کربن زدایی فولاد

فولاد ساختمانی-فولاد سازه ای-پروفیل فولادی-مقاطع فولادی-فولاد نسوز

کربن زدایی چیست؟ انواع کربن زدایی در فولاد-کربن زدایی جزئی-کربن زدایی کلی

۳۵۳ بازديد

کربن زدایی-فروش فولاد ضد زنگ- فولاد کربنی- فولاد کم کربن -فولاد آلیاژی ((قیمت مناسب))

فولاد-فولاد ضد زنگ-فروش فولاد ضد زنگ

کربن‌ زدایی (decarbonization) مخالف روند کربوریزاسیون است. به عبارتی کاهش مقدار کربن ماده.

کربن‌زدایی نسبت به کاربردی که فلز در آن استفاده می‌شود، می‌تواند مطلوب یا نامطلوب باشد. بنابراین این فرایند، فرآیندی است که هم می‌تواند به صورت عمدی در یکی از مراحل فرایند تولید استفاده شود. هم به عنوان عارضه جانبی یک فرایند اتفاق افتاده باشد (مانند نورد کردن). که باید از آن جلوگیری کرد یا اثرش را معکوس کرد (مانند مرحله کاربورسازی).

مکانیسم فرایند کربن‌زدایی را می‌توان با سه رویداد متمایز توصیف نمود.

واکنش در سطح فولاد

انتشار بینابینی اتم‌های کربن

انحلال کاربیدها در فولاد

از جمله ویژگی‌های کربن‌زدایی افزایش نسبی فریت (هیدروکسین آهن) و کاهش مقدار کاربید یا لایه‌های پرلیت در فولادهای هایپریوتکتوئیدی آنیل شده کروی است.

آلیاژهای هایپریوتکتوئیدی آلیاژهایی هستند که غلظت املاح در آنها بیشتر از یوتکتوئید است. در فولاد، چنین آلیاژهایی درصد کربن کمتری دارند. آلیاژهای هایپریوتکتوئید در برابر خوردگی مقاوم هستند.

کربن زدایی مجموع کربن‌زدایی جزئی و کامل است. کربن‌زدایی کامل مربوط به ناحیه‌ای است که تقریباً تمام محتوای کربن آن حذف می‌گردد. کربن‌زدایی جزئی مرتبط با ناحیه‌ای است که در آن کاهش محتوای کربن اتفاق افتاده اما هنوز میکروسکوپی. عمق کربن‌زدایی بر اساس تغییر در ریزساختار تعیین می‌شود (لوبر، 2001-2011). لایه‌های مرزی کربن‌زدایی شده (با عمق معمولی چند صدم تا دهم میلی‌متر) نرم هستند و ممکن است نیاز شود که برداشته شوند.

از آنجایی که مقدار اکسیژن در اتمسفر یا کوره‌های خلا کم است. در نتیجه محتوای کربن داخل فلزات نمی‌توانند اکسیده شوند، بنابراین کربن‌زدایی در آنها کمتر اتفاق می‌افتد یا اصلاً اتفاق نمی‌افتد.

فولاد کربنی-فولاد آلیاژی

فولاد ضد زنگ

فولاد ضدزنگ حاوی مواد افزودنی است که قابلیت اکسیده شدن بالایی دارند. مانند کروم و مولیبدن، کربن‌زدایی چنین فولادهایی فقط در واکنش با هیدروژن خشک قابل انجام است. هیدروژن خشک، برخلاف هیدروژن مرطوب که به گونه‌ای تولید می‌شود که دارای مقداری آب باشد، هیدروژن محتوای آبی ندارد. که باعث می‌شود نتوان از هیدروژن مرطوب در فرایند کربن زدایی فولادهای ضد زنگ استفاده کرد محتوای آبی موجود در آن است.

فـــولاد رســـول دلاکــان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبر با ضمیمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتریان خویش ارائه داده است. که توانسته رضایتمندی آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش، انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.

ارتباط با ما
09122136675
02128423820
واتس آپ :09122136675
فکس: 02128423820
اینستاگرام :fooladdalakan
ایمیل: fooladrasuldalakan@gmail.com

گوگرد زدایی از فولاد ساده ی کربنی با استفاده از سرباره های مصنوعی-فروش فولاد کربنی

۶۴۹ بازديد

فولاد کربنی-فروش فولاد کربنی ((قیمت مناسب))

گوگرد زدایی از فولاد ساده ی کربنی با استفاده از سرباره های مصنوعی-فروش فولاد کربنی

گوگرد زدایی از فولاد ساده ی کربنی با استفاده از سرباره های مصنوعی

 

 

فرایند سرباره ی مصنوعی موجب کاهش درصد گوگرد و فسفر حل شده در فولاد. بهبود فرایند آخال زدایی، محافظت از فلز در برابر محیط و جلوگیری از افت دمای فلز در پاتیل می شود. در پژوهش حاضر، تأثیر افزودن Na2O و SrO به سرباره ی CaO-Al2O3-SiO2 بر فرایند گوگردزدایی بررسی می گردد. به این منظور، سرباره ها در دمای 1400 درجه سانتی گراد پیش ذوب شدند. و فرایند گوگرد زدایی در کوره ی القایی فرکانس بالا انجام شد.

نتایج نشان دادند که مدت زمان بهینه برای انجام فرایند گوگردزدایی 15 دقیقه است. و بازده فرایند گوگردزدایی برای دستگاه سه جزیی 33 درصد. و برای دستگاه چهار جزیی با حزء چهارم SrO و Na2O، به ترتیب 34 و 7 می باشد. افزون بر این، بازده گوگردزدایی به وسیله ی سرباره CaO-Al2O3-SiO2-SrO. با استفاده از بوته ی درپوش دار تا 77 درصد افزایش یافت.

مقدمه

به منظور تولید فولادهایی با کاربردهای خاص در صنایعی مانند خطوط انتقال گاز. ابزارسازی و نیروگاه های هسته ای که خواص مکانیکی مناسب تری از آن ها انتظار می رود. از فرایند متالورژی پاتیلی کمک گیری می شود. در این فرایند، کیفیت فولاد با استفاده از روش های مختلفی از جمله گاز زدایی فلز در خلاء. دمش گازهای خنثی، دمش پودرهای فلزی به مذاب فولاد و به کارگیری سرباره ی مصنوعی، افزایش می یابد [1]. از میان این روش ها، فرایند سرباره ی مصنوعی ساده ترین و در عین حال، ارزان ترین روش در متالورژی پاتیلی است.

که موجب کاهش میزان گوگرد حل شده در فولاد، بهبود فرایند آخال زدایی. محافظت از فلز در برابر محیط (نیتروژن، هیدروژن و اکسیژن) و جلوگیری از افت دمای فلز در پاتیل می شود [2]. همانطور که نمودار فازی Fe-S در شکل (1) مشاهده می شود. گوگرد در آهن مذاب به طور کامل حل می شود. اما در آهن جامد انحلال جزئی دارد و در آن ترکیب های سولفیدی تشکیل می دهد. با انجماد فولاد، سولفیدهای آهن در مرز دانه ها رسوب می کنند. و در دمای 988 درجه سانتی گراد، با آهن تشکیل مخلوط یوتکتیک می دهند.

این مخلوط یوتکتیک هنگام نورد و چکش کاری، موجب افت خواص و یا شکست فولاد می شود [1]. در نتیجه، کاهش میزان گوگرد یکی از وظیفه های سازندگان فولاد می باشد. و بهبود فرایند گوگردزدایی به وسیله ی روش های ارزان قیمت، از هدف های تولیدکنندگان فولاد می باشد. به همین منظور، فرایند پالایش مذاب فولاد با استفاده از سرباره های مصنوعی مورد توجه تولیدکنندگان فولادهای با کیفیت قرار گرفت.

اگرچه محققان همواره در تهیه ی سرباره ی مصنوعی ویژگی های مورد نیاز سرباره را مد نظر قرار می دهند. اما در بیش تر موارد اثرات مخرب زیست محیطی سرباره و تأثیر منفی سرباره بر طول عمر نسوزهای مورد استفاده چندان مورد توجه نبوده اند. و به جای آنها، از ترکیب فلوریدی مثل CaF2 برای دست یابی به سرباره ی مطلوب استفاده شده است.

حساسیت های به وجود آمده در سال های اخیر نسبت به حفظ محیط زیست. و هم چنین، هزینه های بالای تعویض مواد نسوز در محفظه های تولید آهن و فولاد. محققان را بر آن داشته است تا به سرباره های مصنوعی بدون CaF2 توجه بیشتر نشان دهند. در واقع، تهیه ی سرباره های مصنوعی سازگار با محیط زیست. و با قابلیت بالای جذب گوگرد، جزو خواسته ها و هدف های صنعت و محققان به حساب می آید.

 

فولاد رسول دلاکان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبر با ضمیمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتریان خویش ارائه داده است. که توانسته رضایتمندی آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش، انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.

ارتباط با ما
09122136675
02128423820
واتس آپ :09122136675
فکس: 02128423820
اینستاگرام :fooladdalakan
ایمیل: fooladrasuldalakan@gmail.com

عملیات حرارتی فولادها-مروری بر عملیات حرارتی فولادی-دلایل عملیات حرارتی-ن********یزه

۸۲۸ بازديد

مروری بر عملیات حرارتی فولادی

عملیات حرارتی فولادها-مروری بر عملیات حرارتی فولادی-دلایل عملیات حرارتی

عملیات حرارتی فولادها-مروری بر عملیات حرارتی فولادی-دلایل عملیات حرارتی

گرم کردن و سرد کردن زمانبندی شده ی فلزات. سرامیک ها و آلیاژها را به منظور بدست آوردی خواص مکانیکی و فیزیکی مطلوب، عملیات حرارتی می نامند. عملیات حرارتی برای تغییر خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و به ویژه متالورژیکی مواد استفاده می شود. عملیات حرارتی برای مواد غیر فلزی مانند شیشه ها و شیشه-سرامیک ها نیز بکار می رود.

دلایل عملیات حرارتی

  1. تنش زدایی تنش های ناشی از عملیات و فرایندهای تولید
  2. ریز کردن دانه بندی
  3. افزایش مقاومت به سایش با ایجاد لایه سخت بر سطح. و در عین حال افزایش مقاومت به ضربه با به وجود آوری مرکز نرم تر در داخل قطعه
  4. بهبود خواص فولاد به منظور اقتصادی کردن جایگزینی بعضی از انواع ارزان تر فولاد به جای انواع گران آن
  5. افزایش جذب انرژی ضربه فولاد
  6. بهبود خصوصیات برش در فولادهای ابزار
  7. بهبود خواص الکتریکی
  8. تغییر یا بهبود خواص مغناطیسی

عملیات حرارتی فولادها

فولاد از نظر خاص مناسبی که در عمل دارد، یکی از مهمترین مواد فلزی است.

یکی از دلایل عمده ای که می توان فولادهایی با خواص مختلف بدست آورد. همان تبدیل ساختمان کریستالی آهن از آلفا به گاما با تغییر درجه حرارت می باشد. این تبدیل مطابق با نمودار آهن-کربن می تواند در حد زیادی تحت تأثیر کربن قرار گیرد. برای مثال سختی و استحکام در فولادهای سریع سرد شده (آب داده شده) بستگی به میزان درصد کربن موجود در آنها دارد.

متداول ترین عملیات حرارتی فولادها

  1. کربن دهی سطحی
  2. بازپخت کامل (آنیلینگ)
  3. آنیلینگ جهت کروی کردن سمنتیت
  4. ن********ه کردن (ن********یزاسیون)
  5. کوئنچ کردن
  6. برگشت دادن (تمپر کردن)
  7. تنش زدایی

متداول ترین عملیات حرارتی که معمولاً برای فولادها انجام می شود و ما به آن می پردازیم. به قرار زیر است:

آنیل: هدف دستیابی به یک ساختار متالورژیکی کاملاً همگن و پایدار. (معمولاً فریت و یا پرلیت) و عاری از تنش های پسماند و اثرات کارسرد و جدایش می باشد. قطعات آنیل شده معمولاً بیشترین انعطاف پذیری و کمترین استحکام را دارند. برای انجام آنیل معمولاً بعد از قرار دهی نمونه ها برای مدت زمان مشخص در دمای آستنیته، در محیط کورۀ خاموش خنک می شوند.

ن********ه: در این عملیات حرارتی قطعات در محیط هوا خنک می شوند. به این ترتیب ساختار با دانه بندی ریز بدست خواهد آمد.

کوئنچ و تمپر: پس از سرد کردن سریع فولادها ز دمای آستنیت در یک محیط خنک کننده مانند روغن، آب نمک و … فرصت برای تشکیل ساختارهای پایدار داده نمی شود. و نهایتاً ساختارهای شبه ناپایدار یعنی مارتنزیت تشکیل می شود. اگرچه به علت حلالیت فوق اشباع کربن و همچنین دانسیتۀ زیاد عیوب کریستالی در شبکه بلوری مارتنزیت، استحکام بسیار زیاد است. اما انعطاف پذیری و مقاومت به ضربه آن کم است.

برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه معمولاً ساختارهای مارتنزیتی را در دمایی کمتر از 700 درجه سانتی گراد، حرارت می دهند. به این ترتیب با وجود کاهش کمی در استحکام و سختی، انعطاف پذیری به مقدار قابل ملاحظه ای زیاد می شود.

اصول و مبانی عملیات حرارتی:

  1. حرارت فولاد تا دمای آستنیتی
  2. نگهداری فولاد در این دما برای تشکیل فاز آستنیت همگن (زمان هم دما سازی)
  3. کاهش دمای فولاد با سرعتی مشخص بر اساس خواص مورد نظر
  4. گرم کردن تا دمای بالا ولی کمتر از دمای بحرانی (در صورت لزوم)

تغییر فاز در فولادها به نگام گرم کردن

پیش از گرم کردن ساختار میکروسکوپی فولاد شامل فریت و پرلیت و کاربیدها است. با حرارت دهی تا نیل به دمای بحرانی تغییر فاز با جوانه زنی آستنیت آغاز می شود. با افزایش دما، فریت و سمانتیت درون آستنیت حل می شوند. پس از حل شدگی کاربیدها فاز آستنیت همگن حاصل می آید. فزایند آستنیتی شدگی در دمای بالا به سرعت انجام می پذیرد. برای فولاهای هیپریو تکتوئید و هیپویوتکتوئید با دما را بیشتر افزایش دهیم.

تغییر شکل آستنیت به هنگام سرد کردن

اگر فولاد با زمینه آستنیت همگن را به آرامی خنک کنیم فازهای فریت، پرلیت و سمانتیت تشکیل می شود. در صورت افزایش آهنگ خنک کاری به باینیت و مارتنزیت می رسیم.

در فولاد یوتکتوئیدی تغییر شکل آستنیت و پرلیت هنگامی است که دمای آستنیت کمتر از دمای بحرانی شود. و آهنگ خنک کاری آهسته باشد. در فولادهای هیپریوتکتوئیدی و هیپویوتکتوئیدی، بین دماهای بحرانی فوقانی و تحتانی، فریت یا سمانتیت تشکیل می شود.

اگر سرعت خنک کاری فولاد را یاد کنیم (بالاتر از خنک کاری بحرانی) مستقیماً فاز مارتنزیت تشکیل می شود. که سخت و مستحکم است.

عملیات ن********ه کردن:

عملیات ن********یزه یکی از انواع عملیات حرارتی است. عملیا ن********یزه فولاد حرارت دهی در درجه حرارت های کمی (حدود 50 درجه سانتی گراد). بالاتر از خط Acm، و نگهداشت کافی در آن درجه حرارت برای تبدیل کامل به آستنیت. و سپس سرد کردن در خارج از کوره، یعنی در هوای تقریباً ساکن، تا دمای معمولی محیط است.

بعد از عملیات ن********یزه، ساختار دانه ای ریز و یکنواخت با خواص معین خوبی حاصل می آید. بنابراین عملیات ن********یزه می تواند عملیات حرارت اولیه ای با موقعیت معین برای عملیات حرارتی بعدی باشد. زیرا به کمک عملیات ن********یزه تمام تغییراتی که در نتیجه عملیات قبلی بر روی فولاد در ساختار دانه ای. و در خواص معین ظاهر می گردد بر طرف می شود.

در عملیات ن********یزه سرعت سرد شدگی تأثیر قابل توجهی روی درجه حرارت تبدیل آستنیت و ریزی پرلیت خواهد داشت. عموماً هر چقدر سرعت سرد شدگی بیشتر باشد. درجه حرارت تبدیل آستنیت پایینتر و پرلیت ریزتر خواهد بود.

بهتر است قطعات فولادی مورد ریختگری بعد از تولید ن********یزه شوند. تا چنانچه احیاناً ساختاری با خواص مکانیکی نامناسب در آنها ایجاد شده بر طرف شود.

در مواردی برای حصول دانه های درشت، فولاد را در درجه حرارت عملیات ن********یزه حرارت می دهند و سپس سرد می کنند. فولادی که این چنین حاصل می آید. دارای دانه های درشت می باشد و تا حدودی با تردی کمتر دارای قابلیت خوبی برای عملیات براده برداری است.

مهترین مزایای عملیات ن********یزه

  1. افزایش انعطاف پذیری
  2. یکنواخت کردن ریز ساختار
  3. ریز کردن دانه ها
  4. افزایش قابلیت ماشینکاری
  5. یکنواخت کردن بیشتر عناصر آلیاژی

فولاد رسول دلاکان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبر با ضمیمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتریان خویش ارائه داده است. که توانسته رضایتمندی آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش، انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.

ارتباط با ما

09122136675
02128423820
واتس آپ :09122136675
فکس: 02128423820
اینستاگرام :fooladdalakan
ایمیل: fooladrasuldalakan@gmail.com