Jedním z nejpopulárnějších materiálů v oblasti lidské činnosti je ocel. Slitina železa a uhlíku má jedinečné technické vlastnosti, díky čemuž je zajištěna univerzálnost tohoto materiálu. A mezi nejlepší patří technické vlastnosti oceli 40x13, proto se používá v poměrně velkém počtu výrobních procesů.
Ocelové značení
Abychom porozuměli vlastnostem předkládaného materiálu, je třeba pochopit, co jeho označení znamená. Ve světě existuje velké množství ocelí, všechny se liší svými vlastnostmi. A každý den může být vyrobena nová značka materiálu. Proto byste se měli zabývat zkratkou produktu.
Ocel 40x13 je legována, tj. Ve svém složení, kromě uhlíku a železa, existují další aktivní prvky. V tomto případě je obsažen chrom: to je označeno písmenem X v označení. Jeho procento je 1,3 procenta. Technické vlastnosti oceli 40x13 však závisí hlavně na množství uhlíku v ní obsaženém. V tomto případě materiál obsahuje 0,40 procent prvku se sériovým číslem 6.
Výroba legované oceli
Technologie výroby legované oceli zahrnuje několik fází, které se provádějí hlavně v elektrických obloukových pecích:
- Čištění železné rudy.
- Tavení oceli.
- Zavádění dalších přísad.
V první řadě je rafinována železná ruda: vylučuje cizí složky, zejména síru, fosfor. Tento proces se provádí v otevřených tavicích pecích pomocí technologie zpracování mimo pec. Proces rafinace je odstranění arsenu a barevných kovů ze směsi. Provádí se pomocí vakuového tavení.
Dalším krokem při výrobě legované oceli je přímo tavení ocelových výrobků. Za tímto účelem se suroviny v elektrické obloukové peci zahřívají na teplotu 400 až 600 stupňů. Během tavení se železo mění na litinu, která má nestabilní krystalovou mříž. Díky jeho stabilizaci a získání oceli.
K tomu se do komory přivádí kyslík, který po spálení vydává uhlík do atmosféry pece. Ve směsi s železem přeměňuje litinu na ocel. Poté se do surovin přidají heterogenní přísady (v našem případě chrom). Výsledkem je, že krystalická mřížka kovových výrobků je ještě více zhutněna a získá se legovaný produkt.
Technické specifikace
Po tavení slitiny oceli následuje proces kalení a temperování vzorku. Zchlazení vzorku se provádí při teplotě 1100 stupňů. Poté je důležité pozorovat postupné temperování, jinak dojde k prasknutí vzorku. Aby se tomu zabránilo, je tato událost udržována při teplotě 600 stupňů.
Díky tomuto výrobnímu procesu má konečný produkt následující technické vlastnosti:
- Dočasná pevnost v tahu - 1140 MPa.
- Podmíněná mez kluzu s permanentní deformací je 910 MPa.
- Prodloužení je 12,5 procenta na pětinásobek délky vzorku.
- Rázová pevnost - 12 J /.
Tyto vlastnosti mohou používat materiál v různých oblastech lidské činnosti.
Aplikace
V průmyslu se široce rozšířilo použití oceli 40x13. Používá se hlavně v prostředích s vysokou vlhkostí. Chrom, který obsahuje, zvyšuje antikorozní vlastnosti získané konvenčním kalením.
Prezentovaná značka má dobré ukazatele tažnosti: při teplotě nad 1000 stupňů je snadno deformovatelná. Tento materiál se aktivně používá při výrobě řezacích a měřicích nástrojů, domácích potřeb.
Vlastnosti oceli 40x13 umožňovaly její použití při výrobě strojních součástí, zejména ložisek a kompresorových dílů. Hlavní podmínkou použití hotových prvků je, že teplota pracovního média by neměla překročit 400 stupňů. Ve stavebnictví se materiál prakticky nepoužívá, protože není svařen.
Korozní indikátory a jejich vliv na použití oceli
Ocel GOST 40x13 má výrazné ukazatele odolnosti proti korozi. Toho se dosáhne ochlazením produktu z teploty, při které je zajištěno úplné rozpuštění karbidů. Pokud se však po tepelném zpracování teplota temperování zvýší, indexy odolnosti proti korozi se sníží v důsledku odpařování chrómu z materiálu. K poklesu parametrů dochází při teplotě kapky nad 600 stupňů.
V důsledku toho, aby se získaly příznivější technické vlastnosti oceli 40x13, musí být temperována při teplotách od 200 do 300 stupňů, aby se získala vysoká tvrdost a odolnost proti korozi, nebo při teplotě 600 až 650 Celsiových jednotek - pro přeměnu výrobku na konstrukční ocel .