Фоидаҳоро тавассути фаҳмидани як қабати сохтори ғалладона, ки рафтори механикии пӯлоди зангногирро назорат мекунад, ба даст овардан мумкин аст. Тасвирҳои Getty
Интихоби хӯлаҳои аз пӯлоди зангногир ва алюминий ба таври умум дар атрофи қувват, ductility, elongation, ва hardness.These хосиятҳо нишон медиҳанд, ки чӣ тавр блокҳои сохтмонии металлӣ ба loads.There вокуниш ба истифода бурда мешавад. Онҳо нишондиҳандаи самараноки идоракунии маҳдудиятҳои ашёи хом мебошанд; ки он пеш аз шикастан чй кадар хам мешавад.Ашьёи хом бояд ба процесси колибкашй тоб наоварда тавонад.
Санҷиши кашиш ва сахтии харобиовар як усули боэътимод ва камхарҷ барои муайян кардани хосиятҳои механикӣ мебошад. Аммо, вақте ки ғафсии ашёи хом ба маҳдуд кардани андозаи намунаи санҷиш оғоз мекунад, ин санҷишҳо на ҳамеша боэътимоданд. Озмоиши кашиши маҳсулоти металлии ҳамвор, албатта, ҳанӯз ҳам муфид аст, аммо фоидаҳоро метавон тавассути дидани амиқтар ба як қабати сохтори механикии он ба даст овард.
Металлҳо аз як қатор кристаллҳои микроскопӣ иборатанд, ки grains.Theyҳо ба таври тасодуфӣ дар саросари metal.They тақсим карда мешавад. Atoms унсурҳои alloying, ба монанди оҳан, хром, никел, марганец, кремний, карбон, нитроген, фосфор ва сулфур дар austenitic як маҳлули зангногир металлӣ як қисми як атомҳои зангногир, як қисми металлҳои сахти пӯлод мебошанд. ки ба воситаи электронхои муштараки худ ба торхои кристалл пайваст мешаванд.
Таркиби кимиёвии хӯлаи танзими термодинамикӣ бартарии атомҳоро дар донаҳо муайян мекунад, ки ҳамчун сохтори кристалл маълум аст. Қисмҳои якхелаи металлӣ, ки сохтори кристалии такрориро ташкил медиҳанд, як ё якчанд донаҳоро ташкил медиҳанд.
Аксарияти одамон бо марҳилаҳои об шиносанд. Вақте ки оби моеъ ях мекунад, он яхбандии сахт мешавад. Аммо, вақте ки сухан дар бораи металлҳо меравад, на танҳо як фазаи сахт вуҷуд дорад. Баъзе оилаҳои хӯлаҳо пас аз фазаҳои худ ном доранд. Дар байни пӯлодҳои зангногир, хӯлаҳои силсилаи 300 австенитӣ асосан аз аустенит иборатанд, вақте ки ҳама силсилаи омехтаи H0 аз ҳама хӯлаҳо иборатанд. 430 аз пӯлоди зангногир ё мартенсит дар хӯлаҳои аз пӯлоди зангногир 410 ва 420.
Ҳамин чиз ба хӯлаҳои титан дахл дорад. Номи ҳар як гурӯҳи хӯла марҳилаи бартаридоштаи онҳоро дар ҳарорати хонагӣ нишон медиҳад - алфа, бета ё омехтаи ҳарду. Дар он ҷо хӯлаҳои алфа, наздик-алфа, алфа-бета, бета ва наздик-бета мавҷуданд.
Вақте ки металли моеъ сахт мешавад, зарраҳои сахти марҳилаи термодинамикӣ бартарӣ дар он ҷое, ки фишор, ҳарорат ва таркиби химиявӣ иҷозат медиҳанд, боришот хоҳанд шуд. Ин одатан дар интерфейсҳо, ба монанди кристаллҳои ях дар рӯи ҳавзи гарм дар рӯзи сард рух медиҳад. Вақте ки донаҳо ядро ​​мешаванд, сохтори кристалл дар як самт мерӯяд, то он даме, ки гандумҳои дигар дар боқимондаҳои байниҳамдигарӣ дучор нашаванд. lattices бо сабаби самтҳои гуногуни сохторҳои кристалл. Тасаввур кунед, ки гузоштани як хӯшаи мукааб Рубики андозаҳои гуногун дар як қуттии. Ҳар як мукааб як сохтори шабакаи мураббаъ дорад, вале ҳамаи онҳо дар самтҳои гуногун тасодуфӣ ташкил карда мешавад. A workpiece металлӣ пурра мустаҳкам иборат аз як қатор донаҳои зоҳиран тасодуфӣ нигаронида.
Ҳар дафъае, ки дона пайдо мешавад, эҳтимолияти нуқсонҳои хат вуҷуд дорад. Ин нуқсонҳо қисмҳои сохтори кристаллӣ мебошанд, ки дислокатсияҳо ном доранд.
Барои дидани сохтори гандум як порчаи порчаи кор васл, хок, сайқал дода ва нашуст. Вақте ки яксон ва баробар аст, микроструктураҳои дар микроскопи оптикӣ мушоҳидашуда каме ба пазл ба назар мерасанд. Дар асл, донаҳо сеченака мебошанд ва буридани ҳар як дона вобаста ба салиб ё порчаи кор фарқ мекунад.
Вақте ки сохтори кристалл аз ҳама атомҳои он пур мешавад, ба ҷуз дароз кардани пайвандҳои атомӣ ҷои ҳаракат вуҷуд надорад.
Вақте, ки шумо нисфи як қатор атомҳоро хориҷ мекунед, шумо имконият фароҳам меоред, ки як қатори дигар атомҳо ба он мавқеъ лағжида, дислокатсияро ба таври муассир ҳаракат мекунанд. Вақте ки ба порчаи кор қувва истифода мешавад, ҳаракати ҷамъшудаи дислокатсияҳо дар микросохтор ба он имкон медиҳад, ки бидуни шикастан ё шикастан хам, дароз кашад ё фишурда шавад.
Вақте ки қувва ба хӯлаи металлӣ амал мекунад, система энергияро зиёд мекунад. Агар энергияи кофӣ барои ба вуҷуд омадани деформатсияи пластикӣ илова карда шавад, торча деформатсия мекунад ва дислокатсияҳои нав ба вуҷуд меояд. Мантиқӣ ба назар мерасад, ки ин бояд ductility зиёд шавад, зеро он фазои бештарро озод мекунад ва ба ин васила потенсиали ҳаракати бештари дислокатсияро ба вуҷуд меорад. Аммо, вақте ки дислокатсияҳо ба ҳам бармехӯранд, онҳо метавонанд ҳамдигарро ислоҳ кунанд.
Дар баробари зиёд шудани шумора ва консентратсияи дислокатсияҳо, ҳарчи бештар дислокатсияҳо ба ҳам пайваст мешаванд, ки қобилиятро коҳиш медиҳанд. Дар ниҳояти кор он қадар дислокатсияҳо пайдо мешаванд, ки ташаккули хунук дигар имконнопазир аст. Азбаски дислокатсияҳои мавҷудаи pinning дигар ҳаракат карда наметавонанд, пайвандҳои атомӣ дар торча то шикастан ё шикастан дароз мешаванд. металл пеш аз шикастан тоб оварда метавонад.
Галла инчунин дар гармкунӣ нақши муҳим мебозад. Таҷовуз кардани маводи бо кор сахтшуда асосан микроструктураро аз нав барқарор мекунад ва ба ин васила чандирпазириро барқарор мекунад. Дар ҷараёни коркард, донаҳо дар се марҳила табдил меёбанд:
Тасаввур кунед, ки шахсе аз вагони серодами қатор мегузарад. Издиҳомро танҳо тавассути гузоштани фосилаҳо дар байни қаторҳо, ба мисли дислокатсияҳо дар торчаҳо фишурдан мумкин аст. Вақте ки онҳо пеш мерафтанд, одамони паси онҳо холигии гузоштаашонро пур мекарданд, дар ҳоле ки онҳо дар пеш фазои нав фароҳам меоварданд. Вақте ки онҳо ба канори дигари вагон мерасанд, тартиби ҳаракати мусофирон дар як маротиба тағир меёбад, ман кӯшиш мекунам, ки ҳаракати мусофирон дар ҳуҷраи онҳо аз ҳад зиёд тағир ёбад. ба якдигар бархӯрда, ба деворҳои вагонҳои қатора бархӯрда, ҳамаро дар ҷои худ мебанданд. Чӣ қадаре ки дислокатсия бештар пайдо шавад, дар як вақт ҳаракат кардани онҳо ҳамон қадар душвортар мешавад.
Фаҳмидани сатҳи ҳадди ақали деформатсия, ки барои ривоҷ додани дубора кристаллизатсия лозим аст, муҳим аст. Аммо, агар металл пеш аз гарм шудан энергияи деформатсияи кофӣ надошта бошад, дубора кристаллизатсия рух намедиҳад ва донаҳо танҳо аз андозаи аслии худ афзоиш меёбанд.
Хусусиятҳои механикиро тавассути назорати афзоиши ғалла танзим кардан мумкин аст. Сарҳади ғалла аслан як девори дислокатсияҳо мебошад. Онҳо ба ҳаракат халал мерасонанд.
Агар афзоиши ғалла маҳдуд карда шавад, шумораи бештари донаҳои хурд ҳосил хоҳанд шуд. Ин донаҳои хурдтар аз ҷиҳати сохтори донаҳо лоғартар ҳисобида мешаванд. Ҳудуди бештари ғалла маънои ҳаракати камшавии дислокатсия ва қувваи баландро дорад.
Агар нашъунамои дона махдуд карда нашавад, сохтори донааш дагалтар мешавад, донахо калонтар, сархадхо камтар ва қувват паст мешавад.
Андозаи ғалларо аксар вақт рақами якхела меноманд, дар ҷое аз 5 то 15. Ин таносуби нисбӣ буда, ба диаметри миёнаи ғалла алоқаманд аст. Ҳар қадаре ки шумора баланд бошад, гранулият ҳамон қадар ҷариматар мешавад.
ASTM E112 усулҳои андозагирӣ ва арзёбии андозаи ғалларо тавсиф мекунад. Он ҳисоб кардани миқдори ғалла дар як минтақаи додашударо дар бар мегирад. Ин одатан тавассути буридани порчаи ашёи хом, дастос кардан ва сайқал додани он ва сипас бо кислота барои фош кардани зарраҳо анҷом дода мешавад. Ҳисобкунӣ дар зери микроскоп анҷом дода мешавад, ва як намуна имкон медиҳад. ғалладона. Таъин кардани рақамҳои андозаи ғаллаи ASTM сатҳи оқилонаи якрангии шакл ва диаметри ғалларо нишон медиҳад. Он ҳатто метавонад фоидаовар бошад, ки тағирот дар андозаи ғалла то ду ё се нуқта маҳдуд карда шавад, то иҷрои пайваста дар тамоми қисмҳои кор таъмин карда шавад.
Дар ҳолати сахтшавии кор, қувват ва ductility муносибатҳои баръакс доранд. Муносибати байни андозаи донаи ASTM ва қувват одатан мусбат ва қавӣ аст, умуман дарозшавӣ ба андозаи донаи ASTM баръакс алоқаманд аст. Аммо, афзоиши аз ҳад зиёди ғалла метавонад боиси он гардад, ки маводи "мурда нарм" дигар ба таври муассир кор накунанд.
Андозаи ғалларо аксар вақт рақами воҳид номида мешавад, дар ҷое аз 5 то 15. Ин таносуби нисбӣ аст ва ба диаметри миёнаи ғалла вобаста аст. Чӣ қадаре ки арзиши андозаи ғаллаи ASTM баландтар бошад, донаҳо дар як воҳиди майдон ҳамон қадар зиёданд.
Андозаи донаи маводи annealed бо вақт, ҳарорат ва rate.Annealing хунуккунӣ фарқ мекунад, одатан байни ҳарорати recrystallization ва нуқтаи обшавии аз alloy.The доираи ҳарорати annealing тавсия барои хӯлаи пӯлоди зангногир austenitic 301 байни 1,900 ва 2,050 дараҷа Fahrenheit.It оғоз хоҳад кард, дар атрофи дараҷаи Fahrenheit552 оғоз хоҳад кард. Баръакси ин, титани аз ҷиҳати тиҷоратӣ поки дараҷаи 1 бояд дар ҳарорати 1292 дараҷа гарм карда шавад ва тақрибан дар ҳарорати 3000 дараҷа гудохта шавад.
Ҳангоми коркард, равандҳои барқарорсозӣ ва дубора кристаллизатсия бо ҳамдигар рақобат мекунанд, то он даме, ки донаҳои аз нав кристаллшуда ҳама донаҳои деформатсияшударо истеъмол кунанд. Суръати дубора кристаллшавӣ бо ҳарорат фарқ мекунад. Пас аз ба итмом расидани дубора кристаллизатсия, нашъунамои дона ба даст меояд. 301 аз пӯлоди зангногир назар ба як порчаи кори дар як соат коркардшуда як сохтори хуб дорад. дар як вакт дар 2000°Ф гарм карда мешавад.
Агар мавод аст, ки дар доираи annealing дуруст ба қадри кофӣ нигоҳ дошта нашавад, сохтори натиҷа метавонад як омезиши grains.If якхела grains.If хосиятҳои якхела дар саросари металлӣ дилхоҳ, раванди annealing бояд ба даст овардани як сохтори equiaxed ғалладона мақсад дорад.
Барои ба даст овардани микроструктураи якхела ва баробарҳуқуқ, ҳар як порчаи кор бояд ба ҳамон миқдор гармӣ дар як вақт дучор шавад ва бояд бо суръати якхела сард шавад. Ин на ҳама вақт осон ва имконпазир аст, ки бо ширешкунии дастаҷамъӣ имконпазир аст, аз ин рӯ муҳим аст, ки ҳадди аққал то он даме, ки тамоми порчаи кор дар ҳарорати мувофиқ сер шавад, пеш аз ҳисоб кардани вақти тар кардан интизор шавед. баръакс.
Агар андозаи дона ва қувват бо ҳам алоқаманд бошанд ва қувват маълум бошад, чаро донаҳоро ҳисоб кардан лозим аст, дуруст? Ҳама санҷишҳои харобиовар доранд variability.Tensile, махсусан дар ғафсӣ камтар, аст, асосан аз омодасозии намуна вобаста.
Агар хосиятҳо дар тамоми қисмҳои кор яксон набошанд, гирифтани намунаи санҷиши кашиш ё намуна аз як канор метавонад тамоми воқеаро нақл накунад. Тайёр кардан ва озмоиши намуна низ метавонад вақтро талаб кунад. Барои як металли додашуда чанд озмоиш имконпазир аст ва дар чанд самт имконпазир аст? Арзёбии сохтори ғалла як суғуртаи иловагӣ аз ногаҳонӣ мебошад.
Анизотропӣ, изотропӣ. Анизотропия ба самти хосиятҳои механикӣ ишора мекунад. Илова бар қувват, анизотропияро тавассути тафтиши сохтори дона беҳтар фаҳмидан мумкин аст.
Сохтори донаҳои якхела ва баробарҳуқуқ бояд изотропӣ бошад, ин маънои онро дорад, ки он дар ҳама самт хосиятҳои якхела дорад. Изотропия махсусан дар равандҳои кашидани амиқи он муҳим аст, ки консентрисӣ муҳим аст. Вақте ки холӣ ба қолаб кашида мешавад, маводи анизотропӣ ба таври якхела ҷараён намеёбад, ки метавонад ба нуқсоне оварда расонад, ки гӯшвора номида мешавад. сохтори дона метавонад ҷойгиршавии якхеларо дар порчаи коркард ошкор кунад ва барои ташхиси сабабҳои аслӣ кӯмак кунад.
Табобати дуруст барои ноил шудан ба изотропия муҳим аст, аммо инчунин фаҳмидани дараҷаи деформатсияи пеш аз коркард муҳим аст. Вақте ки мавод ба таври пластикӣ деформатсия мешавад, донаҳо деформатсияро оғоз мекунанд. Дар ҳолати ғалтаки хунук, табдил додани ғафсӣ ба дарозӣ, донаҳо дар самти ғелонда дароз мешаванд. Тавре ки таносуби ҷанбаҳои ғалладонаҳо тағйир меёбанд ва дар сурати тағирёбии хосиятҳои механикӣ. қисмҳои коркарди сахт деформатсияшуда, баъзе самтҳо ҳатто пас аз annealing нигоҳ дошта мешаванд. Ин боиси анизотропия мегардад. Барои маводи чуқур кашидашуда, баъзан барои пешгирӣ кардани фарсудашавӣ миқдори деформатсияро пеш аз коркарди ниҳоӣ маҳдуд кардан лозим аст.
Пӯсти афлесун. Ҷамъоварӣ ягона нуқсони амиқи кашидани марбут ба марг нест. Пӯсти афлесун ҳангоми кашидани ашёи хом бо зарраҳои аз ҳад дағал ба вуҷуд меояд. Ҳар як дона мустақилона ва ҳамчун вазифаи самти кристаллии он деформатсия мешавад. Фарқи деформатсияи байни донаҳои ҳамшафат ба намуди бофташуда монанд ба пӯсти афлесун дар рӯи девори коса ошкор карда мешавад.
Мисли пикселҳо дар экрани телевизор, ки дорои сохтори ҷарима мебошанд, фарқияти байни ҳар як дона камтар намоён хоҳад буд ва ҳалли онро самаранок зиёд мекунад. Танҳо муайян кардани хосиятҳои механикӣ метавонад барои таъмини андозаи кофии донаи нокифоя барои пешгирии таъсири пӯсти афлесун кофӣ набошад. Вақте ки тағирёбии андозаи порча аз диаметри дона камтар аз 10 маротиба аст, хосиятҳои инфиродӣ рафтори инфиродиро шакл намедиҳад. дар болои донаҳои зиёд, вале андоза ва самти мушаххаси ҳар як донаро инъикос мекунад. Инро аз таъсири пӯсти афлесун дар деворҳои пиёлаҳои кашидашуда дидан мумкин аст.
Барои андозаи ғаллаи ASTM аз 8, диаметри миёнаи ғалла 885 микрон аст. Ин маънои онро дорад, ки ҳама гуна коҳиши ғафсӣ аз 0,00885 дюйм ё камтар аз ин таъсири микроформинг метавонад таъсир расонад.
Ҳарчанд донаҳои дағал метавонанд мушкилоти амиқи кашиданро ба вуҷуд оранд, онҳо баъзан барои чоп кардан тавсия карда мешаванд. Штампкунӣ як раванди деформатсияест, ки дар он бланка барои додани топографияи сатҳи дилхоҳ фишурда мешавад, ба монанди чоряки контурҳои чеҳраи Ҷорҷ Вашингтон. Бар хилофи кашидани сим, штамп одатан миқдори зиёди ҷараёни маводи қаъриро дар бар намегирад, аммо он метавонад қувваи зиёди деформатсияро талаб кунад.
Аз ин сабаб, кам кардани фишори ҷараёни рӯизаминӣ бо истифода аз сохтори донаҳои дағал метавонад ба коҳиш додани қувваҳои зарурӣ барои пур кардани қолаби дуруст кӯмак расонад. Ин махсусан дар ҳолати чопи озод, ки дар он ҷо дислокатсияҳо дар донаҳои рӯизаминӣ метавонанд озодона ҷорӣ шаванд, на дар сарҳадҳои ғалла.
Тамоюлҳое, ки дар ин ҷо баррасӣ мешаванд, умумиятҳое мебошанд, ки ба қисматҳои мушаххас дахл надоранд. Бо вуҷуди ин, онҳо бартариҳои андозагирӣ ва стандартикунонии андозаи зарраҳои ашёи хомро ҳангоми тарҳрезии қисмҳои нав барои пешгирӣ кардани домҳои умумӣ ва оптимизатсияи параметрҳои қолабӣ таъкид карданд.
Истеҳсолкунандагони мошинҳои штампкунии дақиқи металлӣ ва амалиёти амиқи металл барои ташаккул додани қисмҳои онҳо бо металлургҳо дар роллерҳои дақиқи аз ҷиҳати техникӣ соҳибихтисос хуб кор хоҳанд кард, ки метавонанд ба онҳо дар оптимизатсияи маводҳо то сатҳи ғалла кӯмак расонанд. Вақте ки коршиносони металлургӣ ва муҳандисии ҳарду ҷониб ба як даста муттаҳид мешаванд, он метавонад таъсири мусбати бештар ба вуҷуд орад.
Маҷаллаи ШТАМПИНГ ягона маҷаллаи соҳавӣ мебошад, ки барои қонеъ кардани ниёзҳои бозори штампкунии металл бахшида шудааст. Аз соли 1989 инҷониб, нашрия технологияҳои муосир, тамоюлҳои соҳа, таҷрибаҳои беҳтарин ва хабарҳоро дар бар мегирад, то ба мутахассисони мӯҳр барои самараноктар пеш бурдани тиҷорати худ кӯмак расонад.
Ҳоло бо дастрасии пурра ба нашри рақамии The FABRICATOR, дастрасии осон ба захираҳои арзишманди саноатӣ.
Нашри рақамии The Tube & Pipe Journal ҳоло комилан дастрас аст ва дастрасии осонро ба захираҳои арзишманди саноатӣ фароҳам меорад.
Аз дастрасии пурра ба нашри рақамии маҷаллаи STAMPING, ки дастовардҳои навтарини технологӣ, таҷрибаҳои беҳтарин ва навигариҳои соҳаро барои бозори штампкунии металл таъмин мекунад, лаззат баред.
Ҳоло бо дастрасии пурра ба нашри рақамии The Fabricator en Español, дастрасии осон ба захираҳои арзишманди саноатӣ.