Фактори, влияещи върху живота на умора на лагерната стомана

Какви фактори ще повлияят на живота на лагерната стомана при умора? Горните проблеми се анализират, както следва:
1. Ефектът на нитридите върху издръжливостта на умора
Някои учени посочват, че когато към стоманата се добави азот, обемната част на нитридите намалява. Това се дължи на намаляването на средния размер на включванията в стоманата. Ограничени от технологията, все още има преброени значителен брой включени частици, по-малки от 0,2 инча. Именно наличието на тези малки нитридни частици оказва пряко влияние върху устойчивостта на умора на лагерната стомана. Ti е един от най-силните елементи за образуване на нитриди. Има малко специфично тегло и е лесен за плаване. Част от Ti остава в стоманата, за да образува многоъглови включвания. Такива включвания вероятно ще причинят локална концентрация на напрежение и пукнатини от умора, така че е необходимо да се контролира появата на такива включвания.
Резултатите от теста показват, че съдържанието на кислород в стоманата е намалено до под 20 ppm, съдържанието на азот е увеличено, размерът, типът и разпределението на неметалните включвания са подобрени, а стабилните включвания са значително намалени. Въпреки че нитридните частици в стоманата се увеличават, частиците са много малки и са разпределени в диспергирано състояние на границата на зърното или в рамките на зърното, което се превръща в благоприятен фактор, така че здравината и издръжливостта на лагерната стомана са добре съчетани, и твърдостта и здравината на стоманата се увеличават значително. , особено ефектът на подобрение на живота на контактната умора е обективен.
2. Ефектът на оксидите върху издръжливостта при умора
Съдържанието на кислород в стоманата е важен фактор, който влияе върху материала. Колкото по-ниско е съдържанието на кислород, толкова по-висока е чистотата и по-дълъг е съответният номинален живот. Съществува тясна връзка между съдържанието на кислород в стоманата и оксидите. По време на процеса на втвърдяване на разтопената стомана, разтвореният кислород на алуминий, калций, силиций и други елементи образува оксиди. Съдържанието на оксидно включване е функция на кислорода. Тъй като съдържанието на кислород намалява, оксидните включвания ще намалеят; съдържанието на азот е същото като съдържанието на кислород и също има функционална връзка с нитрида, но тъй като оксидът е по-диспергиран в стоманата, той играе същата роля като опорната точка на карбида. , така че няма разрушителен ефект върху живота на стоманата при умора.
Поради наличието на оксиди стоманата разрушава непрекъснатостта на металната матрица и тъй като коефициентът на разширение на оксидите е по-малък от коефициента на разширение на носещата стоманена матрица, когато е подложена на променливо напрежение, е лесно да се генерира концентрация на напрежение и да стане произхода на умората на метала. По-голямата част от концентрацията на напрежение възниква между оксидите, точковите включвания и матрицата. Когато напрежението достигне достатъчно голяма стойност, ще се появят пукнатини, които бързо ще се разширят и разрушат. Колкото по-ниска е пластичността на включванията и колкото по-остра е формата, толкова по-голяма е концентрацията на напрежение.
3. Ефектът на сулфида върху издръжливостта при умора
Почти цялото съдържание на сяра в стоманата съществува под формата на сулфиди. Колкото по-високо е съдържанието на сяра в стоманата, толкова по-висок е сулфидът в стоманата. Въпреки това, тъй като сулфидът може да бъде добре заобиколен от оксида, влиянието на оксида върху издръжливостта на умора е намалено, така че влиянието на броя на включванията върху издръжливостта на умора не е абсолютно свързано с природата, размера и разпределението на включванията. Колкото повече определени включвания има, толкова по-нисък трябва да бъде животът на умора и другите влияещи фактори трябва да бъдат разгледани изчерпателно. В лагерната стомана сулфидите са разпръснати и разпределени във фина форма и са смесени с оксидни включвания, които са трудни за идентифициране дори чрез металографски методи. Експериментите са потвърдили, че въз основа на оригиналния процес увеличаването на количеството на Al има положителен ефект върху редуцирането на оксиди и сулфиди. Това е така, защото Ca има доста силна десулфурираща способност. Включванията имат малък ефект върху якостта, но са по-вредни за якостта на стоманата, а степента на увреждане зависи от здравината на стоманата.
Xiao Jimei, известен експерт, посочи, че включванията в стоманата са крехка фаза, колкото по-голяма е обемната част, толкова по-ниска е якостта; колкото по-голям е размерът на включванията, толкова по-бързо намалява якостта. Що се отнася до якостта на счупване на разцепване, колкото по-малък е размерът на включванията и колкото по-малко е разстоянието между включванията, толкова по-здраво не само не намалява, но се увеличава. По-малко вероятно е да се получи счупване на разцепване, като по този начин се увеличава якостта на счупване на разцепване. Някой е направил специален тест: двете партиди стомана A и B принадлежат към един и същи тип стомана, но включенията, съдържащи се във всяка от тях, са различни.