inconel725 koostisosad|jõudlus|saagikus|tõmbetugevus
inconel725 (UNS N07725) Alloy725 niklipõhine kõrgtemperatuuriline sulam
Sissejuhatus:
Inconel 725 sulam on nikli-kroomi-molübdeeni-nioobiumi sulam, millel on suurepärane korrosioonikindlus. Pärast vananemiskuumtöötlust võib see oluliselt suurendada sulami tugevust ja oluliselt parandada sulami elastsust ja tõmbetugevust. Sulamil on ka tugev vastupidavus pingekorrosioonile.
keemiline koostis:
C(%): väiksem või võrdne 0.03
Si(%): väiksem või võrdne 0.20
Mn(%): väiksem või võrdne 0.35
Cr(%):19.{1}}.
Ni(%):55.0-59.0
Mo(%):7.{1}}.50
Co(%):-
W(%):-
Al(%): väiksem või võrdne 0.35
Cu(%):-
Ti(%):1.{1}}.7
Fe(%): tasakaal
Muud (%): Nb/Ta 2.75-4.00, P Väiksem või võrdne 0.015, S Väiksem või võrdne 0,01
Sulami minimaalsed mehaanilised omadused toatemperatuuril on järgmised:
Legeeritud oleku lahuse töötlemine
Tõmbetugevus 568 Rm N/mm2
Valumispiir 313 Rp0,2 N/mm2
Venivus 35 A5 %
Brinelli kõvadus 35 HB
Füüsikalised omadused:
Tihedus 8,2 g/cm3
Sulamistemperatuur 1260-1340 kraadi.
Sulamitel on järgmised omadused:
See sulam on nikli-kroomi-molübdeeni-nioobiumi sulam, millel on suurepärane korrosioonikindlus. Pärast vananemiskuumtöötlust võib see oluliselt suurendada sulami tugevust ja oluliselt parandada sulami elastsust ja tõmbetugevust. Sulamil on ka tugev vastupidavus pingekorrosioonile.
Inconel 725 rakendusväljad:
Kasutatakse happekindlate seadmete toruliitmike, liitmike ja laagrite jaoks. Seda kasutatakse laialdaselt ka merelaevade varustuses.
Sissejuhatus raua valmistamise protsessi
Raua valmistamise protsess on sisuliselt raua redutseerimine selle looduslikust vormist – rauda sisaldavatest ühenditest nagu maagid. Raua valmistamise meetodid hõlmavad peamiselt kõrgahjumeetodit, otseredutseerimise meetodit, sulatamise redutseerimise meetodit jne. Põhimõte on, et maak saab redutseeritud malmi füüsikaliste ja keemiliste reaktsioonide kaudu konkreetses atmosfääris (redutseerivad ained CO, H2, C; sobiv temperatuur , jne.). Välja arvatud väike osa valus kasutatavast malmist, kasutatakse suuremat osa sellest terasetööstuse toorainena.
1. Kõrgahjude raua valmistamise sulatuspõhimõte (kõige laialdasemalt kasutatav)
(1) Kõrgahjus sulatamise tooraine
See koosneb peamiselt kolmest osast: rauamaak, kütus (koks) ja räbust (lubjakivi).
Tavaliselt kulub 1 tonni malmi sulatamiseks 1.5-2.0 tonni rauamaaki, 0.4-0.6 tonni koksi, 0. 2-0,4 tonni räbusti ja kokku 2-3 tonni toorainet. Kõrgahjutootmise järjepidevuse tagamiseks on vajalik piisav toorainevaru.
(2) Protsessi voog
Kuigi malmi sulatamise põhimõte on sama, on erinevate meetodite ja erinevate sulatusseadmete tõttu erinev ka protsessi kulg. Neid tutvustatakse lühidalt allpool.
Kõrgahjude tootmine on pidev. Kõrgahjude põlvkond (avamisest kuni kapitaalremondi ja seiskamiseni on põlvkond) võib toota pidevalt mitu kuni enam kui kümme aastat. Tootmise ajal laaditakse ahju ülaosast pidevalt rauamaaki, koksi ja räbustit (üldiselt koosneb ülaosa materjalidest ja punkritest ning kaasaegsed kõrgahjud on klapipealsed ja kellukateta otsad) ning puhutakse torust kõrgahju alumine osa. Sisestage kuuma õhku (1000–1300 kraadi) ja süstige kütust, nagu nafta, kivisüsi või maagaas. Kõrgahju laaditud rauamaak on peamiselt raua ja hapniku ühend. Kõrgetel temperatuuridel neutraliseerib koks sissepritsematerjalis oleva süsiniku ja süsiniku põlemisel tekkiv vingugaas võtab rauamaagis oleva hapniku ära, et saada rauda. Seda protsessi nimetatakse vähendamiseks. Rauamaak toodab redutseerimisreaktsiooni kaudu malmi ja sularaud eraldub aukudest. Injektsioonimaterjalis sisalduv rauamaak, koks ja tuhk ühinevad ahju lisatud räbustitega, näiteks lubjakiviga, moodustades räbu, mis väljutatakse vastavalt kraanist ja räbu väljalaskeavast. Gaas eksporditakse ahju ülaosast ja pärast tolmu eemaldamist kasutatakse seda tööstusgaasina. Kaasaegsed kõrgahjud võivad ära kasutada ka ahju ülaosale avaldatavat kõrget survet ja kasutada osa eksporditavast gaasist elektri tootmiseks.
Malm on kõrgahju toode (see viitab malmi sulatamisele kõrgahjus) ja kõrgahju toodeteks pole mitte ainult malm, vaid ka ferromangaan jms, mis on ferrosulamist tooted. Ferromangaani kõrgahi ei osale raua valmistamise kõrgahjude erinevate näitajate arvutamisel. Kõrgahju raua valmistamise protsessis tekib ka kõrvalsaadusi, nagu räbu, räbuvill ja kõrgahjugaas.
Kõrgahjuraua valmistamise omadused: Suured. Kas teistes maailma riikides või Hiinas kõrgahjude maht kasvab pidevalt. Näiteks Baosteeli kõrgahi minu riigis on 4063 m3, päevas toodetakse rohkem kui tonni rauda, üle 4,000 tonni räbu ja päevas kulub üle 4,{{5 }} tonni koksi.
Praegu on kodumaiste üksikute malmitootjate kõrgahjude maht umbes 500 m3 või rohkem, kuid enamik jääb siiski 100-300 m3 vahele. On isegi väikeseid alla 100 m3 kõrgahjusid, millel on suur energiakulu ja suur saastesisaldus. Nende toodete kvaliteet on ebaühtlane ja teated on hajutatud. , ei oma oodatud ulatust, rääkimata võrdlusest rahvusvaheliste terasetehastega. China Baosteel Groupi president Xie Qihua paljastas, et Hiina valitsus on käskinud väikesed terasetehased, mille kõrgahju võimsus on alla 200 m3, sulgeda enne 2007. aasta lõppu. Vananenud tehnoloogiat kasutavad terasetehased lõpetatakse 2010. aastaks. hinnad langevad, see tähtaeg jääb ikkagi püsima. On võimalik edasi pääseda.
2. Mis on valtspink?
Valtsimispink on seade, mis rakendab metalli valtsimisprotsessi. See viitab üldiselt seadmetele, mis viivad lõpule kogu valtstoodete tootmise protsessi, sealhulgas põhiseadmed, abiseadmed, tõste- ja transpordiseadmed ning abiseadmed. Kuid üldiselt viitab valtspink sageli ainult põhiseadmetele.
3. Valtsimistehase arengulugu
Väidetavalt eksisteerisid Euroopas valtspingid 14. sajandil, kuid jäädvustatud on itaallase Leonardo da Vinci 1480. aastal kavandatud valtspingi eskiis. 1553. aastal veeretas prantslane Brulier müntide valmistamiseks välja kuld- ja hõbeplaadid. Sellest ajast alates on valtsimistehased ilmunud Hispaanias, Belgias ja Ühendkuningriigis. 1728. aastal ümarlattide tootmiseks projekteeritud valtspink oli Inglismaal konstrueeritud valtspink ümarlattide tootmiseks. Ühendkuningriigis oli 1766. aastal seeriaviisiline väike valtspink. Sajandi keskel hakati Ühendkuningriigis tootma esimene pööratav plaatvaltspink, mis valtsiti välja laevade raudplaadid. 1848. aastal leiutas Saksamaa universaalse valtspingi. 1853. aastal hakati USA-s kasutama kolme valtsprofiiliga valtspinki ja mehhaniseeriti selle aurumasinaga käitatava tõstelauaga. Siis tuli Lauteri veski USA-s. Esimene pidev valtspink ehitati 1859. aastal. Universaalne profiilvaltspink ilmus 1872. aastal; 20. sajandi alguses töötati välja poolpidev ribavaltspink, mis koosnes kahest kolmevaltsist jämetöötlemisveskist ja viiest neljakõrgusest viimistlusveskist.
Hiina hakkas valtspinke kasutama 1871. aastal Fuzhou laevandusbürooga seotud rauatõmbetehases (terasevaltsimistehases); see valtsis alla 15 mm paksuseid raudplaate ning 6–120 mm paksust ruudu- ja ümmargust terast. 1890. aastal varustati Hanyepingi ettevõtte Hanyangi rauatehas kahestendilise horisontaalse kahestendilise 2450 mm kahekõrgusega keskmise plaadiga valtspingi, mida käitas aurumasin, ja kolmestendilise horisontaalse kahe kõrge rööpaga talaveskiga, mida käitab aur. mootor ja 350/300 mm väike valtspink. Metallurgiatööstuse arenguga on nüüdseks saadaval mitut tüüpi valtsimistehaseid.
4. Valtsimistehase põhivarustus sisaldab tööstendit ja ülekandeseadet.
(1) Tööbaas
See koosneb rullidest, rull-laagritest, masinaraamidest, siini istmetest, rullide reguleerimisseadmetest, ülemistest rullide tasakaalustamise seadmetest ja rullivahetusseadmetest.
a. Rull: see on metalli plastiliselt deformeeriv komponent.
b. Rull-laager: toetab rullikut ja hoiab rulli raamis fikseeritud asendis. Rull-laagri töökoormus on raske ja muutub suuresti, mistõttu laagri hõõrdetegur peab olema väike, piisava tugevuse ja jäikusega ning hõlpsasti vahetatav rull. Erinevad valtsimistehased kasutavad erinevat tüüpi rull-laagreid. Veerelaagritel on suur jäikus ja väike hõõrdetegur, kuid neil on väike survekandevõime ja suured välismõõtmed. Neid kasutatakse enamasti plaat- ja ribaveskite töörullide jaoks. Liuglaagreid on kahte tüüpi: poolkuiv hõõrdumine ja vedelhõõrdumine. Poolkuivad hõõrdrull-laagrid on peamiselt bakeliit-, vaskplaatide ja nailonplaatide laagrid. Need on suhteliselt odavad ja neid kasutatakse enamasti profiilvaltsipinkides ja -masinates. Vedel hõõrdlaagreid on kolme tüüpi: dünaamiline rõhk, staatiline rõhk ja staatiline-dünaamiline rõhk. Eelised on see, et hõõrdetegur on suhteliselt väike, rõhu kandevõime on suur, töökiirus on suur ja jäikus on hea. Puuduseks on see, et õlikihi paksus muutub kiirusega. Vedelhõõrdlaagreid kasutatakse enamasti plaat- ja ribatehaste ning muude kiirete valtspinkide tagavaravaltsides.
c. Valtsimispingi raam: koosneb kahest "kaarest", mille abil saab paigaldada tõkiskinga ja rulli reguleerimise seade. Sellel peab olema piisavalt tugevust ja terast, et veeremisjõule vastu pidada. Riiuliid on kahte peamist tüüpi: suletud ja avatud. Suletud raam on suure tugevuse ja jäikusega terviklik raam. Seda kasutatakse peamiselt õitsevates veskites ning suurte valtsimisjõududega plaat- ja ribaveskites. Avatud raam koosneb kahest osast: raami korpusest ja ülemisest kattest, mis hõlbustab rullivahetust. Seda kasutatakse peamiselt horisontaalse profiiliga valtspinkides. Lisaks on kaareta veskid.
d. Valtsimistehase rööpa iste: kasutatakse masina raami paigaldamiseks ja kinnitatakse vundamendile, mida nimetatakse ka alusplaadiks. See talub tööaluse raskust ja kaldemomenti, tagades samal ajal tööaluse paigaldusmõõtmete täpsuse.
e. Rulli reguleerimise seade: kasutatakse rullide vahe reguleerimiseks nii, et valtsitud tükk saavutaks vajaliku ristlõike suuruse. Ülemise rulli reguleerimisseadet nimetatakse ka "allasurveseadmeks" ja sellel on kolme tüüpi: manuaalne, elektriline ja hüdrauliline. Käsitsi pressimisseadmeid kasutatakse enamasti profiilvaltspinkides ja väikestes valtspinkides. Elektriline allasurumisseade sisaldab selliseid komponente nagu mootor, reduktor, pidur, allasurutud kruvi, allasurutud mutter, allasurumise asendi indikaator, sfääriline padi ja manomeeter; selle ülekandetõhusus on madal, liikuva osa pöörlemisinerts on suur ja reaktsioon Kiirus on aeglane ja reguleerimise täpsus madal. Alates 1970. aastatest, pärast seda, kui plaadi- ja ribavaltspink võttis kasutusele AGC (automaatse paksuse reguleerimise) süsteemi, on hüdraulilisi reduktoreid kasutatud uutes ribade külm- ja kuumvaltsimistehastes ning paksude plaatide valtsimistehastes, mille eeliseks on väike plaadi paksuse hälve. ja kõrge toote kvalifikatsioonimäär. .
f. Ülemise rulli tasakaalustusseade: seade, mida kasutatakse ülemise rulli tõstmiseks ja valtsitud tüki löögi vältimiseks rulli sisenemisel ja väljumisel. Vormid on: vedru tüüpi, kasutatakse enamasti profiilvaltspinkides; haamri tüüp, mida kasutatakse sageli õitsevates suurte rullide liikumisega veskites; hüdrauliline tüüp, mida kasutatakse enamasti neljakõrgsetes plaadi- ja ribaveskites.
g. Töökiiruse parandamiseks on valtspink kohustatud rulle kiiresti ja mugavalt vahetama. Rullide vahetamise meetodeid on neli: C-kujuline konks, varrukatüüp, kärutüüp ja kogu raami rulli vahetamise tüüp. Kahte esimest meetodit kasutatakse rullide vahetamiseks kraana abil, kogu raami rullide vahetamiseks on vaja kahte komplekti raame. Seda meetodit kasutatakse enamasti väikestes valtsimistehastes. Kärurulli vahetus sobib suurtele valtstehastele ja soodustab automatiseerimist. Praegu kasutatakse valtspinkides kiireid automaatseid rullivahetusseadmeid ja rulli vahetamiseks kulub vaid 5–8 minutit.
(2) Edastusseade
See koosneb elektrimootorist, reduktorist, käigukastist ja ühendusvõllist. Käigupesa jaotab jõuülekande pöördemomendi kahele või mitmele rullikule.
(3) Abiseadmed
See sisaldab seadmeid mitmete valtsimisprotsessi abiprotsesside jaoks. Näiteks tooraine ettevalmistamine, kuumutamine, terase treimine, lõikamine, sirgendamine, jahutamine, defektide tuvastamine, kuumtöötlus, peitsimine ja muud seadmed.
(4) Tõste- ja transpordiseadmed
Kraanad, veoautod, rullid ja ülekandemasinad jne.
(5) Abiseadmed
Seal on seadmed toiteallikaks, toitejaotuseks, rulllihvimiseks, määrimiseks, veevarustuseks, drenaažiks, kütusevarustuseks, suruõhuks, hüdrauliliseks rõhuks, raudoksiidi katlakivi eemaldamiseks, masinate remondiks, elektriremondiks, happeväljastuseks, õliks, veeks, happe taaskasutamiseks, ja keskkonnakaitse.
5. Valtsimistehase nimetamine
Seda nimetatakse valtsimissordi, valtspingi tüübi ja nimisuuruse järgi. Profiilvaltsimistehaste "nominaalsuuruse" põhimõte on oma nime saanud käigukasti istme sammuringi läbimõõdu järgi; karestusveski on saanud nime rulli nimiläbimõõdu järgi; plaat- ja ribaveski on saanud nime töörulli korpuse pikkuse järgi; terastoru valtspink on oma nime saanud maksimaalse tootmisvõimsuse järgi Nimetatud toru läbimõõdu järgi. Mõnikord on see nime saanud ka valtspingi leiutaja järgi (näiteks Sendzimiri veski).
6. Valtsimistehase valik
Valmistoote või pooltoodete valtspingi tüüp ja suurus valitakse vastavalt toote sordile, spetsifikatsioonidele, kvaliteedi- ja väljundnõuetele ning on varustatud vajalikud abi-, tõste- ja transpordi- ning abiseadmed ning seejärel tehakse lõplik valik. tasakaalustatud erinevate tegurite nõuete alusel.
7. Valtsimistehase elektriseadmed
1590. aastal hakkas Suurbritannia rullide vedamiseks kasutama veeturbiine. Kuni 1790. aastani olid veel kivist hooratastega varustatud veeturbiinid nelja rulliga terasplaatvaltspinkide käitamiseks. 1798. aastal hakati Inglismaal kasutama valtspinkide vedamiseks aurumasinaid. Kaasaegseid valtspinke käitavad alalis- või vahelduvvoolumootorid kas üksikult või rühmadena hammasrataste kaudu.
8. Valtsimistehaste klassifikatsioon
Valtsimistehaseid saab klassifitseerida vastavalt rullide paigutusele ja arvule, raamide paigutusele ja toodetud toodetele.
9. Valtsimistehase arendamine
Kaasaegsete valtspinkide arengutrend on järjepidevus, automatiseerimine, spetsialiseerumine, kõrge tootekvaliteet ja madal tarbimine. Alates 1960. aastatest on valtspinkide projekteerimisel, uurimisel ja tootmisel tehtud suuri edusamme, mis on parandanud kuum- ja külmriba valtspinkide, paksude plaatide valtspinkide, kiirete valtstraadi valtspinkide ja H-sektsiooniga valtsimisseadmete jõudlust. veskid ja pidevtoru valtspingid ning valtspinkide tekkimine. Sellel on rida täiustatud seadmeid, nagu valtstraadi valtspink tootmiskiirusega kuni 115 meetrit sekundis, täielikult pideva ribaga külmvaltspink, 5500 mm laiune ja paksune plaatvaltspink ning pidev H-tala valtsimispink. mill. Valtsimistehastes kasutatava tooraine ühikukaal on suurenenud, hüdrauliline AGC, tasasuse kontroll, elektroonilise kalkulaatoriga protsessijuhtimine ja katsemeetodid on muutunud üha täiuslikumaks ning valtsimissordid on jätkuvalt laienenud. Väljatöötamisel on mõned uued valtsimismeetodid, mis sobivad pidevaks valamiseks ja valtsimiseks, kontrollitud valtsimiseks, samuti erinevate eristruktuuridega valtsimistehased, et kohaneda uute toodete kvaliteedinõuetega ja parandada majanduslikku efektiivsust.
