Dur carbon: Sefydliad craidd caled diwydiant
Prif gydrannau dur carbon yw haearn a charbon. Mae ei gynnwys carbon fel arfer rhwng 0. 02% a 2.1%. Mae hefyd yn cynnwys ychydig bach o manganîs, silicon, sylffwr, ffosfforws ac elfennau eraill. Fel un o'r deunyddiau metel a ddefnyddir fwyaf yn y diwydiant modern, mae dur carbon wedi dod yn ddeunydd sylfaenol ym meysydd adeiladu, gweithgynhyrchu peiriannau, cludo, ac ati oherwydd ei fanteision fel cost isel, perfformiad addasadwy a phrosesu cyfleus.
Nosbarthiadau
Yn ôl y gwahaniaeth mewn cynnwys carbon, gellir rhannu dur carbon yn dri chategori:
Dur carbon isel
Dur carbon isel (c llai na neu'n hafal i 0. 25%): Mae ganddo blastigrwydd a weldio rhagorol Mae gallu, ymwrthedd effaith gref, a chymwysiadau nodweddiadol yn cynnwys cregyn ceir, bariau dur adeiladu a phlatiau wedi'u rholio oer. Mae caledwch Rockwell HRB tua 60-90
Dur carbon canolig
Dur carbon canolig (0. 25%
Dur carbon uchel
Dur carbon uchel (C yn fwy na neu'n hafal i 0. 6%): Gall y caledwch gyrraedd HRC60 neu'n uwch, ond mae'r disgleirdeb yn arwyddocaol. Fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer offer cryfder uchel fel cyllyll a ffynhonnau.
Proses gynhyrchu
Mae cynhyrchu dur carbon modern yn mabwysiadu dwy broses yn bennaf: trawsnewidydd ocsigen wedi'i chwythu o'r brig (BOF) a ffwrnais arc trydan (EAF), sy'n cyfrif am 70% a 25% o'r allbwn byd-eang yn y drefn honno. Ar ôl mireinio, mae'n cael ei wneud yn blatiau, proffiliau, ac ati trwy broses rolio poeth-gastio parhaus. Yn dilyn hynny, gellir trin triniaethau gwres fel normaleiddio (gwresogi i 850 gradd ac oeri aer) a quenching (oeri dŵr) i newid y microstrwythur. Er enghraifft, gall quenching + tymheru tymheredd isel gael strwythur martensite tymherus caledwch uchel.
Manteision a chyfyngiadau perfformiad
Mae cymhareb cryfder-i-bwysau Carbon Steel yn well na'r mwyafrif o aloion, a dim ond 1\/3 o gost dur gwrthstaen yw'r gost brosesu. Fodd bynnag, mae ei wrthwynebiad cyrydiad yn wael, a gall y gyfradd cyrydiad flynyddol mewn amgylchedd llaith gyrraedd 0. 1-0. 7mm, y mae angen ei amddiffyn trwy galfaneiddio (haen sinc yn fwy na neu'n hafal i 80g\/m²) neu baentio. Mae toriad brau yn dueddol o ddigwydd mewn amgylcheddau tymheredd isel (<-40℃), so nickel-based low-temperature steel is mostly used in equipment in the Arctic.
Arloesi Cais
Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae dur cryfder uchel aloi isel (HSLA) fel Q345B wedi cynyddu ei gryfder cynnyrch i fwy na 345Mpa trwy ychwanegu llai na neu'n hafal i 1.5% o DS, V, V ac elfennau eraill, ac wedi lleihau ei bwysau yn llwyddiannus 2 0% i'w ddefnyddio mewn twr tyrbin gwynt. Gall triniaeth carburizing wyneb (dyfnder 0. 5-2 mm) wneud caledwch wyneb y gêr yn cyrraedd hrc 58-62, tra bod y craidd yn cynnal caledwch da.
Gyda datblygu technoleg addasu deunydd, mae dur carbon yn torri trwy'r ffiniau perfformiad traddodiadol trwy reoleiddio micro -strwythur a phrosesau cyfansawdd (gorchudd cerameg cladin laser), ac mae'n parhau i adfywio bywiogrwydd newydd o dan y cysyniad o weithgynhyrchu gwyrdd.
