الصلب P6M5: الخصائص والتطبيق

سبيكة عنصر المجموعة الثامنة من الدورينظام مندليف مع العدد الذري 26 (الحديد) مع الكربون وبعض العناصر الأخرى يسمى عادة الصلب. لديها قوة عالية وصلابة، ويفتقر ليونة والمتانة بسبب الكربون. عناصر سبيكة زيادة الخصائص الإيجابية للسبائك. ومع ذلك، يعتبر الصلب مادة معدنية تحتوي على ما لا يقل عن 45٪ من الحديد.

النظر في سبيكة مثل الصلب P6M5، ومعرفة ما هي الخصائص لديها وفي أي المجالات يجد التطبيق.

المنغنيز كعنصر السبائك

حتى القرن ال 19، لتجهيز المعادن غير الحديدية والخشب المستخدمة الصلب العادي. وكانت خصائص القطع لهذا يكفي تماما. ومع ذلك، عند محاولة معالجة الأجزاء الفولاذية، الأداة تسخن بسرعة، ترتديه وحتى مشوهة.

ميتالورجيست الإنجليزية R. موشيت، من خلال إجراء التجارب، تبين أنه من أجل جعل سبائك أكثر دواما، فمن الضروري إضافة عامل مؤكسد لذلك، والتي سوف الافراج عن الأكسجين الزائد منه. تمت إضافة الصلب الصلب الزهر إلى الحديد الزهر مرآة، التي تحتوي على المنغنيز. لأنه عنصر السبائك، يجب أن لا تتجاوز نسبة 0.8٪. وهكذا، P6M5 الصلب يحتوي من 0.2٪ إلى 0.5٪ من المنغنيز.

التنغستن الحديد

بالفعل في عام 1858، للحصول على السبائك معوقد عمل العديد من العلماء والمتعهدين على التنغستن. كانوا على يقين من أن هذا هو واحد من المعادن الأكثر صهر. إضافة إلى الصلب كعنصر السبائك جعلت من الممكن الحصول على سبيكة التي يمكن أن تحمل درجات حرارة عالية ولا تبلى في نفس الوقت.

الصلب P6M5 يحتوي 5.5-6.5٪ التنغستن. سبائك مع محتواه غالبا ما تبدأ بالحرف "P" وتسمى عالية السرعة. في عام 1858 تم إنتاج أول فولاذ يحتوي على 9٪ من التنغستن، 2.5٪ من المنغنيز و 1.85 من الكربون من قبل موسيت. في وقت لاحق، إضافة 0.3٪ إضافية C، 0.4٪ كر وإزالة 1.62٪ مليون، 3.56٪ W، حصل ميتالورجيست سبيكة تسمى ساموكال (P6M5). في خصائصه، وهو أيضا مشابه ل P18 الصلب.

نقص التنغستن

وبطبيعة الحال، في 1860s، عندما العديد من العناصركانت في وفرة كاملة، واعتبر الصلب مع إضافة التنغستن الأكثر دواما. مع مرور الوقت، هذا العنصر في الطبيعة أصبح أقل وسعره آخذ في الازدياد.

من الناحية الاقتصادية،فإن كمية W في الصلب أصبح غير عملي. لهذا السبب، P6M5 الصلب هو أكثر شعبية من P18. بعد النظر في تركيبها الكيميائي، يمكن أن يرى أن محتوى التنغستن في P18 هو 17-18.5٪، بينما في سبائك التنغستن الموليبدينوم هو ما يصل الى حد أقصى قدره 6.5٪. وبالإضافة إلى ذلك، تصل إلى 0.25٪ النحاس والموليبدينوم تصل إلى 5.3٪ موجودة في الساموال.

عناصر السبائك الأخرى

وبالإضافة إلى الكربون المذكور أعلاه، والمنغنيز،يحتوي التنغستن والموليبدينوم الصلب R6M5 أيضا في تكوينها الكوبالت (0.5٪) والكروم (4.4٪)، والنحاس (0.25٪)، والفاناديوم (2.1٪) والفوسفور (0.03٪ ) والكبريت (0.025٪) والنيكل (0.6٪) السيليكون (0.5٪). لماذا هم في حاجة؟

كل عنصر سبيكة لديه وظيفتها الخاصة. على سبيل المثال، الكروم ضروري للتصلب الحراري، والنيكل يزيد اللزوجة. الموليبدينوم والفاناديوم القضاء تقريبا التقصف بعد هدأ. بعض عناصر السبائك تحسين خصائص الصلب، مثل صلابة الأحمر وصلابة الساخنة.

الصلب P6M5، وخصائص التي ندرسها، فيحالة صلابة لديها صلابة من 66 هرك عند درجة حرارة الاختبار تصل إلى 600 درجة مئوية. وهذا يعني أنه حتى مع التدفئة القوية، فإنه لا يفقد خصائص قوتها، وبالتالي لا تبلى أو تشوه.

تعيين P6M5

فك الصلب يعتمد على كيف هويتم إنتاجه الذي يتضمن عناصر السبائك وكم يحتوي الكربون. هناك رموز مختلفة لأنواع مختلفة. إذا، على سبيل المثال، سبيكة لا تحتوي على عناصر السبائك، يتم تعيينه "ست" وعدد يشير إلى محتوى الكربون المتوسط ​​في الصلب (St20، St45).

في سبائك سبائك منخفضة يذهب أولانسبة الكربون، ثم الحروف التي تدل على العناصر الكيميائية (10ХСНД، 20ХН4ФА). إذا، بجانبها، كما هو الحال في المثال، لا توجد أرقام بجانب بعضها البعض - وهذا يعني، محتوى كل منها لا تتجاوز 1٪. الحرف "P" في علامة سبيكة يشير إلى أنه هو قطع السريع (السريع).

بجانب ذلك هو عدد - هذه النسبة المئويةومحتوى التنغستن (P9، P18)، وعلاوة على ذلك، الحروف والأرقام هي عناصر السبائك ونسبتها المئوية. ويترتب على ذلك أن P6M5 الصلب عالية السرعة يحتوي على ما يصل إلى 6٪ التنغستن وتصل إلى 5٪ الموليبدينوم.

الصلب

وكقاعدة عامة، وإنتاج مثل هذه سبيكةالكلاسيكية وتستخدم لجميع الصلب عالية السرعة. ومع ذلك، ينبغي أن يوضع في الاعتبار أنه من أجل سبائك التنغستن والموليبدينوم كان دائم حقا، متينة ودائمة، لا بد من صلب.

إذا العلامات التجارية الأخرى، على سبيل المثال، St45، تفقدخصائص القوة أثناء الصلب، ثم عالية السرعة، على العكس من ذلك، وتحسين وتصبح أقوى وأصعب. هذا هو السبب P6M5 هو صلب قبل التبريد. كيف يحدث هذا؟

تدور (على سبيل المثال، ورقة من "P6M5 الصلب") مع سمك حوالي 22 ملم في فرن خاص يسخن إلى درجة حرارة 870 درجة مئوية، ثم يتم تبريده إلى 800 درجة مئوية، ثم يسخن مرة أخرى. هذه الدورات يمكن أن يكون حوالي 10.

وبالإضافة إلى ذلك، بعد الخامس، فمن الضروري للحد تدريجيا من درجة الحرارة. على سبيل المثال، التدفئة مرة أخرى، ولكن إلى 850 درجة مئوية، بارد إلى 780 درجة مئوية. وهكذا حتى تصل إلى 600 درجة مئوية.

يتم تفسير هذه العملية الصلب معقدة من وجودالحبوب من الأوستنيت في سبائك السبائك، وهو أمر غير مرغوب فيه للغاية. التدفئة والتبريد يسمح أقصى حل من عناصر السبائك، ولكن الأوستنيت لن تنمو.

إذا كان نظام درجة الحرارة لا يمكن الحفاظ عليها وإلى أنيل في درجة حرارة أكثر من 900 درجة مئوية، يتم تشكيل كمية متزايدة من الأوستنيت في سبيكة والصلابة سوف تنخفض. ويوصى التبريد التي يتعين القيام بها مع مساعدة من حمامات النفط، وهذا سوف يحمي سبائك التنغستن الموليبدينوم من الشقوق و نادالس.

طريقة تصنيع Р6М5

وبطبيعة الحال، مثل أي سبيكة أخرى، P6M5في تشكيلة مختلفة. لذلك، في بعض المحلات التجارية عالية السرعة الساخنة الصلب سكب في سبيكة. في إنتاج آخر هو توالت المدرفلة على الساخن. لهذا، يتم تجعيد سبائك ساخنة بين لفائف من الدرفلة. ويعتمد شكلها الناتج على شكل المهاوي نفسها.

يستخدم الفولاذ الصلب P6M5 على نطاق واسع لأجزاء تعمل في درجات حرارة عالية. لهذا السبب، مؤخرا طريقة شعبية جدا لصنع الصلب هو مسحوق.

عند صب الصلب الساخن في سبائك،الإفراج السريع جدا من كربيدات من تذوب. في بعض المناطق، فإنها تشكل مناطق متفاوتة من العنقودية، والتي في المستقبل هي موقع نواة من الشقوق.

عند استخدام مسحوقمسحوق خاص، والذي يحتوي على جميع المكونات اللازمة. هو متكلس في حاوية فراغ خاص مع ارتفاع في درجة الحرارة والضغط. وهذا يسهم في حقيقة أن المادة متجانسة.

تطبيق

الصلب P6M5 يستخدم على نطاق واسع في مختلفالصناعات. في معظم الأحيان يتم استخدامه لصنع أدوات القطع لتحويل، طحن وآلات الحفر في المعادن. ويرجع ذلك إلى خصائصه من القوة، ومقاومة الحرارة، وصلابة.

وكقاعدة عامة، يتم إجراء التدريبات منه،الصنابير، يموت، القواطع. أداة القطع المعدنية المصنوعة من الصلب P6M5 ممتازة لقطع بسرعات عالية، بالإضافة إلى ذلك، فإنه لا يتطلب التبريد مع السخام. السكين من الصلب Р6М5 هو أيضا ليست نادرة.

منذ سبائك التنغستن والموليبدينوم ديه صلابة عالية وعالية اللزوجة، وغالبا ما يتم استخدامه لتصنيع شفرات مع الأسلحة القوية وأنماط جميلة.

عناصر السبائك في الكمية المطلوبةيسمح لإنشاء فريدة من الصلب ، والتي لا تصدأ عمليا ولها طحن جيد. هذا يجعل من الممكن زيادة سرعة القطع بنسبة 4 مرات في أعمال السباكة.

يتم استخدامه أيضا للإنتاجمحامل كريات مقاومة للحرارة تعمل بسرعة عالية عند درجة حرارة 500-600 درجة مئوية. نظائرها من سبائك P6M5 هي P12 ، P10K5F5 ، P14F4 ، P9K10 ، P6M3 ، P9F5 ، P9K5 ، P18F2 ، 6M5K5. إذا كانت سبائك التنغستن - الموليبدينوم ، كقاعدة عامة ، تستخدم لصنع أدوات للتخسيس (المثاقب ، قواطع الطحن) ، ثم الفاناديوم (P14F4) للتشطيب (التمشيط ، الدبابيس). على كل أداة قطع ، هناك بالضرورة علامة ، والتي تسمح لك لمعرفة ما هو مصنوع منها سبيكة.