ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी केल्याने बेअरिंग स्टीलचे थकवा येणारे आयुष्य का सुधारू शकत नाही? विश्लेषणानंतर, असे मानले जाते की ऑक्साईडच्या समावेशाचे प्रमाण कमी झाल्यानंतर, अतिरिक्त सल्फाइड स्टीलच्या थकवा जीवनावर परिणाम करणारा एक प्रतिकूल घटक बनतो. केवळ एकाच वेळी ऑक्साईड्स आणि सल्फाइड्सची सामग्री कमी करून, भौतिक संभाव्यतेचा पूर्णपणे उपयोग केला जाऊ शकतो आणि बेअरिंग स्टीलचे थकवा आयुष्य मोठ्या प्रमाणात सुधारले जाऊ शकते.
बेअरिंग स्टीलच्या थकवा जीवनावर कोणते घटक परिणाम करतील? वरील समस्यांचे विश्लेषण खालीलप्रमाणे केले आहे.
1. थकवा जीवनावर नायट्राइड्सचा प्रभाव
काही विद्वानांनी असे निदर्शनास आणले आहे की जेव्हा स्टीलमध्ये नायट्रोजन जोडला जातो तेव्हा नायट्राइड्सचे प्रमाण कमी होते. हे स्टीलमधील समावेशांच्या सरासरी आकारात घट झाल्यामुळे आहे. तंत्रज्ञानाद्वारे मर्यादित, अजूनही 0.2 इंच पेक्षा लहान समावेशक कणांची संख्या लक्षणीय आहे. तंतोतंत या लहान नायट्राइड कणांच्या अस्तित्वाचा थेट परिणाम स्टीलच्या थकवा जीवनावर होतो. नायट्राइड्स तयार करण्यासाठी Ti हा सर्वात मजबूत घटकांपैकी एक आहे. त्यात एक लहान विशिष्ट गुरुत्व आहे आणि ते तरंगण्यास सोपे आहे. बहु-कोणीय समावेश तयार करण्यासाठी Ti चा एक भाग स्टीलमध्ये राहतो. अशा समावेशांमुळे स्थानिक ताण एकाग्रता आणि थकवा क्रॅक होण्याची शक्यता असते, म्हणून अशा समावेशांच्या घटनेवर नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे.
चाचणी परिणाम दर्शवितात की स्टीलमधील ऑक्सिजन सामग्री 20ppm पेक्षा कमी केली गेली आहे, नायट्रोजन सामग्री वाढली आहे, नॉन-मेटलिक समावेशांचा आकार, प्रकार आणि वितरण सुधारले आहे आणि स्थिर समावेश लक्षणीयरीत्या कमी झाला आहे. स्टीलमधील नायट्राइडचे कण वाढले असले तरी, कण फारच लहान असतात आणि धान्याच्या सीमेवर किंवा धान्याच्या आत विखुरलेल्या अवस्थेत वितरीत केले जातात, जे एक अनुकूल घटक बनतात, ज्यामुळे बेअरिंग स्टीलची ताकद आणि कणखरता चांगली जुळते, आणि स्टीलची कडकपणा आणि ताकद मोठ्या प्रमाणात वाढली आहे. , विशेषत: संपर्क थकवा जीवन सुधारणा प्रभाव वस्तुनिष्ठ आहे.
2. थकवा जीवनावर ऑक्साइडचा प्रभाव
स्टीलमधील ऑक्सिजन सामग्री सामग्रीवर परिणाम करणारा एक महत्त्वाचा घटक आहे. ऑक्सिजनचे प्रमाण जितके कमी असेल तितकी शुद्धता जास्त आणि संबंधित रेट केलेले आयुष्य जास्त. स्टील आणि ऑक्साईडमधील ऑक्सिजन सामग्रीमध्ये जवळचा संबंध आहे. वितळलेल्या स्टीलच्या घनीकरण प्रक्रियेदरम्यान, ॲल्युमिनियम, कॅल्शियम, सिलिकॉन आणि इतर घटकांचा विरघळलेला ऑक्सिजन ऑक्साइड बनवतो. ऑक्साईड समावेश सामग्री ऑक्सिजन एक कार्य आहे. जसजसे ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी होईल, ऑक्साईडचा समावेश कमी होईल; नायट्रोजन सामग्री ऑक्सिजन सामग्री सारखीच असते, आणि नायट्राइडशी कार्यात्मक संबंध देखील असतो, परंतु ऑक्साईड स्टीलमध्ये अधिक विखुरलेला असल्यामुळे, ते कार्बाईडच्या फुलक्रम प्रमाणेच भूमिका बजावते. त्यामुळे स्टीलच्या थकव्याच्या आयुष्यावर त्याचा कोणताही विध्वंसक परिणाम होत नाही.
ऑक्साईड्सच्या अस्तित्वामुळे, स्टील मेटल मॅट्रिक्सची सातत्य नष्ट करते आणि ऑक्साईड्सचा विस्तार गुणांक बेअरिंग स्टील मॅट्रिक्सच्या विस्तार गुणांकापेक्षा लहान असल्यामुळे, जेव्हा वैकल्पिक ताण येतो तेव्हा, ताण एकाग्रता निर्माण करणे सोपे होते आणि बनते. धातूच्या थकवाचे मूळ. बहुतेक ताण एकाग्रता ऑक्साइड, बिंदू समावेश आणि मॅट्रिक्स दरम्यान उद्भवते. जेव्हा तणाव मोठ्या प्रमाणात पोहोचतो, तेव्हा क्रॅक होतात, जे वेगाने विस्तारतात आणि नष्ट होतात. समावेशांची प्लॅस्टिकिटी जितकी कमी असेल आणि आकार अधिक तीक्ष्ण असेल तितका ताण एकाग्रता जास्त असेल.
3. थकवा जीवनावर सल्फाइडचा प्रभाव
स्टीलमध्ये जवळजवळ सर्व सल्फर सामग्री सल्फाइड्सच्या स्वरूपात असते. स्टीलमध्ये सल्फरचे प्रमाण जितके जास्त असेल तितके स्टीलमध्ये सल्फाइड जास्त असेल. तथापि, सल्फाइड ऑक्साईडने चांगल्या प्रकारे वेढलेला असल्यामुळे, थकवा जीवनावरील ऑक्साईडचा प्रभाव कमी होतो, त्यामुळे थकवा जीवनावरील समावेशाच्या संख्येचा प्रभाव पूर्णपणे निसर्ग, आकार आणि वितरणाशी संबंधित नाही. समावेश जेवढे काही विशिष्ट समावेश असतील, तेवढे थकवा आयुष्य कमी असणे आवश्यक आहे आणि इतर प्रभावशाली घटकांचा सर्वसमावेशकपणे विचार केला पाहिजे. बेअरिंग स्टीलमध्ये, सल्फाइड्स विखुरले जातात आणि बारीक आकारात वितरीत केले जातात आणि ऑक्साईडच्या समावेशासह मिसळले जातात, जे मेटॅलोग्राफिक पद्धतींनी देखील ओळखणे कठीण आहे. प्रयोगांनी पुष्टी केली आहे की मूळ प्रक्रियेच्या आधारावर, अलचे प्रमाण वाढविण्यामुळे ऑक्साईड्स आणि सल्फाइड्स कमी करण्यावर सकारात्मक परिणाम होतो. याचे कारण असे आहे की Ca मध्ये बऱ्यापैकी मजबूत डिसल्फरायझेशन क्षमता आहे. समावेशाचा सामर्थ्यावर थोडासा प्रभाव पडतो, परंतु ते स्टीलच्या कणखरतेसाठी अधिक हानिकारक असतात आणि नुकसानाची डिग्री स्टीलच्या ताकदीवर अवलंबून असते.
Xiao Jimei, एक सुप्रसिद्ध तज्ञ, यांनी निदर्शनास आणून दिले की स्टीलमधील समावेश हा एक ठिसूळ टप्पा आहे, खंडाचा अंश जितका जास्त असेल तितका कडकपणा कमी असेल; समावेशाचा आकार जितका मोठा असेल तितक्या वेगाने कडकपणा कमी होतो. क्लीवेज फ्रॅक्चरच्या कडकपणासाठी, समावेशनांचा आकार जितका लहान असेल आणि समावेशांमधील अंतर जितके लहान असेल तितके कठीण केवळ कमी होत नाही तर वाढते. क्लीव्हेज फ्रॅक्चर होण्याची शक्यता कमी असते, ज्यामुळे क्लीव्हेज फ्रॅक्चरची ताकद वाढते. कोणीतरी एक विशेष चाचणी केली आहे: स्टील ए आणि बी च्या दोन बॅच समान स्टील प्रकारातील आहेत, परंतु प्रत्येकामध्ये समाविष्ट केलेले समावेश भिन्न आहेत.
उष्णता उपचारानंतर, स्टील्स A आणि B च्या दोन बॅचेस 95 kg/mm' च्या समान तन्य शक्तीपर्यंत पोहोचले आणि स्टील्स A आणि B ची उत्पादन शक्ती समान होती. वाढवण्याच्या आणि क्षेत्र कमी करण्याच्या बाबतीत, B स्टील अजूनही A स्टीलपेक्षा किंचित कमी आहे. थकवा चाचणी (रोटेशनल बेंडिंग) नंतर, असे आढळून आले की: एक स्टील एक दीर्घ-जीवन सामग्री आहे ज्यामध्ये उच्च थकवा मर्यादा आहे; B ही कमी थकवा मर्यादेसह अल्प-आयुष्याची सामग्री आहे. जेव्हा स्टीलच्या नमुन्याचा चक्रीय ताण A स्टीलच्या थकवा मर्यादेपेक्षा किंचित जास्त असतो, तेव्हा B स्टीलचे आयुष्य A स्टीलच्या फक्त 1/10 असते. स्टील A आणि B मधील समावेश ऑक्साईड आहेत. एकूण समावेशाच्या संदर्भात, स्टील A ची शुद्धता स्टील B पेक्षा वाईट आहे, परंतु स्टील A चे ऑक्साईड कण समान आकाराचे आणि समान रीतीने वितरित केले जातात; स्टील B मध्ये काही मोठ्या-कणांचा समावेश आहे आणि वितरण एकसमान नाही. . यावरून श्री जिओ जिमेई यांचा दृष्टिकोन बरोबर असल्याचे पूर्णपणे दिसून येते.
पोस्ट वेळ: जुलै-25-2022