স্টিলের বৈশিষ্ট্যগুলিতে অস্টেনাইট গঠনের প্রভাব

I. অস্টেনাইট শস্যের আকার: স্টিলের "শক্তি-টাফনেস ভারসাম্য" এর মূল নির্ধারক

1। শক্তি এবং কঠোরতার উপর প্রভাব

• সূক্ষ্ম দানাযুক্ত অস্টেনাইট: উচ্চ নিউক্লিয়েশন ঘনত্বের মাধ্যমে গঠিত (যেমন, স্পেরয়েডাইজিং অ্যানিলিং বা নিম্ন-তাপমাত্রা উত্তাপের মাধ্যমে), এটিতে রূপান্তরিত হয়সূক্ষ্ম অ্যাসিকুলার মার্টেনসাইট(বা লো-কার্বন স্টিলের সূক্ষ্ম মুক্তো) শোধ করার পরে। সূক্ষ্ম মার্টেনসাইটে বিপুল সংখ্যক শস্যের সীমানা কার্যকরভাবে স্থানচ্যুতি আন্দোলনকে বাধা দেয় (শস্যের সীমানাগুলি স্থানচ্যুতিতে "বাধা" হিসাবে কাজ করে), এইভাবে স্টিলের উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়টেনসিল শক্তি, ফলন শক্তি এবং কঠোরতা।
  উদাহরণ: 45# ইস্পাত (মাঝারি কার্বন ইস্পাত) এর জন্য "850 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড (50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের উপরে) + জল নিভে যাওয়া," অস্টেনাইট শস্যগুলি ভাল (প্রায় গ্রেড 10), এবং নিভে যাওয়া মার্টেনসাইটটিও ঠিক আছে, ফলে এইচআরসি 55-558 এর কঠোরতা দেখা দিয়েছে। যদি 1000 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড (অতিরিক্ত উত্তাপ) উত্তপ্ত হয়, অস্টেনাইট শস্য মোটা (প্রায় গ্রেড 3–4), নিভে যাওয়া মার্টেনসাইট মোটা হয়ে যায় এবং কঠোরতা এইচআরসি 50-553 এ নেমে আসে।
• মোটা দানাযুক্ত অস্টেনাইট: অত্যধিক উচ্চ উত্তাপের তাপমাত্রা বা দীর্ঘায়িত হোল্ডিং টাইমস শস্য মোটা করে তোলে, যার ফলে ঘটেমোটা লেমেলার মার্টেনসাইটশোধ করার পরে। স্থানচ্যুতি মোটা মার্টেনসাইটে জমে থাকে এবং শস্যের সীমানার বাধা প্রভাব দুর্বল হয়ে যায় - হ্রাস শক্তি এবং কঠোরতায় উপস্থিত হয়। অতিরিক্তভাবে, "অতিরিক্ত উত্তপ্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার" (যেমন, উইডম্যানস্টেটেন স্ট্রাকচার) গঠনের সম্ভাবনা রয়েছে, আরও অবনতিশীল কর্মক্ষমতা।

2। কঠোরতা এবং নমনীয়তার উপর প্রভাব

• সূক্ষ্ম দানাযুক্ত অস্টেনাইট: পরবর্তী পর্যায়ে রূপান্তর পণ্যগুলি (ফাইন মার্টেনসাইট, সূক্ষ্ম শরবাইট) এর শস্য সীমানা রয়েছে যা স্ট্রেস ঘনত্বকে ছড়িয়ে দেয়। ক্র্যাক প্রচারের জন্য আরও শস্যের সীমানা (দীর্ঘ পথ) বাইপাস করা দরকার, এইভাবে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করাইমপ্যাক্ট দৃ ness ়তা (α কে), ফ্র্যাকচার দৃ ness।
  উদাহরণ: নির্মাণ যন্ত্রপাতিগুলিতে ব্যবহৃত শোষিত এবং টেম্পার্ড স্টিল (যেমন, 40 সিআর) এর জন্য, যদি অস্টেনাইট শস্যগুলি গ্রেড 8 বা সূক্ষ্মভাবে পরিমার্জন করা হয় তবে শোধন এবং উচ্চ-তাপমাত্রার টেম্পারিং (500–600 ° C) এর পরে প্রভাবের দৃ ness ়তা 80 জে/সিএম ² ছাড়িয়ে যেতে পারে। যদি শস্য 5 গ্রেড বা মোটা গ্রেডে মোটা হয় তবে প্রভাবের দৃ ness ়তা 40 জে/সেমি এর নীচে নেমে যেতে পারে, যা নিম্ন-তাপমাত্রার ভঙ্গুর ভাঙনের ঝুঁকি বাড়িয়ে তোলে।
• মোটা দানাযুক্ত অস্টেনাইট: ইন্টারগ্রানুলার ফাটলগুলি সহজেই মোটা মার্টেনসাইটে গঠন করে এবং ক্র্যাক প্রচার প্রতিরোধের কম - দৃ ness ়তার তীব্র পতনের দিকে এগিয়ে যায়। বিশেষত নিম্ন-তাপমাত্রার পরিবেশে (যেমন, -20 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নীচে), "অ-নমনীয় ফ্র্যাকচার" (ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার) হতে পারে, যা যান্ত্রিক উপাদান ব্যর্থতার একটি প্রধান কারণ।

Ii। অস্টেনাইট ইউনিফর্মিটি: স্টিলের সম্পত্তি স্থায়িত্ব এবং অভ্যন্তরীণ চাপকে প্রভাবিত করে

1। কঠোরতা এবং শক্তি অভিন্নতার উপর প্রভাব

• ইউনিফর্ম অস্টেনাইট: স্থানীয় ঘনত্বের পার্থক্য ছাড়াই কার্বন এবং অ্যালোয়িং উপাদানগুলি অস্টেনাইটে পুরোপুরি ছড়িয়ে পড়ে। পরবর্তী শোধন চলাকালীন, সমস্ত অঞ্চলগুলি সিঙ্ক্রোনালি মার্টেনসাইট (বা অন্যান্য ফেজ ট্রান্সফর্মেশন মাইক্রোস্ট্রাকচার) গঠন করে, যার ফলে ঘটেঅভিন্ন কঠোরতা বিতরণ(উদাহরণস্বরূপ, একই উপাদানগুলির বিভিন্ন অংশ জুড়ে কঠোরতা পার্থক্য ≤ 2 এইচআরসি) এবং ন্যূনতম শক্তি ওঠানামা। এটি উপাদানটিতে অভিন্ন চাপ বিতরণ নিশ্চিত করে এবং স্থানীয় স্ট্রেস ঘনত্ব এড়ায়।
  উদাহরণ: বিয়ারিং স্টিল (জিসিআর 15) অস্টেনাইটে অভিন্ন কার্বন বিস্তার নিশ্চিত করার জন্য পর্যাপ্ত হোল্ডিং সময় সহ 850–870 ° C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করতে হবে। শোধন করার পরে, পৃষ্ঠের কঠোরতা অভিন্ন (এইচআরসি 60–62), যা ভারবহন অপারেশনের সময় অভিন্ন পরিধানের গ্যারান্টি দেয় এবং পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।
• অ-ইউনিফর্ম অস্টেনাইট: অপর্যাপ্ত হিটিং (কম তাপমাত্রা, স্বল্প সময়ের) বা মোটা প্রাথমিক মাইক্রোস্ট্রাকচার অস্টেনাইটে অসম্পূর্ণ কার্বন বিস্তারের দিকে পরিচালিত করে, যার ফলে "কার্বন-সমৃদ্ধ অঞ্চলগুলি" (যেমন, মূল সিমেন্টাইটের নিকটে) এবং "কার্বন-অবসন্ন অঞ্চলগুলি" (যেমন, মূল ফেরাইট অঞ্চলগুলি) হয়। পরবর্তী শোধন চলাকালীন:
  • কার্বন-সমৃদ্ধ অঞ্চলগুলি: উচ্চ-কার্বন মার্টেনসাইট গঠন করুন, যার অত্যন্ত কঠোরতা তবে দুর্বল দৃ ness ়তা রয়েছে;
  • কার্বন-অবসন্ন অঞ্চলগুলি: কম-কার্বন মার্টেনসাইট বা ফেরাইট গঠন করুন, যার কম কঠোরতা এবং দুর্বল শক্তি রয়েছে।
    শেষ পর্যন্ত, এটি স্টিলের কঠোরতা এবং শক্তিতে মারাত্মক অসমতার কারণ হয়ে দাঁড়ায়। উপাদানগুলি নিম্ন-কঠোরতা অঞ্চলে অকাল পরিধানের ঝুঁকিতে থাকে বা উচ্চ-কঠোরতা ভঙ্গুর অঞ্চলে ক্র্যাক গঠনের প্রবণ।

2। অভ্যন্তরীণ চাপ উপর প্রভাব

• উপাদান বিকৃতি (যেমন, বাঁকানো, ওয়ার্পিং) এবং হ্রাস মাত্রিক নির্ভুলতা;
• গুরুতর কেস: "শোষণ ফাটল" (যেমন, দ্রাঘিমাংশীয় ফাটলগুলি অসম গরমের সাথে সরঞ্জাম ইস্পাত সহজেই তৈরি হয়), সরাসরি উপাদানগুলি স্ক্র্যাপিংয়ের ফলে ঘটে।

Iii। অস্টেনাইটে কার্বন সামগ্রী এবং অ্যালোয়িং উপাদানগুলি: স্টিলের "কঠোরতা-টাফনেস অনুপাত" নিয়ন্ত্রণ করে

1। কার্বন সামগ্রীর প্রভাব (সর্বাধিক মূল কারণ)

• উচ্চ-কার্বন অস্টেনাইট(উদাহরণস্বরূপ, সি> 0.6%সহ উচ্চ-কার্বন ইস্পাত): রূপান্তরিত হয়উচ্চ-কার্বন মার্টেনসাইটশোধন করার পরে (উচ্চ কার্বন সুপারসেটরেশন, গুরুতর জালির বিকৃতি)। এটিতে অত্যন্ত উচ্চতা (এইচআরসি 60–65) এবং ভাল পরিধান প্রতিরোধের তবে দুর্বল দৃ ness ়তা (প্রভাব কঠোরতা <20 জে/সেমি²) রয়েছে। এটি উচ্চ কঠোরতা এবং কম প্রভাবের প্রয়োজন এমন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত (যেমন, কাটিয়া সরঞ্জামগুলি, মারা যায়, বিয়ারিংস)।
  উদাহরণ: টি 10 ​​ইস্পাত (সি = 1.0%) অস্টেনিটিজড (780–800 ° C) এবং নিভিয়ে দেওয়া হয়, এইচআরসি 62–64 এর কঠোরতা অর্জন করে, এটি হাতের ফলক ব্লেড তৈরির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
• মাঝারি-কার্বন অস্টেনাইট(উদাহরণস্বরূপ, সি = 0.25%–0.6%সহ মাঝারি-কার্বন ইস্পাত): রূপান্তরিত হয়মিডিয়াম-কার্বন মার্টেনসাইটশোধ করার পরে। টেম্পারিংয়ের পরে (উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ-তাপমাত্রার মেজাজ 500–600 ° C তাপমাত্রা), এটি "শরবাইট" এ রূপান্তর করে যা উচ্চ শক্তি (σb = 800–1200 এমপিএ) এবং ভাল দৃ ness ়তা (α কে = 40–80 জে/সেমি) ভারসাম্যপূর্ণ করে। এটি স্ট্রাকচারাল স্টিলের সাধারণ অবস্থা (যেমন, শ্যাফটস, গিয়ারস)।
  উদাহরণ: 45# ইস্পাত শোধন এবং টেম্পারিংয়ের মধ্য দিয়ে যায় (840 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড + কোঞ্চিং + 550 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে টেম্পারিং), প্রায় 900 এমপিএর শক্তি অর্জন করে এবং প্রায় 60 জে/সেমি এর প্রভাবের দৃ ness ়তা অর্জন করে, এটি উত্পাদন মেশিন সরঞ্জাম স্পিন্ডলগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
• লো-কার্বন অস্টেনাইট(উদাহরণস্বরূপ, সি <0.25%সহ লো-কার্বন ইস্পাত): শোধন করার পরে ** লো-কার্বন মার্টেনসাইট ** এ রূপান্তরিত হয়। এটিতে কম কঠোরতা (এইচআরসি 30-40) রয়েছে তবে দুর্দান্ত দৃ ness ়তা (α কে> 100 জে/সেমি ²) এবং ভাল নমনীয়তা (দীর্ঘায়িত> 15%)। এটি উচ্চ দৃ ness ়তা এবং প্রভাব প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয় পরিস্থিতিতে উপযুক্ত (যেমন, নির্মাণ যন্ত্রপাতি অস্ত্র, অটোমোবাইল ফ্রেম)।
  উদাহরণ: Q355 ইস্পাত (সি ≈ 0.18%) কম-তাপমাত্রা অস্টেনিটাইজেশন (880-920 ° C) এর পরে কম-কার্বন মার্টেনসাইট পাওয়ার জন্য নিভে যায়, এটি প্রভাবিত লোডগুলির সাথে জড়িত কাঠামোগত উপাদানগুলি উত্পাদন করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

2। অ্যালোয়িং উপাদানগুলির প্রভাব

• শস্য-রিফাইনিং উপাদান (টিআই, এনবি, ভি): সূক্ষ্ম কার্বাইডগুলি তৈরি করুন (যেমন, টিক, এনবিসি) যা অস্টেনাইট শস্যের বৃদ্ধি রোধ করে, যার ফলে সূক্ষ্ম দানাযুক্ত অস্টেনাইট হয়। শোধ করার পরে, এটি স্টিলের শক্তি এবং দৃ ness ়তা উন্নত করে (যেমন, মাইক্রোওয়েলয়েড উচ্চ-শক্তি ইস্পাত কিউ 690, যা শস্য পরিমার্জনে এনবি যুক্ত করে, 690 এরও বেশি এমপিএর শক্তি অর্জন করে দুর্দান্ত দৃ ness ়তা বজায় রেখে)।
• কঠোরতা-বর্ধনকারী উপাদান (এনআই): এনআই মার্টেনসাইট ট্রান্সফর্মেশন তাপমাত্রা (এমএস পয়েন্ট) হ্রাস করে, মার্টেনসাইট ব্রিটলেন্সিকে হ্রাস করে এবং মার্টেনসাইট মাইক্রোস্ট্রাকচারকে পরিমার্জন করে-উচ্চতর কঠোরতা বজায় রাখার জন্য উচ্চ-কার্বন ইস্পাতকে সক্ষম করে কঠোরতা উন্নত করার সময় (যেমন, ডাই স্টিল সিআর 12 এমওভি যুক্ত এনআই দিয়ে, যার প্রভাবের দৃ ness ়তা 30%এরও বেশি বৃদ্ধি পায়)।
• প্রতিরোধ-বর্ধনকারী উপাদানগুলি পরুন (সিআর, এমও): সিআর এবং এমও ফর্ম পরিধান-প্রতিরোধী কার্বাইডস (যেমন, ক্র্যাক, এমওসি)। এই কার্বাইডগুলি আংশিকভাবে অস্টেনাইটিজেশনের সময় দ্রবীভূত হয় এবং শোধন এবং মেজাজের পরে বৃষ্টিপাত হয়, স্টিলের পরিধানের প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে (যেমন, পরিধান-প্রতিরোধী ইস্পাত এনএম 450, যা সিআর এবং এমও যুক্ত করে, সাধারণ স্টিলের তুলনায় 50% দ্বারা পরিধানের ক্ষতি হ্রাস করে)।

Iv। অস্টেনাইট স্থায়িত্ব: স্টিলের মাত্রিক স্থিতিশীলতা এবং তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া অভিযোজনযোগ্যতা প্রভাবিত করে

1। মাত্রিক স্থিতিশীলতার উপর প্রভাব

• অত্যন্ত স্থিতিশীল অস্টেনাইট: গঠনের ঝোঁকঅস্টেনাইট ধরে রেখেছে(অস্টেনাইট মার্টেনসাইটে রূপান্তরিত হয়নি) শীতল