எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. வார்ப்பிரும்பு. வார்ப்பிரும்பு பண்புகள். வார்ப்பிரும்பு என்பது இரும்பு மற்றும் கார்பனின் கலவையாகும். பண்டைய சீனாவில் வார்ப்பிரும்பு பயன்படுத்திய வரலாறு

இரும்பு மற்றும் கார்பன் கலவையானது வார்ப்பிரும்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. கட்டுரையை இணக்கமான வார்ப்பிரும்புக்கு அர்ப்பணிப்போம். பிந்தையது கிராஃபைட் அல்லது சிமென்டைட் வடிவத்தில் அலாய் கட்டமைப்பில் உள்ளது. மேலே உள்ள கூறுகளுக்கு கூடுதலாக, வார்ப்பிரும்பு பின்வரும் இரசாயனங்களின் அடிப்படையில் அசுத்தங்களைக் கொண்டுள்ளது - சிலிக்கான், மாங்கனீசு போன்றவை.

உலோகக் கலவை கூறுகளை வார்ப்பிரும்பு உலோகக் கலவைகளில் சேர்க்கலாம், அவை அவற்றின் தொழில்நுட்ப அளவுருக்களில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

வார்ப்பிரும்பு வார்ப்பு மூலம் தயாரிப்புகளின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, இயந்திர கருவி வீடுகள், சிறிய நிலையான மற்றும் மாறும், பலதரப்பு சுமைகள் உட்பட.

எஃகு போலல்லாமல், வார்ப்பிரும்பு நல்ல வார்ப்பு அளவுருக்கள் மற்றும் குறைந்த விலையைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, இந்த மூலப்பொருள் பெரும்பாலான எஃகு உலோகக்கலவைகளை விட உலோக வெட்டு உபகரணங்களில் சிறப்பாக செயலாக்கப்படுகிறது. ஆனால், மறுபுறம், வார்ப்பிரும்பு உலோகக் கலவைகள், வகையைப் பொருட்படுத்தாமல், சில சிரமங்களுடன் பற்றவைக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, வார்ப்பிரும்பு வலிமை, கடினத்தன்மை மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மை ஆகியவற்றின் குறைந்த அளவுருக்களைக் கொண்டுள்ளது.

வார்ப்பிரும்பு வகைகள்

வார்ப்பிரும்பு கலவையின் தரம் அதன் கலவையில் உள்ள கார்பன் மற்றும் பிற பொருட்களின் அளவு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

இந்த அணுகுமுறை இந்த பொருளின் பின்வரும் வகைகளை வேறுபடுத்த அனுமதிக்கிறது:

• வெள்ளை;
• சாம்பல் (GOST 1412);
• இணக்கமான (GOST 1215);
• அதிக வலிமை (GOST 7293).

வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு

இந்த கலவையில், கார்பன் சிமென்டைட் வடிவில் சேகரிக்கப்படுகிறது. இந்த வகை பொருள் உடைகள்-எதிர்ப்பு மற்றும் நல்ல கடினத்தன்மை அளவுருக்கள் கொண்டது. அதே நேரத்தில், உலோக வெட்டும் கருவிகளில் இது மிகவும் மோசமாக செயலாக்கப்படுகிறது.

வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு பின்வரும் குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

• 2.14% முதல் 4.3% வரை கார்பன் செறிவு கொண்ட ஹைபோயூடெக்டிக்;
• யூடெக்டிக் - 4.3%;
• ஹைப்பர்யூடெக்டிக் 4.3% முதல் 6.67% வரை.

வார்ப்பிரும்பு மற்ற தரங்களில், கார்பன் கிராஃபைட் வடிவத்தில் உள்ளது.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு

வார்ப்பிரும்பு இந்த தரத்தில் உள்ள கார்பன் தட்டுகளின் வடிவத்தில் உள்ளது. சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு பின்வரும் கூறுகளையும் கொண்டுள்ளது:

• சிலிக்கான் 0.8% வரை;
• 0.3% வரை மாங்கனீசு, முதலியன

இந்த பொருளிலிருந்து வார்ப்புகளை தயாரிக்க, வார்ப்பிரும்பு அல்லது எஃகு செய்யப்பட்ட அச்சுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இத்தகைய வடிவங்கள் குளிர் அச்சுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு பயன்பாட்டின் முக்கிய பகுதி இயந்திர பொறியியல் ஆகும். அதிர்ச்சித் தாக்கங்கள் இல்லாதபோது செயல்படும் கட்டமைப்புகளை உருவாக்க இது பயன்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, வீல் V-பெல்ட் டிரைவ்கள், தாங்கி கோப்பைகள் போன்றவை. இந்த வகை வார்ப்பிரும்பு கலவை பின்வருமாறு குறிக்கப்பட்டுள்ளது: SC 32 - 52. முதல் எண் காட்டுகிறது இழுவிசை வலிமை, இரண்டாவது வளைக்கும் வரம்பு.

இந்த பொருளின் ஒரு பகுதியாக, கார்பன் ஒரு flocculent வடிவம் உள்ளது. இந்த பொருளின் இரசாயன கலவை 1.4% சிலிக்கான், 1% மாங்கனீசு, முதலியன உள்ளடக்கியது.

இதைச் செய்ய, இது வெப்ப சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது, தொழில்நுட்பத்தால் குறிப்பிடப்பட்ட நேரத்திற்கு வெப்பம் மற்றும் இந்த நிலையில் வைக்கப்படுகிறது. இந்த அறுவை சிகிச்சை லாங்கிஷிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு CN 45 - 6 என குறிக்கப்பட்டுள்ளது. முதல் எண் இழுவிசை வலிமையைக் குறிக்கிறது, இரண்டாவது நீளம் ஒரு சதவீதமாக உள்ளது.

இந்த வார்ப்பிரும்பின் ஒரு பகுதியாக, கார்பன் ஒரு கோள வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. இந்த வகை வார்ப்பிரும்பு தயாரிக்க, மாற்றம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது மெக்னீசியம் உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. இது கோள சேர்க்கைகள் வடிவில் கார்பன் உருவாவதை உறுதி செய்கிறது. இந்த தீர்வு இந்த தரத்தின் வார்ப்பிரும்பை பல பண்புகளில் கார்பன் ஸ்டீல்களுக்கு நெருக்கமாக கொண்டு வர முடிந்தது. அதன் வார்ப்பு அளவுருக்கள் சாம்பல் நிறத்தைத் தவிர்த்து, மற்ற பிராண்டுகளின் வார்ப்பிரும்பு உலோகக் கலவைகளை விட அதிகமாக உள்ளன.

இந்த வகுப்பின் வார்ப்பிரும்புகள் பிஸ்டன்கள், கிரான்ஸ்காஃப்ட்கள் மற்றும் பிரேக்கிங் அமைப்புகளின் கூறுகள் போன்ற பாகங்களின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

உயர் வலிமை வார்ப்பிரும்பு பின்வருமாறு குறிக்கப்பட்டுள்ளது - HF - 45-5. முதல் எண் இழுவிசை வலிமையைக் குறிக்கிறது, இரண்டாவது சதவீத நீளம்.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு உற்பத்தியின் அம்சங்கள்

KCh வார்ப்பிரும்பு உற்பத்தியில் பல நுணுக்கங்கள் உள்ளன, அவை வார்ப்பு பண்புகள் மற்றும் பிற பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.

BC தரத்தின் வார்ப்பிரும்பு, இது இணக்கமான இரும்பின் முக்கிய தயாரிப்பு ஆகும், இது சிறந்த வார்ப்பு அளவுருக்களைக் கொண்டிருக்கவில்லை. குறிப்பாக, இது திரவத்தன்மையைக் குறைத்துள்ளது, குளிர்ச்சியின் போது அதிக அளவு சுருங்குகிறது, மேலும் இது பல்வேறு வார்ப்பு குறைபாடுகளை உருவாக்குவதற்கு வாய்ப்புள்ளது. உற்பத்தியின் போது உலோகத்தை அதிக வெப்பமாக்குவது மற்றும் வார்ப்பு குறைபாடுகளை எதிர்த்துப் போராடுவதற்கான நடவடிக்கைகளை எடுப்பது அவசியம் என்பதற்கான காரணங்கள் இவை. நெகிழ்வான வார்ப்பிரும்பு உற்பத்தியானது சுருங்குதல் மற்றும் வேகவைக்கும் போது பணியிடங்களின் பரிமாணங்களில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கட்டாயமாகக் கருத்தில் கொண்டு மேற்கொள்ளப்படலாம். மெல்லிய பணியிடங்கள் அதிகபட்ச சுருக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன, தடிமனானவை குறைந்தபட்ச சுருக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன. கொதிநிலை அறுவை சிகிச்சை 1350 - 1450 டிகிரி செல்சியஸில் செய்யப்படுகிறது.

அனீலிங் (கொதிப்பு) என்பது வார்ப்பிரும்பு உற்பத்தியில் ஒரு அடிப்படை படியாகும். இது லாங்குயிட் எனப்படும் தனி பட்டறைகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது. பல்வேறு தரங்களின் எஃகு அல்லது வார்ப்பிரும்பு கலவைகளால் செய்யப்பட்ட பானைகளில் ஏற்பாடுகள் வைக்கப்படுகின்றன. ஒரு கன மீட்டருக்கு 1,500 கிலோ வரை இருக்க வேண்டும் என்ற உண்மையின் அடிப்படையில், ஒரு தொட்டியில் 300 வார்ப்புகள் வரை வைக்கலாம்.

குரோமியம் சேர்த்தல் மற்றும் குறைந்த அளவு பாஸ்பரஸுடன் வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு கொண்டு செய்யப்பட்ட பானைகளில் இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு அதன் மிகப்பெரிய வலிமையைப் பெறுகிறது. பானைகளின் நுகர்வு எடையால் அளவிடப்படுகிறது; இது பணியிடங்களின் எடையில் 4 முதல் 15% வரை இருக்கலாம். அதனால்தான் அவற்றின் ஆயுளை அதிகரிப்பது முடிக்கப்பட்ட இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு விலையை நிர்ணயிப்பதில் ஒரு பெரிய பாத்திரத்தை வகிக்கிறது.

முடிக்கப்பட்ட வார்ப்புகளை சிதைப்பதைத் தவிர்க்க, பானைகளில் வெற்றிடங்களை வைப்பது சிறப்பு கவனத்துடன் செய்யப்பட வேண்டும். அவை முடிந்தவரை இறுக்கமாக போடப்பட்டுள்ளன; விளைவை அதிகரிக்க, பணியிடங்கள் மணல் அல்லது தாதுவுடன் தெளிக்கப்படுகின்றன. இந்த பொருட்கள் சிதைவு மற்றும் அதிகப்படியான ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து பணியிடங்களை பாதுகாக்கின்றன.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு தயாரிக்க மின்சார உலைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வேகவைக்கும் செயல்பாட்டின் போது வெப்பநிலை, வெப்பத்தின் போது கூர்மையான உயர்வு மற்றும் அதன் கிராஃபிடைசேஷன் கட்டத்தில் விரைவான குறைவு ஆகியவற்றைக் கட்டுப்படுத்துவது சாத்தியமாக இருக்க வேண்டும் என்பதே இதற்குக் காரணம். கூடுதலாக, அடுப்பில் காற்று கலவையை சரிசெய்ய முடியும் என்பது மிதமிஞ்சியதாக இருக்காது.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான உலைகள் மஃபிள் உலைகள். அதாவது, எரிபொருள் எரிப்பு தயாரிப்புகள் பணியிடங்கள் வைக்கப்படும் தொட்டிகளுடன் தொடர்பு கொள்ளாது.

இணக்கமான இரும்பில் இருந்து தயாரிக்கப்பட்ட வார்ப்புகள் பல முறை துப்புரவு நடவடிக்கைக்கு செல்கின்றன, மேலும் அனீலிங் செய்த பிறகு, தீவனங்கள் அகற்றப்பட்டு நேராக்கப்படுகின்றன. மீதமுள்ள மோல்டிங் மணல்களை அகற்ற முதல் சுத்தம் செய்யப்படுகிறது. சுத்தம் செய்ய, மணல் வெட்டுதல் உபகரணங்கள் அல்லது சிறப்பு டம்ப்லிங் டிரம்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எமரி துணியைப் பயன்படுத்தி தீவன எச்சங்களை அகற்றுவது நிகழ்கிறது.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்புகளில் மிகவும் பொதுவான குறைபாடுகள் பின்வருமாறு:

• சுருங்குதல் குழிவுகள்;
• குறைவாக நிரப்புதல்;
• விரிசல், முதலியன

மேலும் வெப்ப சிகிச்சை மூலம் சில குறைபாடுகளை சரிசெய்ய முடியாது. இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு உற்பத்திக்கு அனைத்து GOST தேவைகள், தொழில்நுட்ப விதிகள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளுடன் கடுமையான இணக்கம் தேவைப்படுகிறது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இந்த விஷயத்தில் மட்டுமே உயர்தர இணக்கமான வார்ப்பிரும்புகளைப் பெறுவது பற்றி பேச முடியும், இது மற்ற, விலையுயர்ந்த பொருட்களை மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம் - எஃகு, இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள்.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு வகைகள்

வார்ப்பிரும்பு கலவை KCh இன் தரமானது, அனீலிங் மேற்கொள்ளப்படும் நிலைமைகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது. இந்த செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு, வார்ப்பிரும்பு மூன்று வகுப்புகள் பெறப்படுகின்றன:

• ஃபெரிடிக்;
• பியர்லைட்;
• ferritic-pearlitic.

முதலாவது அதன் வேதியியல் கலவையில் ஃபெரைட் மற்றும் ஒரு ஃப்ளோகுலண்ட் கட்டமைப்பின் கார்பன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டாவதாக பெர்லைட் மற்றும் கிராஃபைட் ஆகியவை ஃப்ளோக்குலண்ட் அமைப்புடன் அடங்கும். மூன்றாவது ஃபெரைட், பியர்லைட் மற்றும் செதில் போன்ற கார்பன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

பணிப்பொருளானது சிதைவு மண்டலத்தில் இருக்கும் போது விரைவாக குளிர்ச்சியடைவதால், மெல்லிய முத்து வார்ப்பிரும்பு விளைகிறது. இந்த வழக்கில், ஃபெரைட்டுடன் கூடுதலாக, வார்ப்பிரும்புகளின் கட்டமைப்பில் பர்லைட் இருக்கும். 727 டிகிரிக்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் பணிப்பகுதியை மேலும் குளிர்வித்தாலும் இது நீடிக்கும்.

அதாவது, வார்ப்பிரும்புகளின் கட்டமைப்பானது அனீலிங் வெப்பநிலை நிலைகள் மற்றும் கலவை கூறுகளின் இருப்பு ஆகியவற்றுடன் கண்டிப்பாக தொடர்புடையது என்று நாம் கூறலாம்.

உலோகத்தின் முக்கிய பண்புகள்

வார்ப்பிரும்பு முக்கிய அளவுருக்கள் கார்பன் அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது கிராஃபைட் வடிவம் மற்றும் சிலிக்கான் முன்னிலையில் உள்ளது. பெர்லிடிக் இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு கலவையில் மேலும் இரண்டு கூறுகள் உள்ளன - குரோமியம் மற்றும் மாங்கனீசு.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பில் உள்ள வேறுபாடு அதிலிருந்து பெறப்பட்ட பொருட்களின் இறுதி பண்புகளிலும் பிரதிபலிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஃபெரிடிக் வார்ப்பிரும்புகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பணியிடங்கள், பெர்லிடிக் பொருட்களால் செய்யப்பட்டதை விட குறைந்த கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அதே நேரத்தில் முந்தையவை அதிகரித்த டக்டிலிட்டியைக் கொண்டுள்ளன. செதில்களாக வடிவில் உள்ள கிராஃபைட் ஒப்பீட்டளவில் நல்ல நீர்த்துப்போகக்கூடிய முடிக்கப்பட்ட பகுதிகளுக்கு அதிக வலிமை அளவுருக்களை வழங்குகிறது. KCh வார்ப்பிரும்பு செய்யப்பட்ட பொருட்கள் அறை வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதத்தில் சிதைக்கப்படலாம். இந்த சொத்துதான் இந்த பொருளின் பெயரை நிர்ணயித்தது - இணக்கமானது. உண்மையில், இது ஒரு நிபந்தனை பெயர் மற்றும் போலி உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி முடிக்கப்பட்ட பாகங்கள் அதிலிருந்து பெறப்படுகின்றன என்று அர்த்தமல்ல. தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்ய வார்ப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த பொருளின் முக்கிய சொத்து அதில் எந்த மன அழுத்தமும் இல்லை.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புக்கும் எஃகுக்கும் இடையில் நீர்த்துப்போகக்கூடிய வார்ப்பிரும்புகளின் இயந்திர பண்புகள் உள்ளன. அதாவது, இந்த வகை வார்ப்பிரும்பு அதிக திரவத்தன்மை, உடைகள் எதிர்ப்பு, அரிப்பு மற்றும் ஆக்கிரமிப்பு பொருட்கள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, இந்த பொருள் அதிக வலிமை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இவ்வாறு, 7-8 மிமீ சுவர் தடிமன் கொண்ட ஒரு பகுதி 40 ஏடிஎம் வரை வேலை அழுத்தத்தை தாங்கும். இது எரிவாயு மற்றும் நீருக்கான பைப்லைன் பொருத்துதல்களின் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது.

குறைந்த வெப்பநிலையில், வார்ப்பிரும்பு மிகவும் உடையக்கூடியதாக மாறும் மற்றும் தாக்கத்திற்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது என்பதை நாம் மறந்துவிடக் கூடாது.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்புகளின் பண்புகள்

KCh வார்ப்பிரும்பு கலவையின் அடிப்படை சொத்து என்பது பல்வேறு வடிவங்களில் கார்பன் சேர்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது அதன் வலிமை மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மையை தீர்மானிக்கிறது. குறைந்த அளவு கார்பன் (டிகார்பனைஸ்டு) கொண்ட வார்ப்பிரும்பு, உண்மையில், கட்டமைப்பு வார்ப்பிரும்பு உலோகக் கலவைகளிலிருந்து வரும் ஒரே பொருள், இது நன்கு பற்றவைக்கப்பட்டு, பற்றவைக்கப்பட்ட உலோக கட்டமைப்புகளை உருவாக்கப் பயன்படுகிறது. வெல்டிங்கிற்கு, வாயு பாதுகாப்பு அல்லது பட் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வகை வார்ப்பிரும்பு அழுத்தம், புடைப்பு மற்றும் வெற்றிடங்களையும் இடைவெளிகளையும் மிகவும் எளிமையாக நிரப்புகிறது. ஒரு இணக்கமான ஃபெரிடிக் வார்ப்பிரும்பு கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பாகங்கள் குளிர் செயலாக்கத்திற்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் முத்து கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பாகங்கள் சூடேற்றப்படுகின்றன.

உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் வார்ப்பிரும்பு ஒரு வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு கலவையிலிருந்து அனீலிங் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த செயல்பாட்டைச் செய்த பிறகு பெறப்பட்ட அமைப்பு ஒரு ஃபெரிடிக் அல்லது பெர்லிடிக் வடிவத்தைக் கொண்டிருக்கலாம்.

ஒரு இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு கலவையின் நன்மைகளில் ஒன்று, இது சீரான குறுக்கு வெட்டு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது; கூடுதலாக, இது டர்னிங்-அரைக்கும் இயந்திரங்களில் நன்கு செயலாக்கப்படுகிறது.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு கலவையின் முக்கிய உடல் மற்றும் தொழில்நுட்ப அளவுருக்கள் GOST 1215-79 இல் தரப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இந்த பொருளின் குறிப்பது அனுமதிக்கப்பட்ட இழுவிசை மற்றும் நீட்டிப்பு மதிப்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. பொருளின் கடினத்தன்மை கட்டமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் வலிமை அளவுருக்கள் மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மை கிராஃபைட்டின் முன்னிலையில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

பொருளின் பண்புகள் வடிவத்தால் மட்டுமல்ல, கலவையில் உள்ள கிராஃபைட்டின் அளவிலும் பாதிக்கப்படுகின்றன என்பதை புரிந்து கொள்ள வேண்டும். மெல்லிய பியர்லைட் மற்றும் ஒரு சிறிய அளவு கிராஃபைட் முன்னிலையில் மெல்லக்கூடிய வார்ப்பிரும்பு அதன் அதிகபட்ச வலிமை பண்புகளை அடைகிறது. இந்த வகுப்பின் வார்ப்பிரும்புகளின் அதிகபட்ச நீர்த்துப்போகும் தன்மையும் கடினத்தன்மையும் ஃபெரைட் மற்றும் அதே அளவு கிராஃபைட்டின் முன்னிலையில் அடையப்படுகிறது.

விண்ணப்பத்தின் நோக்கம்

இயந்திர கருவிகள், தனிப்பட்ட கார் பாகங்கள், கட்டமைப்புகள் மற்றும் இரயில் போக்குவரத்தில் பயன்படுத்தப்படும் வழிமுறைகள் போன்றவற்றின் உற்பத்திக்கான மெக்கானிக்கல் பொறியியலில் இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு அதன் பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது.

பெரும்பாலும், ஃபெரைட் வார்ப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை எல்லாவற்றையும் விட சற்றே மலிவானவை. அதிகரித்த சுமைகளின் கீழ் செயல்படும் தயாரிப்புகள் மற்றும் கூட்டங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் பாகங்களைத் தயாரிக்க பெர்லைட் வார்ப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மெல்லிய சுவருடன் வார்ப்புகளை உற்பத்தி செய்ய இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது; அதன் அளவு 3 முதல் 40 மிமீ வரை இருக்கலாம்.

வார்ப்பிரும்பு அல்லது எஃகு தயாரிப்பதற்கான அடிப்படை இரும்பு ஆகும். இயற்கையில், இது வெள்ளி நிறத்துடன் கூடிய உலோகம் மற்றும் போதுமான கடினத்தன்மை இல்லை. இந்த உலோகம் நடைமுறையில் தொழில்துறையில் பயன்படுத்தப்படவில்லை, மேலும் பல்வேறு இரும்பு கலவைகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வார்ப்பிரும்பு மற்றும் எஃகு இரும்பு மற்றும் கார்பனின் கலவையாகும், ஆனால் உலோகத்தின் தரம் இந்த கூறுகள் மற்றும் அசுத்தங்களின் உள்ளடக்கத்தைப் பொறுத்தது.

வார்ப்பிரும்பு

வார்ப்பிரும்பு என்பது உலோகவியலின் முதன்மையான தயாரிப்பு ஆகும். அதன் கலவையில் 2% க்கும் அதிகமான கார்பன் மற்றும் உலோகத்தின் பண்புகளை பாதிக்கும் கணிசமான அளவு அசுத்தங்கள் உள்ளன: மாங்கனீசு, பாஸ்பரஸ், சிலிக்கான், சல்பர், கலப்பு சேர்க்கைகள்.

வார்ப்பிரும்பு ஒரு உடையக்கூடிய உலோகம்; இது தாக்கத்தின் போது எளிதில் துண்டுகளாக உடைக்கப்படலாம், எனவே அதைச் செயலாக்குவதற்கும் பயன்படுத்துவதற்கும் குறைவான நடைமுறை உள்ளது. வார்ப்பிரும்பில் உள்ள கார்பன் வகை அதன் பண்புகளை பாதிக்கிறது, எனவே பல வகையான வார்ப்பிரும்புகள் வேறுபடுகின்றன:

குறைந்த உருகும் புள்ளி கொண்ட சாம்பல், மென்மையான உலோகம்;

வெள்ளை, அதிகரித்த கடினத்தன்மை, ஆனால் உடையக்கூடியது;

மெல்லக்கூடியது, வெள்ளை வார்ப்பிரும்பின் இரண்டாம் நிலை தயாரிப்பு;

அதிக நீடித்தது.

வார்ப்பிரும்பு அடர்த்தி 7000 கிலோ/மீ3 ஆகும்.

எஃகு

கலவையில் உள்ள கார்பனின் சதவீதம் 2% ஐ விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது, இரும்பு 45% க்கும் குறைவாக இருக்கக்கூடாது. மீதமுள்ள 53% அதன் பண்புகளை மாற்ற அனுமதிக்கும் பல்வேறு கலப்பு சேர்க்கைகள் மற்றும் அசுத்தங்களைக் கொண்டிருக்கலாம்.

ஏராளமான வகைகள் மற்றும் வகைப்பாடுகள் உள்ளன. இணைக்கும் கூறுகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து, அவை வேறுபடுகின்றன:

குறைந்த அலாய்;

நடுத்தர கலவை.

கார்பனின் அளவிலும் வேறுபடுகிறது:

குறைந்த கார்பன்;

நடுத்தர கார்பன்;

அதிக கார்பன்.

உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள் (ஆக்சைடுகள், சல்பைடுகள், பாஸ்பைடுகள்) இருப்பதால் உலோகத்தின் தரம் பாதிக்கப்படுகிறது மற்றும் தரத்தின் அடிப்படையில் ஒரு வகைப்பாடு உள்ளது.

பொதுவான பண்பு என்னவென்றால், இது நல்ல வலிமை, உடைகள் எதிர்ப்பு, கடினத்தன்மை மற்றும் பல்வேறு வகையான செயலாக்கத்திற்கு ஏற்ற உலோகமாகும். எஃகு அடர்த்தி 7700 - 7900 கிலோ/மீ3.

அதிக எண்ணிக்கையிலான வார்ப்பிரும்பு மற்றும் எஃகு வகைகள் இருந்தபோதிலும், இந்த உலோகங்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடுகளை நாம் முன்னிலைப்படுத்தலாம்:

எஃகு அதிக வலிமை, நீர்த்துப்போகும் தன்மை மற்றும் கடினத்தன்மை கொண்டது;

இது அதிக பிளாஸ்டிக் ஆகும், எனவே இது செயலாக்கத்திற்கு நன்கு உதவுகிறது (ஸ்டாம்பிங், ஃபோர்ஜிங், ரோலிங், வெல்டிங்), வார்ப்பிரும்பு பொருட்கள் வார்ப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன;

வார்ப்பிரும்பு குறைந்த விலை கொண்டது;

எஃகு அதிக வெப்ப கடத்துத்திறனைக் கொண்டுள்ளது, கடினப்படுத்துவதன் மூலம் தரம் மேம்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் உலோகத்தின் போரோசிட்டி காரணமாக வார்ப்பிரும்பு, வெப்பத்தைத் தக்கவைக்க முடியும்;

உலோகக்கலவைகள் வெவ்வேறு குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு விசையைக் கொண்டுள்ளன.

உலோகம் இரண்டு உலோகக் கலவைகளின் நூற்றுக்கணக்கான வகைகளுடன் சந்தைக்கு வழங்குகிறது, அவை அவற்றின் சொந்த பண்புகள் மற்றும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் இந்த உலோகங்களின் அத்தியாவசிய கூறுகள் இரும்பு மற்றும் கார்பன் ஆகும். எனவே, எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்பு இரும்பு-கார்பன் கலவைகளின் குழுவில் இணைக்கப்படலாம்.

வார்ப்பிரும்பு- கார்பனுடன் கூடிய இரும்பின் கலவை (Fe>90%) (C 2.14% முதல் 6.67% வரை).
கிராஃபைட் (C) அல்லது சிமென்டைட் (Fe3C) வடிவில் வார்ப்பிரும்புகளில் கார்பன் இருக்கலாம்.
வார்ப்பிரும்பு சிலிக்கான், மாங்கனீசு, பாஸ்பரஸ் மற்றும் கந்தகத்தின் அசுத்தங்களையும் கொண்டுள்ளது.
குரோமியம், நிக்கல், தாமிரம், மாலிப்டினம், முதலியன - சிறப்பு பண்புகளைக் கொண்ட வார்ப்பிரும்புகள் கலப்பு கூறுகளையும் கொண்டிருக்கின்றன.

வார்ப்பிரும்பு என்பது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அழுத்தங்கள் மற்றும் குறைந்த டைனமிக் சுமைகளின் கீழ் பயன்படுத்தப்படும் வார்ப்பு பாகங்களை தயாரிப்பதற்கு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள். எஃகு மீது வார்ப்பிரும்புகளின் நன்மைகள் அதிக வார்ப்பு பண்புகள் மற்றும் குறைந்த விலை. வார்ப்பிரும்புகள் பெரும்பாலான இரும்புகளை விட (தானியங்கி இரும்புகளைத் தவிர) வெட்டுவதில் சிறந்தவை, ஆனால் அவை மோசமாக பற்றவைக்கக்கூடியவை மற்றும் குறைந்த வலிமை, விறைப்பு மற்றும் டக்டிலிட்டி ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.

வார்ப்பிரும்பில் உள்ள கார்பனின் நிலையைப் பொறுத்து, உள்ளன:
வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு
சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு(GOST 1412 - "வார்ப்புகளுக்கான செதில் கிராஃபைட்டுடன் வார்ப்பிரும்பு")
இணக்கமான இரும்பு(GOST 1215 - "மிக்டில் இரும்பு வார்ப்புகள்")
இழுக்கும் இரும்பு(GOST 7293 - "வார்ப்புகளுக்கான முடிச்சு வார்ப்பிரும்பு")

வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு

வெள்ளை வார்ப்பிரும்புகளில், அனைத்து கார்பனும் சிமென்டைட் Fe3C வடிவத்தில் பிணைக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ளது.
வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு அதிக உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் இது உடையக்கூடியது மற்றும் வெட்டுவதன் மூலம் மோசமாக செயலாக்கப்படுகிறது, எனவே அவை இயந்திர பொறியியலில் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்து முக்கியமாக எஃகு செயலாக்கத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
கார்பன் உள்ளடக்கத்தின் அடிப்படையில், சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு பின்வருமாறு பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:
ஹைபோயூடெக்டிக்கார்பன் உள்ளடக்கம் 2.14% முதல் 4.3% வரை
யூடெக்டிக்கார்பன் உள்ளடக்கம் 4.3%
ஹைபர்யூடெக்டிக்கார்பன் உள்ளடக்கம் 4.3% முதல் 6.67% வரை.

சாம்பல், இணக்கமான மற்றும் அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்புகளில், அனைத்து அல்லது பெரும்பாலான கார்பன் பல்வேறு வடிவங்களின் கிராஃபைட் வடிவத்தில் உள்ளது (அவை கிராஃபைட் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன).

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பில், கிராஃபைட் தட்டு வடிவமானது.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகள் உள்ளன: 3.2-3.5% கார்பன், 1.9-2.5% சிலிக்கான், 0.5-0.8% மாங்கனீசு, 0.1-0.3% பாஸ்பரஸ் மற்றும் 0.12% க்கும் குறைவான கந்தகம் .
சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு பாகங்களின் வார்ப்புகள் அச்சுகளில் செய்யப்படுகின்றன - மண் அல்லது உலோக அச்சுகள்.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு இயந்திர பொறியியலில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு வார்ப்புகளின் குறைந்த இயந்திர பண்புகள் மற்றும் உற்பத்தியின் எளிமை காரணமாக, அவை குறைந்த முக்கியமான நோக்கங்களுக்காக பாகங்கள் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதிர்ச்சி சுமைகள் இல்லாத நிலையில் செயல்படும் பாகங்கள். குறிப்பாக, அவை கவர்கள், புல்லிகள், இயந்திர படுக்கைகள் மற்றும் அழுத்தங்கள் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு பதவிக்கான எடுத்துக்காட்டு: SCH32-52. எழுத்துக்கள் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு (GC), முதல் எண் இழுவிசை வலிமையைக் குறிக்கிறது (32 kgf/mm2 அல்லது 320 MPa), இரண்டாவது எண் வளைக்கும் வலிமையைக் குறிக்கிறது.

இணக்கமான இரும்பு

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பில், கிராஃபைட் செதில் வடிவமானது.
இணக்கமான வார்ப்பிரும்புகள் கொண்டவை: 2.4-3.0% கார்பன், 0.8-1.4% சிலிக்கான், 0.3-1.0% மாங்கனீசு, 0.2% பாஸ்பரஸுக்கும் குறைவானது, 0.1% கந்தகத்திற்கு மேல் இல்லை.
மெல்லிய வார்ப்பிரும்பு வெள்ளை வார்ப்பிரும்புகளிலிருந்து நீண்ட நேரம் சூடாக்குவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை கிராஃபிடைசிங் அனீலிங் அல்லது சிம்மரிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு பதவிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு: KCH45-6. கடிதங்கள் இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு (CC) என்பதைக் குறிக்கின்றன, முதல் எண் இழுவிசை வலிமை (45 kgf/mm2 அல்லது 450 MPa), இரண்டாவது% (6%) இல் தொடர்புடைய நீளம்.

குழாய் இரும்பு

டக்டைல் ​​இரும்பில் முடிச்சு கிராஃபைட் உள்ளது.
இது அதிக வலிமை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.
டக்டைல் ​​இரும்பு கொண்டுள்ளது: 3.2-3.8% கார்பன், 1.9-2.6% சிலிக்கான், 0.6-0.8% மாங்கனீசு, 0.12% பாஸ்பரஸ் மற்றும் 0.3% கந்தகத்திற்கு மேல் இல்லை.
அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு, திரவ உருகலை மாற்றியமைப்பதன் மூலம் (அதாவது மாற்றியமைக்கும் சேர்க்கை - மெக்னீசியத்தை அறிமுகப்படுத்துதல்) உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. மாற்றியமைப்பாளர்கள் கோள வடிவ கிராஃபைட் சேர்ப்புகளை உருவாக்குவதை ஊக்குவிக்கிறார்கள், இதன் காரணமாக அத்தகைய வார்ப்பிரும்புகளின் இயந்திர பண்புகள் கார்பன் எஃகுகளை அணுகுகின்றன, மேலும் வார்ப்பு பண்புகள் அதிகமாக இருக்கும் (ஆனால் சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளை விட குறைவாக).
பிஸ்டன்கள், சிலிண்டர்கள், கிரான்ஸ்காஃப்ட்கள், பிரேக் பேட்கள் - இயந்திர பொறியியலுக்கான முக்கியமான பாகங்களை உருவாக்க அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது. குழாய்களும் அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு பதவிக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு: VC45-5. எழுத்துக்கள் அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பை (DC) குறிக்கின்றன, முதல் எண் இழுவிசை வலிமையைக் குறிக்கிறது (45 kgf/mm2 அல்லது 450 MPa), இரண்டாவது% நீட்டிப்பைக் குறிக்கிறது.

வார்ப்பிரும்பு என்பது இரும்பின் கலவையாகும் கார்பன் (உள்ளடக்கம் 2.14% க்கும் அதிகமாக).
கார்பன் உள்ளே வார்ப்பிரும்புஉள்ளடங்கியிருக்கலாம்சிமென்டைட் மற்றும் கிராஃபைட்டின் வடிவம்.
IN வார்ப்பிரும்பு.
வார்ப்பிரும்பு வி

வார்ப்பிரும்பு என்பது இரும்பின் கலவையாகும் கார்பன் கொண்டிருக்கும் 2.14%க்கு மேல் (அதிகபட்ச கரைதிறன் புள்ளி கார்பன் உள்ளேகட்ட வரைபடத்தில் ஆஸ்டெனைட்).
கார்பன் உள்ளே வார்ப்பிரும்புஉள்ளடங்கியிருக்கலாம்சிமென்டைட் மற்றும் கிராஃபைட்டின் வடிவம்.
INகிராஃபைட்டின் வடிவம் மற்றும் சிமென்டைட்டின் அளவைப் பொறுத்து, அவை வேறுபடுகின்றன: வெளிர், நிறமற்ற, இணக்கமான மற்றும் அதிக வலிமை வார்ப்பிரும்பு.
வார்ப்பிரும்புநிரந்தர அசுத்தங்கள் (Si, Mn, S, P), மற்றும் விதனிப்பட்ட நிகழ்வுகளில் கூறுகளை கலப்பதாகவும் (Cr, Ni, V, Al, முதலியன).
பொதுவாக, வார்ப்பிரும்புஉடையக்கூடிய.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்புவெள்ளை நிறத்தை நீண்ட காலமாக அனீலிங் செய்வதன் மூலம் பெறப்பட்டது வார்ப்பிரும்பு, விஇதன் விளைவாக, செதில் வடிவ கிராஃபைட் உருவாகிறது.
இதன் உலோகத் தளம் வார்ப்பிரும்பு: ஃபெரைட் மற்றும் பொதுவாக பெர்லைட்.
இணக்கமான வார்ப்பிரும்புஅதன் அதிகரித்த பிளாஸ்டிசிட்டி மற்றும் பாகுத்தன்மை காரணமாக அதன் பெயரைப் பெற்றது (அது அழுத்தம் சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்படவில்லை என்ற போதிலும்).
இணக்கமான வார்ப்பிரும்புஅதிகரித்த இழுவிசை வலிமை மற்றும் அதிகரித்த தாக்க எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது.
இணக்கமாக இருந்து வார்ப்பிரும்புஅவை சிக்கலான வடிவங்களின் பகுதிகளை உருவாக்குகின்றன: கார் பின்புற அச்சு வீடுகள், பிரேக் பேட்கள், டீஸ், கோணங்கள் போன்றவை.

சாம்பல் நிறத்தில் இருந்து சிறிய எதிர்ப்பு வார்ப்புகள் உட்பட வார்ப்பிரும்புஇழுவிசை மற்றும் தாக்க சுமைகள், இந்த பொருள் சுருக்க அல்லது வளைக்கும் சுமைகளுக்கு உட்பட்ட பகுதிகளுக்கு பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
INஇயந்திரக் கருவி கட்டுமானத்தில் இவை அடிப்படை, உடல் பாகங்கள், அடைப்புக்குறிகள், கியர்கள், இயக்கிகள்;
விவாகனத் தொழில் - சிலிண்டர் தொகுதிகள், பிஸ்டன் மோதிரங்கள், கேம்ஷாஃப்ட்ஸ், கிளட்ச் டிஸ்க்குகள்.
சாம்பல் வார்ப்புகள் வார்ப்பிரும்பு கூட பயன்படுத்தப்படுகிறதுமின் பொறியியல், நுகர்வோர் பொருட்களின் உற்பத்திக்கு.

கார்பன் உள்ளே வார்ப்பிரும்புஉள்ளே இருக்கலாம்சிமென்டைட், கிராஃபைட் அல்லது விஅதே நேரத்தில் சிமென்டைட் மற்றும் கிராஃபைட் வடிவில்.
ஒரு நிரந்தர கட்டத்தின் தோற்றம் - கிராஃபைட் வி வார்ப்பிரும்புஇல் நிகழலாம்பலவீனமான (திடமான) கரைசலில் இருந்து நேரடியாகப் பிரிந்ததன் விளைவாக அல்லது முன்பே உருவாக்கப்பட்ட சிமெண்டைட்டின் சிதைவின் காரணமாக (உருகிய மெதுவாக குளிர்ச்சியுடன் வார்ப்பிரும்புசிமென்டைட் ஃபெரைட் மற்றும் கிராஃபைட் உருவாவதன் மூலம் ResS - > Fe + GC சிதைவுக்கு உட்படலாம்).
உருவாக்கம் செயல்முறை வார்ப்பிரும்பு(எஃகு) கிராஃபைட் கிராஃபிடைசேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மூலம் வார்ப்பிரும்பு கார்பன் உள்ளடக்கம்ஹைபோயூடெக்டிக் - 2, 14 என பிரிக்கப்படுகின்றன.
4.3% C, யூடெக்டிக் - 4.3% C மற்றும் ஹைப்பர்யூடெக்டிக் - 4.3 ...
6.67% சி கார்பன்.
ஹைபோயூடெக்டிக் வார்ப்பிரும்பு, 2, 14 உட்பட ...
4.3% C, இறுதி குளிரூட்டலுக்குப் பிறகு அவை பெர்லைட், லெட்புரைட் (பெர்லைட் + சிமென்டைட்) மற்றும் இரண்டாம் நிலை சிமென்டைட் ஆகியவற்றின் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன.
யூடெக்டிக் வார்ப்பிரும்பு(4.3% C) + 727 ° C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் லெட்புரைட் (பெர்லைட் + சிமென்டைட்) மட்டுமே உள்ளது.
ஹைப்பர்யூடெக்டிக், ரத்து செய்ய முடியாத 4, 3...
6.67% C, + 727 ° C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில், முதன்மை சிமென்டைட் மற்றும் லெட்புரைட் (பெர்லைட் + சிமென்டைட்) ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும்.
நடைமுறையில், மிகவும் பரவலாக பயன்படுத்தப்படும் ஹைபோயூடெக்டிக் வார்ப்பிரும்பு, 2, 4 உட்பட ...
3.8% சி கார்பன்.
திடமான பொருள் வார்ப்பிரும்பில் கார்பன் உள்ளடக்கம்வார்ப்பின் போது அதன் தொழில்நுட்ப பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது - நல்ல திரவத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது.
திரவத்தன்மை என்பது உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக் கலவைகளின் திறன் விஉருகிய நிலையில், அச்சு குழியை நிரப்பவும், வார்ப்பின் வெளிப்புறங்கள் மற்றும் பரிமாணங்களை துல்லியமாக மீண்டும் உருவாக்குகிறது.
பெரிதாக்கப்பட்டது வார்ப்பிரும்பு கார்பன் உள்ளடக்கம் 3.8% C க்கு மேல் கடினத்தன்மை மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மையில் கூர்மையான அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.
திரவத்தன்மை ஒரு சுழல் சோதனை மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் அதன் மதிப்பு சுழல் பகுதியை நிரப்பும் நீளத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
சுருக்கம் என்பது நீரில் மூழ்கிய உலோகத்தின் நேரியல் மற்றும் அளவீட்டு பரிமாணங்களைக் குறைப்பதாகும் விஅதன் படிகமயமாக்கல் மற்றும் குளிர்ச்சியின் போது உருவம்.

தொழில்துறையில், வார்ப்பிரும்பு வகைகள்பின்வரும் வகையுடன் குறிக்கப்பட்டுள்ளன: மாற்றம் வார்ப்பிரும்பு- பி 1, பி 2;
மாற்றம் வார்ப்பிரும்புவார்ப்புகளுக்கு (செயலாக்கம் - ஃபவுண்டரி) - PL1, PL2, நிறமி பாஸ்பரஸ் வார்ப்பிரும்பு- PF1, PF2, PF3, உயர்தர மாற்றம் வார்ப்பிரும்பு- PVK1, PVK2, PVK3;
வார்ப்பிரும்புலேமல்லர் கிராஃபைட்டுடன் - SC ("SCh" என்ற எழுத்துகளுக்குப் பின் வரும் எண்கள் இழுவிசை வலிமையின் மதிப்பைக் குறிக்கும் வி kgf/mm);
உராய்வு எதிர்ப்பு வார்ப்பிரும்புஎதிர்ப்பு உராய்வு சாம்பல் - AChS, உராய்வு எதிர்ப்பு உயர் வலிமை - AChV, உராய்வு எதிர்ப்பு இணக்கமான - AChK;
வார்ப்பிரும்புவார்ப்புகளுக்கான கோள கிராஃபைட்டுடன் - HF ("HF" எழுத்துகளுக்குப் பின் வரும் எண்கள் தற்காலிக இழுவிசை வலிமையைக் குறிக்கும் வி kgf/mm மற்றும் உறவினர் நீட்சி (%);
வார்ப்பிரும்புசிறப்பு பண்புகள் கொண்ட கலவை - Ch.

2% க்கும் அதிகமான கார்பன் உள்ளடக்கம் கொண்ட இரும்பு-கார்பன் உலோகக்கலவைகள், உலோகக் கலவையின் அளவைப் பொருட்படுத்தாமல், வழக்கமாக வார்ப்பிரும்பு என்று அழைக்கப்படுகின்றன. விதிவிலக்கு சில கருவி இரும்புகள் மற்றும் உயர் சிலிக்கான் வார்ப்பிரும்புகள், எடுத்துக்காட்டாக, சிலால், தரத்தைப் பொறுத்து, 1.6 முதல் 2.5% C வரை இருக்கும். வார்ப்பிரும்பு பகுதிக்கும் எஃகு பகுதிக்கும் இடையே ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட வேறுபாடு அதிகபட்ச கரைதிறனுடன் ஒத்துப்போகிறது. γ-இரும்பில் கார்பன்.

வார்ப்பிரும்புகளின் பண்புகள் கட்டமைப்பு கூறுகளின் விநியோகத்தின் அளவு, வடிவம் மற்றும் தன்மை ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. வார்ப்பிரும்பின் கட்ட கலவை இரசாயன கலவை, உருகும் நிலைகள் மற்றும் வார்ப்பிரும்புகளின் படிகமயமாக்கல் நிலைமைகளைப் பொறுத்தது.

இரும்பு-கார்பன் கட்ட வரைபடம்

இரும்பு முதல் சிமென்டைட் வரையிலான செறிவு வரம்பில் உள்ள இரும்பு-கார்பன் கட்ட வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1. ABCD என்பது கணினியின் திரவமாகும், AHJECF என்பது திடப்பொருளாகும்.

வரைபடத்தில் உள்ள மூன்று கிடைமட்ட கோடுகள் (HJB, ECF மற்றும் PSK) மூன்று மாறாத எதிர்வினைகளின் நிகழ்வைக் குறிக்கின்றன. 14850 இல் (வரி HJB), பெரிடெக்டிக் எதிர்வினை LB+FN→AJ ஏற்படுகிறது. பெரிடெக்டிக் எதிர்வினையின் விளைவாக, ஆஸ்டெனைட் உருவாகிறது. இந்த எதிர்வினை 0.1 முதல் 0.5% வரை கார்பன் கொண்ட உலோகக் கலவைகளில் மட்டுமே நிகழ்கிறது. 11300 இல் (கிடைமட்ட ECF), யூடெக்டிக் எதிர்வினை LC→AE+C ஏற்படுகிறது. இந்த எதிர்வினையின் விளைவாக, ஒரு யூடெக்டிக் கலவை உருவாகிறது. ஆஸ்டெனைட் மற்றும் சிமென்டைட் ஆகியவற்றின் யூடெக்டிக் கலவை லெட்புரைட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினை 2% க்கும் அதிகமான கார்பன் கொண்ட அமைப்பின் அனைத்து உலோகக் கலவைகளிலும் ஏற்படுகிறது. 7230 இல் (கிடைமட்ட PSK) யூடெக்டாய்டு எதிர்வினை AS→FR+C ஏற்படுகிறது. உருமாற்ற தயாரிப்பு ஒரு யூடெக்டாய்டு கலவையாகும். ஃபெரைட் மற்றும் சிமென்டைட்டின் யூடெக்டாய்டு கலவை பியர்லைட் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

0.02% க்கும் அதிகமான கார்பனைக் கொண்ட அனைத்து உலோகக் கலவைகளும், அதாவது, கிட்டத்தட்ட அனைத்து தொழில்துறை இரும்பு-கார்பன் உலோகக் கலவைகளும், pearlite (eutectoid) மாற்றத்திற்கு உட்படுகின்றன. எனவே, இரும்பு-கார்பன் வரைபடம் இந்த உலோகக்கலவைகளில் யூடெக்டிக், யூடெக்டாய்டு மற்றும் பெரிடெக்டிக் மாற்றங்கள் நிகழ்வதை வகைப்படுத்துகிறது.

இரும்பு-கார்பன் வரைபடத்தின் தோற்றம் (அதன் முன்-சிமென்டைட் பகுதியில்), அதாவது வரைபடத்தில் உள்ள கோடுகளின் அமைப்பு, மிகவும் திட்டவட்டமானது மற்றும் நன்கு நிறுவப்பட்டது. ஆயத்தொலைவுகள் மட்டுமே (அதாவது, மிகவும் சிறப்பியல்பு புள்ளிகளின் வெப்பநிலை மற்றும் செறிவு) சுத்திகரிக்கப்படுகின்றன.

இரும்பு-கார்பன் வரைபடத்தில் உள்ள புள்ளிகளின் ஒருங்கிணைப்பு மதிப்புகள் அட்டவணை 1 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளன.

அரிசி. 1. இரும்பு - கார்பன் வரைபடம்

அட்டவணை 1.

இரும்பு-கார்பன் வரைபடத்தில் உள்ள சிறப்பியல்பு புள்ளிகள்

இரும்பு-கார்பன் கலவைகளின் கூறுகள் மற்றும் கட்டங்கள்

இரும்பு-கார்பன் கலவைகளின் முக்கிய கூறுகள் இரும்பு, கார்பன் மற்றும் சிமென்டைட் ஆகும். இரும்பு என்பது வெள்ளி-ஒளி நிறத்துடன் ஒரு மாற்றம் உலோகமாகும். இது அதிக உருகுநிலையைக் கொண்டுள்ளது - 15390±50 C. திட நிலையில், இரும்பை இரண்டு மாற்றங்களில் காணலாம். 9110 C மற்றும் 13920 C வெப்பநிலையில் பாலிமார்பிக் மாற்றங்கள் நிகழ்கின்றன. 9110 C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில், உடலை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர லட்டியுடன் α-Fe உள்ளது. வெப்பநிலை வரம்பில் 9110÷13920 C, முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர லட்டியுடன் γ-Fe நிலையானது. 7680 C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில், இரும்பு ஃபெரோ காந்தமாகவும், அதற்கு மேல் பாரா காந்தமாகவும் இருக்கும். இரும்பின் கியூரி புள்ளி 7680 சி.

தொழில்நுட்ப தூய்மையின் இரும்பு குறைந்த கடினத்தன்மை (80 HB) மற்றும் வலிமை (இழுவிசை வலிமை - σ = 250 MPa) மற்றும் அதிக நீர்த்துப்போகும் தன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது ( ஒப்பீட்டு நீட்சி – δ=50%) தானிய அளவைப் பொறுத்து குறிப்பிட்ட வரம்புகளுக்குள் பண்புகள் மாறுபடலாம்.

இரும்பு நெகிழ்ச்சித்தன்மையின் உயர் மாடுலஸால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதன் இருப்பு அதன் அடிப்படையிலான உலோகக் கலவைகளிலும் வெளிப்படுகிறது, இந்த உலோகக் கலவைகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பாகங்களின் அதிக விறைப்புத்தன்மையை வழங்குகிறது. இரும்பு பல உறுப்புகளுடன் திடமான தீர்வுகளை உருவாக்குகிறது: உலோகங்களுடன் - மாற்று தீர்வுகள், கார்பன், நைட்ரஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் - இடைநிலை தீர்வுகள்.

கார்பன் ஒரு உலோகம் அல்லாதது. இது ஒரு பாலிமார்பிக் மாற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது, உருவாக்கத்தின் நிலைமைகளைப் பொறுத்து, இது ஒரு அறுகோண படிக லட்டு (உருகுநிலை - 35000C, அடர்த்தி - 2.5 g/cm3) கொண்ட கிராஃபைட் வடிவத்தில் அல்லது சிக்கலான கனசதுர லட்டு கொண்ட வைர வடிவத்தில் உள்ளது. நான்கு ஒருங்கிணைப்பு எண் (உருகுநிலை - 50000C ).

இரும்பு, கார்பனுடன் Fe3C என்ற வேதியியல் கலவையை உருவாக்குவதுடன், இரண்டு அலோட்ரோபிக் வடிவங்களைக் கொண்டிருப்பதால், பின்வரும் கட்டங்கள் அமைப்பில் உள்ளன: திரவ நிலை, சிமென்டைட், ஃபெரைட், ஆஸ்டெனைட்.

திரவ நிலை. திரவ நிலையில், இரும்பு எந்த விகிதத்திலும் கார்பனை எளிதில் கரைத்து ஒரே மாதிரியான திரவ கட்டத்தை உருவாக்குகிறது.

சிமென்டைட் என்பது இரும்பு மற்றும் கார்பனின் (இரும்பு கார்பைடு) 6.67% கார்பன் கொண்ட இரசாயன கலவை ஆகும். அலோட்ரோபிக் மாற்றங்களை அனுபவிப்பதில்லை. சிமென்டைட்டின் கிரிஸ்டல் லட்டு, எண்கோணலின் வரிசையைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றின் அச்சுகள் ஒன்றுக்கொன்று சாய்ந்திருக்கும். சிமென்டைட்டின் உருகுநிலை துல்லியமாக நிறுவப்படவில்லை (1250, 15500C). குறைந்த வெப்பநிலையில், சிமென்டைட் பலவீனமான ஃபெரோ காந்தமாக உள்ளது, சுமார் 2170C வெப்பநிலையில் அதன் காந்த பண்புகளை இழக்கிறது.

சிமென்டைட்அதிக கடினத்தன்மை (800 HBக்கு மேல், கண்ணாடியை எளிதில் கீறுகிறது), ஆனால் மிகக் குறைந்த, கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியம், நீர்த்துப்போகும் தன்மை கொண்டது. இத்தகைய பண்புகள் படிக லட்டியின் சிக்கலான கட்டமைப்பின் விளைவாகும். சிமென்டைட்மாற்று திட தீர்வுகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது. கார்பன் அணுக்களை உலோகம் அல்லாத அணுக்களால் மாற்றலாம்: நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன்; இரும்பு அணுக்கள் - உலோகங்கள்: மாங்கனீசு, குரோமியம், டங்ஸ்டன், முதலியன ஒரு சிமென்டைட் லேட்டிஸை அடிப்படையாகக் கொண்ட அத்தகைய திடமான தீர்வு அலாய்டு சிமென்டைட் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

சிமென்டைட்- கலவை நிலையற்றது மற்றும் சில நிபந்தனைகளின் கீழ் கிராஃபைட் வடிவத்தில் இலவச கார்பனை உருவாக்குவதன் மூலம் சிதைகிறது. வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பை உருவாக்குவதில் இந்த செயல்முறை பெரும் நடைமுறை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

இரும்பு-கார்பன் உலோகக் கலவைகள் கட்டங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன: முதன்மை சிமெண்டைட் (C I), இரண்டாம் நிலை சிமென்டைட் (C II) மற்றும் மூன்றாம் நிலை சிமென்டைட் (C III). இந்த கட்டங்களின் வேதியியல் மற்றும் இயற்பியல் பண்புகள் ஒரே மாதிரியானவை. உலோகக்கலவைகளின் இயந்திர பண்புகள் இந்த வீழ்படிவுகளின் அளவு, அளவு மற்றும் இருப்பிடத்தில் உள்ள வேறுபாடுகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. முதன்மை சிமென்டைட் திரவ கட்டத்தில் இருந்து பெரிய லேமல்லர் படிகங்களின் வடிவத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. இரண்டாம் நிலை சிமென்டைட் ஆஸ்டெனைட்டிலிருந்து வெளியிடப்படுகிறது மற்றும் ஆஸ்டெனைட் தானியங்களைச் சுற்றி ஒரு பிணைய வடிவில் அமைந்துள்ளது (குளிரும்போது, ​​பியர்லைட் தானியங்களைச் சுற்றி). மூன்றாம் நிலை சிமென்டைட் ஃபெரைட்டிலிருந்து வெளியிடப்படுகிறது மற்றும் ஃபெரைட் தானியங்களின் எல்லைகளில் சிறிய சேர்க்கைகளின் வடிவத்தில் அமைந்துள்ளது.

ஃபெரைட்கார்பனின் மாறி கட்டுப்படுத்தும் கரைதிறன் உள்ளது: அறை வெப்பநிலையில் குறைந்தபட்சம் - 0.006% (புள்ளி Q), அதிகபட்சம் - 0.02% 7270C வெப்பநிலையில் (புள்ளி P). கார்பன் லட்டு குறைபாடுகளில் அமைந்துள்ளது. 13920C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையில் 14990C (புள்ளி J) வெப்பநிலையில் 0.1% கார்பன் கரைதிறனைக் கட்டுப்படுத்தும் உயர் வெப்பநிலை ஃபெரைட் உள்ளது.

ஃபெரைட்டின் பண்புகள் இரும்பின் பண்புகளுக்கு நெருக்கமானவை. இது மென்மையானது (கடினத்தன்மை - 130 HB, இழுவிசை வலிமை σв = 300 MPa) மற்றும் பிளாஸ்டிக் (உறவினர் நீளம் δ = 30%), 7680C வரை காந்தம்.

ஆஸ்டெனைட்γ-Fe (C) என்பது γ-இரும்பில் உள்ள இடைநிலை கார்பனின் திடமான தீர்வு. முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர கலத்தின் மையத்தில் ஒரு கார்பன் அணு உள்ளது. ஆஸ்டெனைட் கார்பனின் மாறக்கூடிய வரம்பு கரைதிறனைக் கொண்டுள்ளது: குறைந்தபட்சம் - 0.8% 7270C வெப்பநிலையில் (புள்ளி S), அதிகபட்சம் - 2.14% 11470C வெப்பநிலையில் (புள்ளி E). ஆஸ்டெனைட் 200÷250 HB கடினத்தன்மை கொண்டது, பிளாஸ்டிக் (உறவினர் நீளம் - δ=40÷50%), மற்றும் பாரா காந்தம். மற்ற தனிமங்கள் ஆஸ்டெனைட்டில் கரைந்தால், இருப்பின் பண்புகள் மற்றும் வெப்பநிலை வரம்புகள் மாறலாம்.

வார்ப்பிரும்புகளின் நுண் கட்டமைப்பு

வார்ப்பிரும்பு ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டமைப்பைப் பெறுவது பல காரணிகளைப் பொறுத்தது: வார்ப்பிரும்புகளின் இரசாயன கலவை, உருகுதல் மற்றும் உலைக்கு வெளியே உலோக செயலாக்க தொழில்நுட்பம், படிகமயமாக்கல் மற்றும் அச்சில் உருகும் குளிர்ச்சி விகிதம், மற்றும், அதன் விளைவாக, வார்ப்புச் சுவரின் தடிமன், அச்சுப் பொருளின் தெர்மோபிசிக்கல் பண்புகள், முதலியன. வார்ப்பிரும்பு உலோகத் தளத்தின் கட்டமைப்பையும் வெப்ப சிகிச்சை மூலம் மாற்றலாம். அட்டவணை 2 மிகவும் பொதுவான கட்டமைப்புகள் மற்றும் வார்ப்பிரும்புகளின் கட்டமைப்பு கூறுகள் மற்றும் அவற்றின் சில பண்புகளைக் காட்டுகிறது.

அட்டவணை 2.

வார்ப்பிரும்புகளின் கட்டமைப்புகள் மற்றும் கட்டமைப்பு கூறுகள்

வார்ப்பிரும்புகளின் வகைப்பாடு

இரசாயன கலவை மூலம் வார்ப்பிரும்புகளின் வகைப்பாடு

இரும்பு மற்றும் கார்பனைத் தவிர, வார்ப்பிரும்பு குறிப்பிட்ட அளவு சிலிக்கான், மாங்கனீசு, பாஸ்பரஸ் மற்றும் கந்தகத்தை நிரந்தர அசுத்தங்களாகக் கொண்டுள்ளது. இவற்றில், பாஸ்பரஸ் மற்றும் சல்பர் ஆகியவை தீங்கு விளைவிக்கும் அசுத்தங்களாகக் கருதப்படுகின்றன.

அவற்றின் வேதியியல் கலவையின் படி, வார்ப்பிரும்புகள் கலக்கப்படாத, குறைந்த, நடுத்தர மற்றும் உயர்-அலாய் என பிரிக்கப்படுகின்றன. 2% வரை மாங்கனீசு மற்றும் 4% சிலிக்கான், 0.1% வரை குரோமியம் மற்றும் 0.1% நிக்கல் வரை உள்ள வார்ப்பிரும்புகள் கலக்கப்படாததாகக் கருதப்படுகிறது. இந்த கூறுகள் பெரிய அளவில் இருந்தால் அல்லது அவை சிறப்பு அசுத்தங்களைக் கொண்டிருந்தால், வார்ப்பிரும்பு கலவையாகக் கருதப்படுகிறது.

குறைந்த அலாய் வார்ப்பிரும்புகளில், சிறப்பு அசுத்தங்களின் அளவு (நிக்கல், தாமிரம், குரோமியம், முதலியன) பொதுவாக 3% ஐ விட அதிகமாக இல்லை; நடுத்தர-அலாய் வார்ப்பிரும்புகளில், கலப்பு அசுத்தங்களின் அளவு 7-10%, மற்றும் உயர்-அலாய் வார்ப்பிரும்புகளில் இது கணிசமாக 10% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது.

வார்ப்பிரும்பு குறைந்த கலவை மூலம், அவை அதன் பொதுவான பண்புகளை மேம்படுத்தவும், ஒரே மாதிரியான கட்டமைப்பைப் பெறவும், இழுவிசை வலிமை மற்றும் நெகிழ்ச்சித்தன்மையை அதிகரிக்கவும், வெப்பமடையும் போது இந்த பண்புகளை பராமரிக்கவும், கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தவும், எதிர்ப்பு, எதிர்ப்பு, எதிர்ப்பு, முதலியன நடுத்தர மற்றும் உயர் கலவையுடன், திடமான தீர்வுகள் மற்றும் கார்பைடுகளின் கலவை கணிசமாக மாறுகிறது, இதன் காரணமாக உலோக அடித்தளத்தின் தன்மையில் மாற்றம் மிக முக்கியமானது.

கிராஃபைட் உருவாக்கத்தின் கட்டமைப்பு மற்றும் நிபந்தனைகளின் படி வார்ப்பிரும்புகளின் வகைப்பாடு

கிராஃபிடைசேஷன் அளவு, கிராஃபைட்டின் வடிவங்கள் மற்றும் அவற்றின் உருவாக்கத்தின் நிலைமைகள் ஆகியவற்றின் படி, பின்வரும் வகையான வார்ப்பிரும்புகள் வேறுபடுகின்றன: வெள்ளை, அரை, சாம்பல், இணக்கமான மற்றும் முடிச்சு கிராஃபைட்டுடன் அதிக வலிமை (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்). வார்ப்பிரும்பு உலோகத் தளத்தின் தன்மை, கிராஃபிடைசேஷன் மற்றும் கலவையின் அளவு, அத்துடன் வெப்ப சிகிச்சையின் வகை ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

கிராஃபிடைசேஷனின் அளவின்படி, வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு குறைந்தபட்சம் அல்லது கிராஃபிடைஸ் செய்யப்பட்டதாகக் கருதப்படலாம், பாதி வார்ப்பிரும்பு ஓரளவு கிராஃபிடைஸ் செய்யப்பட்டதாகக் கருதப்படலாம், மீதமுள்ள வார்ப்பிரும்புகள் கணிசமாக கிராஃபிடைஸ் செய்யப்பட்டதாகக் கருதலாம்.

அரிசி. 2. வார்ப்பிரும்பு வகைப்பாடு திட்டம்

வெள்ளை மற்றும் அரை வார்ப்பிரும்புகளில், லெட்புரைட்டின் இருப்பு (இரும்பு மற்றும் இரும்பு கார்பைடில் உள்ள கார்பனின் திடமான கரைசலின் இயந்திர கலவை) தேவைப்படுகிறது, ஆனால் கணிசமாக கிராஃபிடைஸ் செய்யப்பட்ட வார்ப்பிரும்புகளில் லெட்புரைட் இருக்கக்கூடாது.

வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு என்பது வார்ப்பிரும்பு ஆகும், இதில் அனைத்து கார்பனும் வேதியியல் பிணைப்பு நிலையில் உள்ளது. வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு மிகவும் கடினமானது, உடையக்கூடியது மற்றும் வெட்டுவது மிகவும் கடினம். கலக்கப்படாத வெள்ளை ஹைபோயூடெக்டிக் வார்ப்பிரும்புகளின் நுண் கட்டமைப்பு லெட்புரைட், பியர்லைட் மற்றும் இரண்டாம் நிலை சிமென்டைட் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. கலப்பு அல்லது வெப்ப-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட வார்ப்பிரும்புகளில், பேர்லைட்டுக்குப் பதிலாக மார்டென்சைட் அல்லது ஆஸ்டெனைட்டைப் பெறலாம். வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு உடைகள்-எதிர்ப்பு, அரிப்பு-எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்ப-எதிர்ப்பு பாகங்கள் தயாரிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. கூடுதலாக, பொருத்தமான கலவையின் வெள்ளை வார்ப்பிரும்புகளால் செய்யப்பட்ட வார்ப்புகள் கிராஃபிடைஸ் அனீலிங் மூலம் இணக்கமான வார்ப்பிரும்புகளிலிருந்து பாகங்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் அதன் எலும்பு முறிவு வடிவம் ஒளி படிகமானது, கதிரியக்கமானது. அரை வார்ப்பிரும்பின் சிறப்பியல்பு என்னவென்றால், லெட்புரைட்டுடன், கிராஃபைட்டையும் கொண்டுள்ளது.

அரை வார்ப்பிரும்பின் அமைப்பு கிராஃபைட்டுடன் கூடிய பெர்லைட்-லெட்புரைட் ஆகும். கலப்பு அல்லது வெப்ப-சிகிச்சை செய்யப்பட்ட வார்ப்பிரும்புகளில், பியர்லைட்டுக்குப் பதிலாக ஆஸ்டெனைட், மார்டென்சைட் அல்லது பைனைட் ஆகியவற்றைப் பெறலாம்.

அரை வார்ப்பிரும்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் அதன் முறிவு வடிவம் ஒளி (வெள்ளை) மற்றும் இருண்ட (கிராஃபிட் செய்யப்பட்ட) பகுதிகளின் கலவையாகும். அரை வார்ப்பிரும்பு கடினமானது மற்றும் உடையக்கூடியது. வெளுத்தப்பட்ட வார்ப்பிரும்பு பாகங்களில், மேற்பரப்பு அடுக்குகள் வெள்ளை வார்ப்பிரும்பு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் மையமானது கிராஃபிடைஸ் செய்யப்பட்ட வார்ப்பிரும்பு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. மேற்பரப்பு அடுக்குகளுக்கும் மையத்திற்கும் இடையில் அரை வார்ப்பிரும்பு மண்டலம் உள்ளது.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு மிகவும் பொதுவான பொறியியல் பொருள். சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு C - சாம்பல் மற்றும் H - வார்ப்பிரும்பு என்ற எழுத்துக்களால் குறிக்கப்பட்டுள்ளது. எழுத்துக்களைத் தொடர்ந்து சராசரி இழுவிசை வலிமை (kgf/mm2) மற்றும் உறவினர் சிதைவைக் குறிக்கும் எண்கள் உள்ளன.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளின் முக்கிய தனித்துவமான அம்சம், ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத அளவு சிமென்டைட் மற்றும் லெட்புரைட் இல்லாதது மற்றும் பளபளப்பான பிரிவின் விமானத்தில் உள்ள கிராஃபைட் ஒரு லேமல்லர் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. கிராஃபைட் தகடுகள் மிகவும் சிதறும்போது, ​​​​அது புள்ளியிடப்பட்டதாக அழைக்கப்படுகிறது. கிராஃபைட்டின் லேமல்லர் வடிவங்கள் நேராக இருக்கும் மற்றும் மாறுபட்ட அளவு சுழல் தன்மையைக் கொண்டிருக்கும். கிராஃபைட்டின் லேமல்லர் வடிவத்தைப் பெற, வெப்ப சிகிச்சை மற்றும் சிறப்பு மாற்றம் தேவையில்லை. விரும்பத்தகாத வடிவங்கள் மற்றும் சேர்க்கைகளின் கிராஃபைட் சேர்க்கைகளை நீக்குவது கிராஃபிடைசிங் சேர்க்கைகளை மாற்றியமைப்பதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு முறிவின் வகை பெரும்பாலும் கிராஃபைட்டின் அளவைப் பொறுத்தது: அதிக கிராஃபைட், வார்ப்பிரும்பின் இருண்ட எலும்பு முறிவு.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு என்பது உறவினர் நீட்டிப்பு (0.5% வரை) மற்றும் மிகக் குறைந்த தாக்க வலிமை ஆகியவற்றால் கிட்டத்தட்ட முழுமையாக இல்லாததால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு இந்த அம்சம் உலோக அடித்தளத்தில் செதில் கிராஃபைட்டின் மிகவும் வலுவான பலவீனமான விளைவின் விளைவாகும்.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு, உலோகத் தளத்தின் தன்மையைப் பொருட்படுத்தாமல், மிகக் குறைந்த நீர்த்துப்போகும் தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், பெர்லைட் ஃபெரைட்டை விட மிகவும் வலிமையானது மற்றும் கடினமானது என்பதால், அதில் ஒரு முத்து உலோகத் தளத்தைப் பெற அவர்கள் முயற்சி செய்கிறார்கள். பெர்லைட்டின் அளவைக் குறைப்பது மற்றும் கட்டமைப்பில் ஃபெரைட்டின் அளவை அதிகரிப்பது இதன் காரணமாக வலிமையை இழக்க வழிவகுக்கிறது மற்றும் டக்டிலிட்டியை அதிகரிக்காமல் எதிர்ப்பை உடைக்கிறது.

கலப்பு மற்றும் வெப்ப-சிகிச்சை செய்யப்பட்ட வார்ப்பிரும்புகளில், பியர்லைட்டுக்குப் பதிலாக ஆஸ்டெனைட், மார்டென்சைட் அல்லது பைனைட் ஆகியவற்றைப் பெறலாம். இரண்டாம் நிலை மற்றும் யூடெக்டிக் சிமென்டைட் சேர்ப்பது பெரும்பாலும் விரும்பத்தகாதது. அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்புக்கு இடையிலான அடிப்படை வேறுபாடு கிராஃபைட்டின் கோள வடிவமாகும், இது சிறப்பு மாற்றிகளை திரவ வார்ப்பிரும்புக்கு அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது.

கிராஃபைட்டின் கோள வடிவம் அறியப்பட்ட அனைத்து வடிவங்களிலும் மிகவும் சாதகமானது. நோடுலர் கிராஃபைட் மற்ற வடிவங்களைக் காட்டிலும் குறைவான உலோகத் தளத்தை பலவீனப்படுத்துகிறது. இந்த வார்ப்பிரும்பு உலோகத் தளம் பொதுவாக முத்து, பெர்லிடிக்-ஃபெரிடிக் மற்றும் ஃபெரிடிக், தேவையான பண்புகளைப் பொறுத்து. கலப்பு மற்றும் வெப்ப சிகிச்சை மூலம் ஒரு ஆஸ்டெனிடிக், மார்டென்சிடிக் அல்லது பைனைட் தளத்தைப் பெறவும் முடியும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஃபிளேக் கிராஃபைட் அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பில் அனுமதிக்கப்படலாம், அதன் பண்புகள் தேவையான தரத்தை பூர்த்தி செய்யும். கோள கிராஃபைட்டின் ஒழுங்கற்ற (சிதைக்கப்பட்ட) வடிவங்களும் அனுமதிக்கப்படுகின்றன. அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்பு என்பது HF என்ற எழுத்துக்களால் குறிக்கப்படுகிறது, அதைத் தொடர்ந்து இழுவிசை வலிமையின் சராசரி மதிப்பைக் காட்டும் எண்கள் (kgf/mm2).

இணக்கமான வார்ப்பிரும்புக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், அதில் உள்ள கிராஃபைட் வெள்ளை வார்ப்பிரும்பை அனீலிங் செய்வதன் மூலம் பெறப்படுகிறது மற்றும் ஒரு செதில் அல்லது கோள வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. சிறப்பு மாற்றம் அல்லது டிகார்பரைசிங் அனீலிங் மூலம் கோள வடிவம் பெறப்படுகிறது. செதில்களாகிய கிராஃபைட் வெவ்வேறு கச்சிதத்தன்மை மற்றும் சிதறலில் வருகிறது, இது வார்ப்பிரும்புகளின் இயந்திர பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கிறது.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு ஃபெரிடிக் உடன் மட்டுமல்லாமல், ஃபெரிடிக்-பெர்லிடிக் மற்றும் பெர்லிடிக் உலோகத் தளத்துடனும் தயாரிக்கப்படுகிறது.

ஃபெரிடிக் அடித்தளத்துடன் கூடிய வார்ப்பிரும்பு மிகப்பெரிய டக்டிலிட்டியைக் கொண்டுள்ளது, அதனால்தான் இது பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஃபெரிடிக் இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு முறிவு கருப்பு மற்றும் வெல்வெட் ஆகும்; கட்டமைப்பில் பெர்லைட்டின் அளவு அதிகரிப்பதால், எலும்பு முறிவு இலகுவாக மாறும்.

இணக்கமான வார்ப்பிரும்பு KCH மற்றும் எண்களால் குறிக்கப்பட்டுள்ளது. முதல் இரண்டு இலக்கங்கள் இழுவிசை வலிமையைக் (kgf/mm2) குறிக்கின்றன, இரண்டாவது - உறவினர் நீட்சி (%).

பண்புகளால் வார்ப்பிரும்புகளின் வகைப்பாடு

வார்ப்பிரும்பு அதன் இயந்திர மற்றும் சிறப்பு பண்புகளின்படி வகைப்படுத்தலாம். அவற்றின் இயந்திர பண்புகளின் அடிப்படையில், வார்ப்பிரும்பு வார்ப்புகள் கடினத்தன்மை, வலிமை மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மை என பிரிக்கப்படுகின்றன.

அட்டவணை 3.

பண்புகளால் வார்ப்பிரும்பு வகைப்பாடு.

GOST 7769-82 “சிறப்பு பண்புகளுடன் வார்ப்பதற்கான வார்ப்பிரும்பு” ஒன்பது பிராண்டுகளின் வெள்ளை உடைகள்-எதிர்ப்பு வார்ப்பிரும்புகளை வழங்குகிறது: குறைந்த அலாய் குரோமியம் பிராண்டுகள் Chx3t, அதிக கலவை கொண்ட குரோமியம் பிராண்டுகள் Chkh9N5, WHO16, ChH16M2, WH22, ChH329D2, G Chlorified CG7X4 மற்றும் லோ-லோயர் டிஷேட்டட் நிக்கல் பிராண்ட் Chn4x2. முதல் எழுத்து "வார்ப்பிரும்பு" என்பதைக் குறிக்கிறது. எண்கள் கலப்பு உறுப்புகளின் உள்ளடக்கத்தைக் குறிக்கின்றன, தொடர்புடைய கடிதத்திற்குப் பிறகு ஒரு சதவீதமாகக் குறிக்கப்படுகிறது. எழுத்துக்குப் பிறகு எண் இல்லை என்றால், தொடர்புடைய உலோகக் கலவையின் உள்ளடக்கம் 1% ஆகும். மற்ற கலப்பு சிறப்பு வார்ப்பிரும்புகள் அதே வழியில் குறிக்கப்படுகின்றன, உராய்வு எதிர்ப்பு தவிர, முதல் எழுத்து "உராய்வு எதிர்ப்பு" என்று பொருள்படும். நீங்கள் பின்வரும் சொற்களையும் சந்திக்கலாம்: "நாமாக்" (காந்தம் அல்லாத வார்ப்பிரும்பு), "நிரைசிஸ்ட்", "சிலால்", "நிக்ரோசிலால்" (அரிப்பை-எதிர்ப்பு), "சுகல்" (வெப்ப-எதிர்ப்பு) மற்றும் சில.

காந்த பண்புகளின் அடிப்படையில், தற்போது பயன்படுத்தப்படும் வார்ப்பிரும்புகளை ஃபெரோ காந்தம் மற்றும் பாரா காந்தம் என பிரிக்கலாம். இதையொட்டி, ஃபெரோ காந்த வார்ப்பிரும்புகளை காந்த ரீதியாக மென்மையான மற்றும் காந்த ரீதியாக கடினமானதாக பிரிக்கலாம். இந்த பிரிவு மிகவும் தன்னிச்சையானது, ஏனெனில் எந்த சூழ்நிலையிலும் வார்ப்பிரும்பு ஒரு மென்மையான அல்லது கடினமான காந்தப் பொருளாக இருக்க முடியாது. காந்த-மென்மையானது சாம்பல், இணக்கமான மற்றும் அதிக வலிமை கொண்ட வார்ப்பிரும்புகளை உள்ளடக்கியது.

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளின் பொதுவான பண்புகள்

சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு மெதுவான குளிரூட்டலுடன் படிகமயமாக்கல் செயல்முறையின் மூலம் நேரடியாகப் பெறப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் கிராஃபைட் ஒரு லேமல்லர் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. கிராஃபிடைசேஷன் அளவைப் பொறுத்து, சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு உலோகத் தளத்தின் (மேட்ரிக்ஸ்) வெவ்வேறு கட்டமைப்புகளைப் பெறலாம்: பி + ஜி அமைப்புடன் சாம்பல் முத்து வார்ப்பிரும்பு; சாம்பல் ஃபெரிடிக்-பெர்லிடிக் வார்ப்பிரும்பு F+P+G அமைப்புடன்; F+G அமைப்புடன் சாம்பல் ஃபெரிடிக் வார்ப்பிரும்பு.

ஒரு கட்டமைப்புப் பொருளாக சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளின் இயந்திர பண்புகள் உலோகத் தளத்தின் (மேட்ரிக்ஸ்) பண்புகள் மற்றும் எண், வடிவியல் அளவுருக்கள் மற்றும் கிராஃபைட் சேர்த்தல்களின் விநியோகத்தின் தன்மை ஆகிய இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது. குறைவான இந்த சேர்த்தல்கள் மற்றும் அவை சிறியவை, வார்ப்பிரும்பு அதிக வலிமை. சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் உள்ள உலோகத் தளம் பெர்லைட் அமைப்பைக் கொண்டிருந்தால் மிகப்பெரிய வலிமை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை வழங்குகிறது. ஃபெரிடிக் அடித்தளத்துடன் கூடிய சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு குறைந்த வலிமையைக் கொண்டுள்ளது. உலோகத் தளத்தின் பண்புகளைப் பொருட்படுத்தாமல் சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளின் ஒப்பீட்டு இழுவிசை நீட்டிப்பு நடைமுறையில் பூஜ்ஜியமாகும் (δ≤0.5%).

ஃபெரோசிலிகான் மற்றும் சிலிகோகால்சியம் மூலம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகள் அதிக இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. மாற்றம் - உருகுவதற்கு அல்லாத உருகும் நொறுக்கப்பட்ட துகள்கள் கூடுதலாக - கிராஃபைட் சேர்த்தல்களை அரைப்பதை உறுதி செய்கிறது.

ஃபெரிடிக் மற்றும் ஃபெரிடிக்-பெர்லைட் சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகள் விவசாய இயந்திரங்கள், கார்கள் மற்றும் டிராக்டர்களின் லேசாக ஏற்றப்பட்ட பகுதிகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இயந்திர அதிர்வுகளை (அதிக தணிக்கும் திறன்) குறைக்கும் மிக உயர்ந்த திறனைக் கொண்ட ஒரு முத்து அடித்தளத்துடன் கூடிய வார்ப்பிரும்புகள் இயந்திர கருவிகள் மற்றும் பொறிமுறைகளின் பிரேம்களை வார்ப்பதற்கும், டீசல் சிலிண்டர்கள், உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் பாகங்கள் தயாரிப்பதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொகுதிகள் (பிஸ்டன் மோதிரங்கள், தண்டுகள்).

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளின் நுண் கட்டமைப்பு

ஒரு நுண்ணோக்கி மூலம் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு ஒரு நுண்ணிய பகுதியை ஆய்வு செய்யும் போது, ​​லேமல்லர் கிராஃபைட்டின் சேர்க்கைகள் தெளிவாகத் தெரியும் (படம் 3). கிராஃபைட் சேர்ப்புகளின் அளவு மற்றும் இடம் ஆகியவை குளிரூட்டும் வீதம், வெப்பநிலை மற்றும் வார்ப்பதற்கு முன் உருகிய வார்ப்பிரும்பை வைத்திருக்கும் நேரம், வார்ப்பிரும்புகளின் இரசாயன கலவை மற்றும் சில அசுத்தங்களை (மாற்றியமைப்பாளர்கள்) வார்ப்பிரும்புக்கு அறிமுகப்படுத்துதல் ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகின்றன. உதாரணத்திற்கு, குளிரூட்டும் வீதம் மற்றவற்றுடன் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறதுசம நிலைமைகளின் கீழ், கிராஃபைட் பெரியதாக உருவாகிறதுமெதுவான குளிர்ச்சி. திரவத்தின் அதிக வெப்பம்வார்ப்பிரும்பு மற்றும் நீண்ட வைத்திருக்கும் நேரம், திகிராஃபைட் சேர்க்கைகள் சிறியதாகின்றன .

அரிசி. 3. லேமல்லர் கிராஃபைட்டின் சேர்த்தல்கள். பொறிக்கப்படாத பிரிவுகள்(x100):

A)நேராக;b)சுழன்றது; c) rosette, d) interdendritic

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் உள்ள உலோகத் தளம் எஃகுகளின் நுண்ணிய கட்டமைப்பிற்கு மிகவும் ஒத்திருக்கிறது மற்றும் நிலையான கார்பனின் அளவைப் பொறுத்து, ஃபெரிடிக், ஃபெரிடிக்-பெர்லிடிக் மற்றும் பெர்லிடிக் ஆக இருக்கலாம்.

அரிசி. 4. ஃபெரிடிக் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு - ஃபெரைட் மற்றும் ஃபிளேக் கிராஃபைட்;

A)

அரிசி. 5. ஃபெரிடிக்-பெர்லிடிக் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு - ஃபெரைட் + பெர்லைட் + ஃப்ளேக் கிராஃபைட்: அ) மைக்ரோஸ்ட்ரக்சர் (x500); b) நுண் கட்டமைப்பு வரைபடம்

அரிசி. 6. பெர்லிடிக் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு - பியர்லைட் + லேமல்லர் கிராஃபைட்:

A)நுண் கட்டமைப்பு (x500); b) நுண் கட்டமைப்பு வரைபடம்

எனவே, பின்வரும் வகையான சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்புகள் சாத்தியமாகும்: ஃபெரைட் + ஃபிளாக் கிராஃபைட் - ஃபெரிடிக் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு (படம் 4). Ferrite + pearlite + lamellar graphite - ferritic-pearlitic சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு (படம் 5). வார்ப்பிரும்பு கட்டமைப்பில் உள்ள ஃபெரைட் மற்றும் பெர்லைட்டின் அளவு விகிதம் இரசாயன கலவை மற்றும் குளிரூட்டும் நிலைகளைப் பொறுத்து மாறுபடும். பெர்லைட் + ஃபிளேக் கிராஃபைட் - பியர்லிடிக் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு படம். 6.

அரிசி. 7.பாஸ்பைட் யூடெக்டிக் உடன் சாம்பல் வார்ப்பிரும்பு நுண் கட்டமைப்பு:

perlite + plaவலையிடப்பட்ட கிராஃபைட் + பாஸ்பைட் யூடெக்டிக்(x500)

சாம்பல் வார்ப்பிரும்புகளில் உயர்ந்த பாஸ்பரஸ் செறிவுகளில் பாஸ்பைட் யூடெக்டிக் (படம் 7) உள்ளது, இது தானிய எல்லைகளில் முழுமையாகவோ அல்லது பகுதியாகவோ பரவுகிறது.