Легура елемента осме групе периодикеМенделејевљеви системи са атомским бројем 26 (гвожђе) са угљеником и неким другим елементима обично се називају челик. Има високу чврстоћу и тврдоћу, лишен пластичности и жилавости због угљеника. Легирајући елементи повећавају позитивне карактеристике легуре. Ипак, челик се сматра металним материјалом који садржи најмање 45% гвожђа.
Размотрите легуру попут челика Р6М5 и сазнајте које карактеристике има и у којим областима се користи.
До 19. века за прераду обојених метала идрво које се користи обични челик. Карактеристике сечења су биле сасвим довољне за ово. Међутим, приликом покушаја обраде челичних делова, алат се врло брзо загревао, истрошио и чак деформисао.
Енглески металург Р.Муцхетте је експериментима открио да јој се, како би легура постала трајнија, мора додати оксидационо средство које ће из ње ослободити вишак кисеоника. Огледало ливено гвожђе, које је садржало манган, додато је ливеном челику. Будући да је легирајући елемент, његов проценат не би требало да прелази 0,8%. Дакле, челик Р6М5 садржи од 0,2% до 0,5% мангана.
Већ 1858. године производња легура самноги научници и металурзи су радили са волфрамом. Засигурно су знали да је ово један од најнеотпорнијих метала. Додавањем челика као легирајућег елемента омогућено је добијање легуре која може да издржи високе температуре и не истроши се.
Челик Р6М5 садржи 5,5-6,5% волфрама.Легуре са својим садржајем најчешће почињу словом „П“ и називају се брзим легурама. 1858. године Муцхетте је произвео први челик који је садржао 9% волфрама, 2,5% мангана и 1,85 угљеника. Касније, додајући још 0,3% Ц, 0,4% Цр и уклањајући 1,62% Мн, 3,56% В, металург је добио легуру звану самокал (П6М5). По својим карактеристикама такође је сличан челику П18.
Наравно, 1860-их када су многи елементибило у изобиљу, челик са додатком волфрама сматран је најтрајнијим. Временом овај елемент у природи постаје све мање, а цена му расте.
Са економске тачке гледишта, додајте пуноколичина В у челику постала је непрактична. Из тог разлога, челик Р6М5 је много популарнији од Р18. Гледајући њихов хемијски састав, можете видети да је садржај волфрама у П18 17-18,5%, док је у легури волфрама-молибдена највише до 6,5%. Поред тога, самокал садржи до 0,25% бакра и до 5,3% молибдена.
Поред већ поменутог угљеника, манган,волфрам и молибден, челик Р6М5 такође садржи кобалт (до 0,5%), хром (4,4%), бакар (0,25%), ванадијум (2,1%), фосфор (0,03%)), сумпор (0,025%), никл (0,6) %) силицијума (0,5%). Чему служе?
Сваки легирајући елемент има своју функцију.Тако је, на пример, хром неопходан за термичко очвршћавање, а никл повећава жилавост. Молибден и ванадијум практично елиминишу крхкост након каљења. Неки од легирајућих елемената побољшавају својства челика попут црвене тврдоће и вруће тврдоће.
Челик Р6М5, чије карактеристике проучавамо, уочврсло стање има тврдоћу 66 ХРЦ на испитним температурама до 600 ° Ц. То значи да чак и при јаком загревању не губи своје карактеристике чврстоће, што значи да се не троши и не деформише.
Декодирање челика зависи од тога какопроизводи се које легирајуће елементе садржи и колико угљеника садржи. Различити типови имају своје ознаке. Ако, на пример, легура не садржи легирајуће елементе, тада је означена „Ст“ и бројем поред ње, који показује просечан садржај угљеника у челику (Ст20, Ст45).
У нисколегираним легурама, прво идепроценат угљеника, а затим слова која означавају хемијске елементе (10ХСНД, 20ХН4ЗА). Ако поред њих нема бројева, као у примеру, онда садржај сваког од њих не прелази 1%. Слово "П" у квалитети легуре означава да је брза (брза).
Следи број - ово је проценатсадржај волфрама (П9, П18), а даље слова и бројеви представљају легуре и њихов проценат. Из овога следи да челик брзи Р6М5 садржи до 6% волфрама и до 5% молибдена.
По правилу, производња такве легурекласична и примењује се на све брзе челике. Међутим, треба имати на уму да да би легура волфрам-молибден била заиста чврста, тврда и отпорна на хабање, она мора бити жарена.
Ако друге марке, на пример, Ст45, изгубе својесвојства чврстоће током жарења, затим велике брзине, напротив, побољшавају се и постају јача и тврђа. Због тога се П6М5 жари пре гашења. Како се ово дешава?
Ваљани производи (на пример, лим „челик Р6М5“) дебљине око 22 мм у посебној пећи загревају се на температуру од 870 ° Ц, затим хладе на 800 ° Ц, а затим поново загревају. Таквих циклуса може бити око 10.
Поред тога, након петог, потребно је постепено смањивати температуру. На пример, загревање поново на 850 ° Ц и хлађење на 780 ° Ц. И тако док не достигне 600 ° Ц.
Такав сложен поступак жарења објашњава се присуствомзрна аустенита у легираним легурама, што је крајње непожељно. Загревање и хлађење омогућава да се елементи за легирање растворе што је више могуће, али аустенит неће расти.
Ако не можете да издржите температурни режим ижарен на температури већој од 900 ° Ц, тада се у легури ствара повећана количина аустенита и тврдоћа ће се смањивати. Препоручује се хлађење уз помоћ уљних купки, то ће спасити легуру волфрама и молибдена од пукотина и пукотина.
Наравно, као и свака друга легура, П6М5произведени у разним асортиманима. Дакле, у неким радњама врући челик се сипа у инготе. У другом производном погону ваља се топло ваљаним. За то се загрејани инготи компресују између осовина ваљаонице. Његов резултујући облик зависиће од облика самих осовина.
Класа челика П6М5 се широко користи за делове који раде на високим температурама. Из тог разлога, последњих година веома популаран начин израде челика је прах.
Када сипате врући челик у инготе,врло брзо ослобађање карбида из талине. У неким областима формирају неправилна подручја акумулације, која су тада место настанка пукотина.
Примене у производњи прахапосебан прах који садржи све потребне компоненте. Синтерира се у посебном вакуумском контејнеру са високом температуром и притиском. Ово помаже да се осигура да је материјал хомоген.
Челик Р6М5 се широко користи у разниминдустрије. Најчешће се користи за производњу резних алата за токарење, глодање и бушење машина у металургији. То је због његових карактеристика чврстоће, отпорности на топлоту, тврдоће.
По правилу се од ње праве бушилице,славине, матрице, резачи. Алати за резање метала од челика П6М5 су одлични за сечење великим брзинама, поред тога, не захтевају хлађење расхладном течношћу. Нож од челика Р6М5 такође није неуобичајен.
Пошто легура волфрам-молибден има високу тврдоћу и велику жилавост, често се користи за израду ножева са издржљивим дршкама и лепим узорцима.
Легирајући елементи у потребној количиниомогућило је стварање јединственог челика који практично не рђа и има добру брушеност. То омогућава повећање брзине резања за 4 пута током браварског рада.
Такође се користи за производњуотпорни на топлоту куглични лежајеви који раде при великим брзинама на температурама од 500-600 ° Ц. Аналоги легуре Р6М5 су Р12, Р10К5Ф5, Р14Ф4, Р9К10, Р6М3, Р9Ф5, Р9К5, Р18Ф2, 6М5К5. Ако се легуре волфрама и молибдена, по правилу, користе за производњу алата за грубу обраду (бушилице, секачи), а затим ванадијум (Р14Ф4) за завршну обраду (развртачи, брошеви). Сваки резни алат мора имати ознаку која вам омогућава да сазнате од које је легуре направљен.
