Мартенситті болаттың салқындату кезінде қатаю механизмі
Мартенситті болатты ыстық болатты тез суыту арқылы алады. Осындай салқындату нәтижесінде болат түйіршіктері мартенситтік фазаға айналатын мартенситтік трансформация жүреді.
Мартенситті болаттың салқындату кезінде қатаю механизмі мынада: жылдам салқындату атомдардың тығызырақ оралуына әкеледі, бұл мартенситті болаттың қаттылығы мен беріктігінің жоғарылауына әкеледі. Сонымен қатар, салқындату кезінде көміртегі мартенситті фазада ериді, бұл да болаттың қаттылығы мен беріктігін арттырады.
Бірақ тез салқындату болаттағы жарықтар мен деформацияларға әкелуі мүмкін, сондықтан мартенситті болаттың қажетті сипаттамаларын алу үшін салқындату режимін дұрыс таңдау қажет.
Мартенситті болаттың қаттылығына әсер ететін басқа факторлар
Мартенситті болаттың қаттылығы салқындату жылдамдығынан басқа басқа факторларға байланысты:
- Көміртек құрамы. Болаттағы көміртегінің мөлшері неғұрлым жоғары болса, оның қаттылығы мен беріктігі соғұрлым жоғары болады.
- Легірлеуші элементтердің құрамы. Хром, молибден, ванадий және т.б. сияқты легирленген элементтерді қосу мартенситті болаттың қаттылығын және беріктігін арттыруы мүмкін.
- Мартенситті түрлендіру температуралары. Мартенситті болаттың қаттылығы мартенситтік трансформация жүретін температураға байланысты. Температура неғұрлым төмен болса, соғұрлым болаттың қаттылығы мен беріктігі жоғары болады.
- Микроқұрылымның ерекшеліктері. Мартенситті болат басқа микроқұрылымға ие болуы мүмкін, бұл оның қаттылығы мен беріктігіне де әсер етеді.
Мартенситті болатты қолдану
Мартенситті болат өнеркәсіптің әртүрлі салаларында, соның ішінде машина жасауда, авиацияда, кеме жасауда, құрал жасауда және т.б. кеңінен қолданылады. Оның қаттылығы мен беріктігі жоғары болғандықтан, ол үлкен жүктемелер мен үйкеліс жағдайында жұмыс істейтін бөлшектерді өндіруге жарамды.
Қатайту ортасы және шыңдауға арналған құрылғылар, Центрнаучфильм, 1980 ж
Алайда мартенситті болатты пайдалану оның сынғыштығы мен жарылып кетуге бейімділігіне байланысты қиын болуы мүмкін. Сондықтан мартенситті болаттан бөлшектерді жобалау және дайындау кезінде оның қасиеттерінің ерекшеліктерін ескеру және дұрыс термиялық өңдеу режимдерін таңдау қажет.
Мартенситті болатты қолдану мысалдары
Мартенситті болат әртүрлі бөлшектер мен құралдарды жасау үшін қолданылады, мысалы:
- Материалдарды кесуге және кесуге арналған пышақтар мен жүздер.
- Механикалық энергияны тасымалдауға арналған тісті және тісті дөңгелектер.
- Жабдықтарды тасымалдауға және айналдыруға арналған біліктер мен осьтер.
- Мойынтіректер мен механизмдерге арналған конустар мен тіректер.
Мартенситті болат авиацияда қанаттарды, мұқабаларды, шассилерді және ұшақтар мен тікұшақтардың басқа бөліктерін жасау үшін кеңінен қолданылады. Ол өзінің жоғары беріктігі мен төтенше жағдайларда жоғары жүктемелерге төтеп беру қабілетіне байланысты қолданылады.
Кеме жасауда мартенситті болат кеме корпустарын жасау үшін, сондай-ақ күшті әсерлерге және қоршаған ортаның әсерлеріне төтеп беруге тиіс якорь, шынжыр және басқа элементтерді жасау үшін қолданылады.
Мартенситті болатты термиялық өңдеу
Мартенситті болатты алу үшін болатты жоғары температураға дейін қыздырып, содан кейін оны тез суытуды қамтитын термиялық өңдеуді жүргізу қажет. Бұл суды, майды немесе ауаны сөндіруді қоса алғанда, әртүрлі жолдармен жасалуы мүмкін.
Термиялық өңдеу аяқталғаннан кейін мартенситті болатты жасыту немесе сөндіру және шынықтыру сияқты қосымша өңдеуге болады. Бұл процестер болаттың қасиеттерін өзгертіп, икемділік пен тозуға төзімділіктің жоғарылауы сияқты оның өнімділігін жақсарта алады.
қорытындылар
Мартенситті болат өнеркәсіпте қолданылатын ең берік және ең қатты болаттардың бірі болып табылады. Оның қолдану аясы кең және оны әртүрлі бөлшектер мен құралдарды жасауға болады.
Дегенмен, мартенситті болатпен жұмыс істегенде, оның ерекшеліктерін ескеру және қажетті қасиеттерге қол жеткізу үшін дұрыс термиялық өңдеу режимдерін таңдау қажет. Белгілі бір жағдайларда сынғыштық және сынғыштық сияқты ықтимал мәселелерді де ескеру қажет.