เหล็ก 20xn3a และลักษณะของมัน

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

บทความนี้จะเน้นที่เกรดเหล็กที่นิยมใช้กันทั่วไป เราจะอธิบายสั้น ๆ ว่าใช้สำหรับอะไร พูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการระบายความร้อนที่น่าสงสัยอย่างยิ่ง แม้แต่แนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับเอกสารหลายฉบับ เช่น GOST 8479-70 และยังบอกเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กและบอกคุณว่ามีผลกระทบอย่างไร ลักษณะของมัน

แอปพลิเคชัน

ดังนั้น เรามาเริ่มกันที่มากที่สุด ในความเห็นของเรา ชัดเจน แต่ไม่มีคำถามที่สำคัญน้อยกว่าคือ เหล็ก 20xn3a ใช้ทำอะไร ส่วนใหญ่มักจะทำชิ้นส่วนจากเหล็กเกรดนี้ ซึ่งต่อมาจะต้องผ่านกระบวนการคาร์บูไรซิ่ง ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนประเภทนี้จะต้องรวมความแข็งผิวและความเป็นพลาสติกภายในเข้าด้วยกันในอนาคต

ข้อกำหนดดังกล่าวมักใช้กับผลิตภัณฑ์ที่อาจมีการรับน้ำหนักไม่ทางใดก็ทางหนึ่งระหว่างการทำงาน รวมถึงการกระแทก ในกรณีนี้ชั้นผิวแข็งจะเป็นป้องกันการเสียรูปของชิ้นส่วน และชั้นที่อ่อนนุ่มด้านในจะรับผลกระทบทางกายภาพทั้งหมดจากการกระแทกและดูดซับโดยไม่ทำอันตรายต่อชิ้นส่วน หมวดหมู่นี้รวมถึงก้าน สตัด โบลต์ เฟืองและบุชชิ่ง และอีกมากมาย

เหล็กคาร์บูไรซิ่ง

และเนื่องจากเราพูดถึงการประสานเหล็ก 20xn3a ไปแล้ว จึงควรบอกคุณสั้นๆ ว่ากระบวนการนี้คืออะไร สาระสำคัญของกระบวนการคือการทำให้เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำอิ่มตัว (โดยปกติสูงถึง 0.2% C) อย่างเห็นได้ชัดด้วยคาร์บอนนี้ ซึ่งจะทำให้มีความแข็ง อย่างไรก็ตาม ต้องเข้าใจว่ากระบวนการดังกล่าวจะทำให้เป็นคาร์บอนเฉพาะชั้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะในช่วง 0.5 ถึง 2 มิลลิเมตร ปล่อยให้ตรงกลางนุ่มและยืดหยุ่นได้

กระบวนการคาร์บูไรซิ่งเองซึ่งให้คุณสมบัติเหล็ก 20khn3a ที่มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น ดำเนินการที่อุณหภูมิสูง (850-950 °C) ในสภาพแวดล้อมที่ประกอบด้วยคาร์บอน พืชมักจะใช้ก๊าซคาร์บูไรซิ่งโดยใช้มีเทนหรือคาร์บอนมอนอกไซด์ แต่ขั้นตอนที่คล้ายกันสามารถทำได้โดยใช้ถ่านหรือสารละลายโซเดียมคาร์บอเนต

เมื่อถูกความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า เหล็กจะเข้าสู่เฟสแอคทีฟและดูดซับคาร์บอนจากสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ค่อนข้างช้า ใช้เวลา 4 ถึง 10 ชั่วโมงในการคาร์บูไรซ์ชั้นหนึ่งมิลลิเมตร ขึ้นอยู่กับวิธีการคาร์บูไรซิ่ง

องค์ประกอบทางเคมี

อย่างที่คุณทราบ ลักษณะของเหล็กเกรดทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับว่าเป็นหลักเปลี่ยนจากองค์ประกอบการผสมในองค์ประกอบสุดท้าย เป็นสารเติมแต่งขององค์ประกอบทางเคมีที่ทำให้เหล็กมีคุณสมบัติที่จำเป็นในที่สุด ไม่ว่าจะเป็นความแข็งหรือความเหนียว ความทนทานต่อการกัดกร่อนหรือแรงกระแทก นั่นคือเหตุผลที่บางครั้งการศึกษาองค์ประกอบของเหล็กจึงมีความสำคัญมาก วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือการดู GOST ที่เกี่ยวข้อง เหล็กกล้า 20khn3a ถูกกล่าวถึงในหลาย GOST ดังนั้นเพื่อให้ค้นหาได้ง่ายขึ้นเราจะแสดงรายการองค์ประกอบทั้งหมดและค่าของเศษส่วนมวลในองค์ประกอบของเหล็กในบทความนี้

หน้าตาประมาณนี้

• คาร์บอน – 0.2%.
• Chrome - 0.75%.
• นิกเกิล - 2.95%.
• แมงกานีส - 0.45%.
• ซิลิคอน – 0.27%.
• ทองแดง – 0.3%.
• กำมะถันและฟอสฟอรัส - 0.025%.

คุณสมบัติ

คุณสมบัติหลักทั้งหมดของเกรดเหล็กใดๆ ย่อมได้รับการตรวจสอบอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ จากนั้นจึงตรวจสอบและเข้าสู่เอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคในท้ายที่สุด นั่นคือ GOST ตัวอย่างเช่น เพื่อให้เข้าใจหัวข้อของบทความและหัวข้อของโลหะวิทยาโดยทั่วไปได้ดีขึ้น เราขอแนะนำให้คุณให้ความสนใจ GOST 8479-70 เช่นเดียวกับ GOST 4543-71, 7417-75 และ 103-2006 เมื่อศึกษาเอกสารเหล่านี้ คุณมักจะพบคำศัพท์และการกำหนดที่เข้าใจยาก ซึ่งคุณควรทำความคุ้นเคยให้ดีด้วย เพื่อไม่ให้การศึกษาเอกสารดังกล่าวยากขึ้น

อย่างไรก็ตาม เราพูดนอกเรื่องเล็กน้อย เนื่องจากเราได้ทำความคุ้นเคยกับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็ก 20khn3a แล้ว เราจึงสามารถกำหนดหลักได้อย่างแม่นยำคุณสมบัติ. เหล็กกล้าชนิดนี้ เนื่องจากมีนิกเกิล โครเมียม และทองแดงเจือปน จึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับชิ้นส่วนต่างๆ ที่ทำจากเหล็กเกรดนี้ นอกจากนี้ ปริมาณนิกเกิลที่สูงขึ้นจะเพิ่มความสามารถในการชุบแข็ง ซึ่งจะช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการคาร์บูไรซิ่งอย่างไม่ต้องสงสัย

ประการแรก คาร์บอนเป็นตัวกำหนดความแข็ง ซึ่งแน่นอนว่ามีขนาดเล็กมากเพื่อให้แน่ใจว่าความแข็งเริ่มต้นของเหล็ก 20xn3a ซิลิคอนและโครเมียมช่วยปรับปรุงสถานการณ์เล็กน้อย แต่ผลกระทบต่อความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กนั้นไม่มีนัยสำคัญอย่างยิ่ง