульфуризації.Включення мало впливає на міцність, але завдає великої шкоди в'язкості сталі, а ступінь шкоди залежить від міцності сталі.
Процес перелому сталі GCr15 - це в основному механізм розщеплення та квазі-розщеплення, згідно з аналізом переломів.Сяо Джимей, відомий експерт, зазначив, що включення в сталь є крихкою фазою, і чим вище об'ємна фракція, тим нижче в'язкість.Чим більше розмір включення, тим швидше знижується в'язкість.Що стосується в'язкості розщеплення перелому, тим менше розмір включень і чим менше інтервал включень, то в'язкість не зменшується, а збільшується. Якщо крихка фаза в зерні тісно влаштована, відстань підключення стека вивиху може бути скорочена, а розщеплення перелому непросто відбутися, тим самим покращуючи міцність розщеплення.Хтось зробив спеціальний тест :А, В дві партії сталі належать до однієї сталі, але їх включення різне.
Після термічної обробки дві партії сталі А і В досягають однакової міцності на розрив 95 кг/мм, а межа теїзування сталі А і В однакова.З точки зору подовження і усадки поверхні, сталь B трохи нижче сталі A все ще кваліфікована.Після тесту на втому (поворотний вигин) з'ясують, що: сталь А - матеріал тривалого терміну служби, з високою межею втоми;B сталь - це короткий життєвий матеріал, низька межа втоми.Коли циклічний стрес сталевого зразка трохи вище межі втоми сталі А, термін служби сталі B становить всього 1/10 від сталевої А.Включення в сталь А і В є оксидами.Із загальної кількості включення чистота сталі А гірше, ніж у сталі B, але розмір оксидних частинок сталі А послідовний і рівномірно розподілений;B сталь містить деякі великі включення, які також розподіляються нерівномірно.Це повністю показує, що думка пана Сяо Джимея правильна.