АдукацыяНавука

Удзельная вага сталі. Удзельная цеплаёмістасць сталі

Сталлю лічаць сплаў жалеза з іншымі хімічнымі злучэннямі. Сярод кампанентаў, якія ўваходзяць у склад, прысутнічае вуглярод ў колькасці 2,14%. Дзякуючы яго наяўнасці сплавы жалеза набываюць сваю трываласць. Удзельная вага сталі роўны 75500-77500 Н / м³. У складзе сплаву часам могуць утрымлівацца легіруючых элементаў. Удзельная цеплаёмістасць сталі пры 20 ° C вымяраецца ў 460 Дж / (кг * ° C), або 110 кал / (кг * ° C).

класіфікацыя

Існуюць розныя параметры, у адпаведнасці з якімі характарызуецца разгляданы матэрыял. Так, напрыклад, сталь бывае інструментальнай і канструкцыйнай. Хуткарэзнай сплаў лічыцца адным з відаў інструментальнай. Існуюць таксама адрозненні і ў адпаведнасці з хімічным складам. У залежнасці ад таго, якія прысутнічаюць у сплаве элементы, падзяляюць легаваныя і вугляродзістыя. Таксама прынятая класіфікацыя па ўзроўні канцэнтрацыі вуглярода. Так, існуе тры віды сплаваў:

1. Низкоуглеродистый. У ім ўтрыманне вугляроду да 0,25%.

2. Сталь рэалагічнае. У гэтым сплаве вугляроду каля 0,25-0,6%.

3. высокавугляродзістага сталі. У гэтым сплаве прысутнічае парадку 0,6-2% вугляроду.

Аналагічным чынам класіфікуецца і легаваная сталь па адсоткавых зместу легіруючых элементаў:

1. Низколегированная сталь змяшчае да 4%.

2. У среднелегированном сплаве прысутнічае да 11%.

3. Высоколегированная сталь. У ёй утрымліваецца больш за 11%.

Сталь вырабляецца рознымі метадамі і з ужываннем адмысловых тэхналогій. У залежнасці ад таго ці іншага спосабу ў складзе сплаву ўтрымліваюцца розныя металічныя ўключэння. Гэты паказчык аказвае ўплыў на удзельная вага сталі. Класіфікуючы сплавы па колькасці прымешак, адрозніваюць:

1. Сумесі звычайнай якасці.

2. Якасныя.

3. Высакаякасныя.

4. Асоба якасныя.

Існуе таксама класіфікацыя ў адпаведнасці са структурным складам матэрыялу. Напрыклад, выпускаюцца ферритные, бейнитные, аустенитные, перлитные і мартенситные сплавы. Несумненна, структурны склад ўплывае і на удзельная вага сталі. Сплавы таксама падзяляюцца на двухфазныя і многофазных. Гэта залежыць ад наяўнасці фаз ў структуры. Таксама сплавы класіфікуюцца па характары зацвярдзення і ступені раскіслення. Так, існуе спакойная, полуспокойная і кіпячая сталь.

Метады вытворчасці сталі

У якасці сыравіны для вырабу сталі ўжываецца чыгун. Наяўнасць вялікай колькасці вугляроду, фосфару і серы ў яго складзе робіць яго ломкім і далікатным. Для перапрацоўкі аднаго матэрыялу ў іншай неабходна паменшыць ўтрыманне гэтых рэчываў да патрэбнай канцэнтрацыі. Пры гэтым зменіцца і ўдзельная вага сталі, і яе ўласцівасці. Той ці іншы метад вытворчасці сплаваў мяркуе розныя спосабы акіслення вугляроду ў чыгуне. Часцей за ўсё выкарыстоўваюцца:

1. мартеновской метад выплаўлення сталі. Трэба адзначыць, што гэты варыянт у апошні час дрэнна канкуруе з іншымі спосабамі.

2. Конверторный метад. Сёння большасць відаў прадукцыі з сталі вырабляецца з выкарыстаннем гэтай тэхналогіі.

3. Электротермический - адзін з перадавых тэхналагічных спосабаў атрымання сталі. У выніку вырабляны матэрыял адрозніваецца вельмі высокім якасцю.

Конверторный метад

Выкарыстоўваючы гэты тэхналагічны спосаб, лішак чыгуну, фосфару і серы акісляюць з дапамогай кіслароду. Ажыццяўляецца продув пад ціскам праз расплаўлены матэрыял у спецыяльнай печы. Называецца яна канвэртар. Гэтая печ мае форму грушы. Ва ўнутранай яе часткі - футроўка вогнетрывалым цэглай. Гэтая печ адрозніваецца высокай мабільнасцю: можа паварочвацца на 360 градусаў. Ёмістасць канвертара каля 60 тон. Для футроўкі выкарыстоўваецца, як правіла, два тыпу сыравіны:

1. Дзінас - у яго склад уваходзіць SiO2, які валодае кіслотнымі ўласцівасцямі.

2. Доломитная маса - MgO і CaO. Яна атрымана з доломитного матэрыялу MgCO3 * CaCO3, які валодае ўласцівасцямі падстаў.

З-за рознага матэрыялу для футроўкі конверторные печы дзеляцца на томасовские і бессемеровские. Прадзьмухваецца паветра пад ціскам ахоплівае ўсю плошчу металу. Неабходна адзначыць, што працэсы, якія адбываюцца ў печы, маюць працягласць не больш за 20 хвілін. Працягласць знаходжання матэрыялу ў канвертары аказвае ўплыў на цеплаёмістасць сталі. Сплаў, які атрымліваецца ў конверторных печах, часта змяшчае вялікую колькасць монааксіду жалеза. Менавіта таму матэрыял часцяком атрымліваецца нізкага якасці.

мартеновской печ

Гэты спосаб перапрацоўкі чыгуну састарэў. Несумненна, пры выкарыстанні некалькі адсталых тэхналогій пры апрацоўцы істотна зніжаецца якасць матэрыялу, змяняюцца яго тэхнічныя характарыстыкі (цеплаёмістасць сталі і іншыя). Мартеновской печ уяўляе сабой вялікую плавільным ванну. Яна пакрыта зборам з вогнетрывалай цэглы і камер-рекуператоров. Гэтыя адсекі прызначаныя для падагрэву гаручага газу і паветра. Яны напоўнены асадкай з цэглы (вогнетрывалай). Паток гарачага газу і паветра ўдзімаецца ў печ праз трэці і чацвёрты рэкуператары. А першы і другі тым часам награваюцца ад печкавых газаў. Пасля дастатковага павышэння тэмпературы ўвесь працэс ідзе ў адваротны бок.

Электротермический спосаб

Гэты метад валодае побач пераваг перад мартеновской і конверторным. Электрамеханічны спосаб дазваляе змяняць хімічны склад атрыманай сталі. Пры гэтым сумесь пасля працэсу перапрацоўкі атрымліваецца вельмі высокай якасці. З-за абмежаванага доступу паветра ў электрапечкі паніжаецца колькасць монааксіду жалеза. Ён, як вядома, сваімі прымешкамі забруджвае сталь. А гэта, у сваю чаргу, аказвае істотны ўплыў на яе якасць. У электрапечкі тэмпература не апускаецца ніжэй 2000 ° C. Такім чынам, такія шкодныя прымешкі, як сера і фосфар, цалкам выдаляюцца са складу чыгуну.

Метад працы печы

Электротермические печы, дзякуючы сваёй высокай тэмпературы, дазваляюць легаванай сталі з дапамогай тугаплаўкіх металаў. Да іх адносяць, у прыватнасці, вальфрам і малібдэн. Электрасталеплавільныя спосаб дазваляе атрымаць высакаякасную сумесь: удзельная цеплаёмістасць сталі, а таксама яе якасныя характарыстыкі - на самым высокім узроўні. Але, на жаль, гэтыя печы расходуюць вялікая колькасць электрычнай энергіі (да 800 кВт у гадзіну на адну тону сыравіны). Ёмістасць электрапечак можа скласці ад 500 кг да 360 тон. У агрэгатах выкарыстоўваюць звычайную футроўку. Структура шыхты можа скласці 90% лому жалеза і 10% чыгуну. Часам прапорцыі сыравіны могуць быць іншымі. Вапна, якая дадаецца да шыхце, гуляе ролю флюсу. Асноўныя хімічныя працэсы ў электрасталеплавільныя печах не вельмі адрозніваюцца ад мартэнаўскіх.

Удзельная вага

Токамі прамысловай частоты ажыццяўляецца індукцыйны нагрэў металу. Дзякуючы вялікай масе стрыжня такога ўздзеяння аказваецца цалкам дастаткова. Для плаўлення сталі масай да 100 тон дастаткова току частатой у 50 Гц. Трэба сказаць, што некаторыя параметры ў розных тыпаў аднаго сыравіны могуць супадаць. Так, напрыклад, каразійная, гарачатрывалых і нержавеючая сталь ўдзельная вага маюць 7,9 г / см 3. Гэты паказчык непасрэдна звязаны з вагой гатовага вырабы на выхадзе. То бок, чым ён больш, тым выраб, адпаведна, цяжэй. А ўдзельная вага ацынкаванай сталі таксама каля 7,9 г / см 3. Можа адзначацца нязначная розніца ў залежнасці ад тыпу. А вось удзельная вага ліставай сталі - 7,85 г / см 3. Як бачна, паказчык некалькі ніжэй, значыць, і матэрыял лягчэй. Трэба меркаваць, што ўдзельная вага чыгуну і сталі розны. У сплаву на выхадзе паказчык вышэй, як правіла. Гэта ў большай ступені звязана з тым, што ў працэсе апрацоўкі, нягледзячы на тое што некаторыя кампаненты ўхіляюцца з сыравіны, у сумесь дадаюцца дадатковыя элементы. Менавіта яны аказваюць уплыў на параметры выхаднога вырабы. Розныя віды чыгуну валодаюць сваім удзельнай вагой (у г / см 3):

- белы - 7,5 ± 0,2;

- шэры - 7,1 ± 0,2;

- коўка - 7,5 ± 0,2.

Разлік

Суадносіны паміж аб'ёмам сплаву і яго масай характэрна толькі для канкрэтнага рэчывы. Акрамя таго, гэта параметр пастаянны. З дапамогай адмысловай формулы можна даведацца шчыльнасць рэчывы. Яна мае прамое стаўленне да вылічэння ўдзельнай вагі сплаву. Вось як гэта выглядае.

Удзельная вага металу прызначаецца ў формуле як γ. Ён роўны стаўленню Р - вагі аднастайнага цела - да аб'ёму злучэння. І разлічваецца па наступнай формуле: γ = P / V.

Яна працуе толькі тады, калі метал мае абсалютна шчыльнае стан, непористое.

заключэнне

Новыя тэхналогіі, якія выкарыстоўваюцца ў цяжкай прамысловасці, шмат у чым адрозніваюцца ад тых, што ўжываліся на пачатковым этапе развіцця гэтай галіны. Дзякуючы навуковаму прагрэсу сучасная маталлопромышленность выпускае велізарная колькасць варыяцый сплаваў. Удзельная вага злучэнняў ўплывае на выбар канкрэтнага віду сыравіны, якое будзе выкарыстана на вытворчасці. Калі ўзяць тры розных металу: жалеза, латунь і алюміній з аднолькавым аб'ёмам, - то ва ўсіх будзе розная маса. Таму пры выбары таго ці іншага металу павінен ўлічвацца, акрамя іншых параметраў, яго ўдзельная вага.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.unansea.com. Theme powered by WordPress.