Mengapa baja patah?

Ada ribuan varietas baja yang digunakan dalam berbagai industri. Setiap baja memiliki nama dagang yang berbeda karena sifat, komposisi kimia atau jenis paduan dan kandungan yang berbeda.Meskipun nilai ketahanan fraktur sangat memudahkan pemilihan setiap baja, parameter ini sulit diterapkan pada semua baja.

• 1Karena jumlah tertentu dari beberapa atau lebih elemen paduan perlu ditambahkan dalam peleburan baja, struktur mikro yang berbeda dapat diperoleh setelah perawatan panas sederhana,sehingga mengubah sifat asli baja;
• 2Karena cacat yang dihasilkan dalam proses pembuatan baja dan pengecoran, terutama cacat terkonsentrasi (seperti pori-pori, inklusi, dll.) sangat sensitif selama pengolahan,dan perubahan yang berbeda terjadi antara waktu tungku yang berbeda dari baja komposisi kimia yang sama, dan bahkan di bagian yang berbeda dari billet yang sama, sehingga mempengaruhi kualitas baja.Karena ketangguhan baja terutama tergantung pada mikrostruktur dan penyebaran cacat (dihindari secara ketat cacat terkonsentrasi)Oleh karena itu, ketangguhan akan sangat berubah setelah perawatan panas.

Untuk mengeksplorasi secara mendalam sifat baja dan penyebab fraktur, juga perlu menguasai hubungan antara metalurgi fisik dan struktur mikro dan ketahanan baja.

Pengaruh teknologi pengolahan

Hal ini diketahui dari praktek bahwa kinerja benturan dari baja yang dipadamkan air lebih baik daripada baja yang dipanaskan atau terstandarisasi,karena pendinginan yang cepat mencegah pembentukan sementit di batas butir dan mempromosikan halus dari butir ferrit.

Banyak baja dijual dalam keadaan digulung panas, dan kondisi rolling memiliki pengaruh besar pada sifat benturan.meningkatkan tingkat pendinginan dan mendorong biji ferit menjadi lebih halusKarena kecepatan pendinginan pelat tebal lebih lambat daripada pelat tipis, butiran ferrit lebih tebal daripada pelat tipis.dalam kondisi perawatan panas yang samaOleh karena itu, pengolahan normalisasi biasanya digunakan setelah penggulung panas untuk meningkatkan sifat-sifat pelat baja.

Penggulung panas juga dapat menghasilkan baja anisotropik dan baja duktil arah dengan berbagai struktur campuran, pita pearlite dan batas butir inklusi di arah penggulung yang sama.Pita pearlite dan inklusi memanjang kasar tersebar ke dalam sisik, yang memiliki pengaruh besar pada ketangguhan kerucut pada suhu rendah dalam rentang suhu transisi Charpy.

Dampak dari kandungan karbon dalam 0,3% ~ 0,8%

Kandungan karbon dari baja hypoeutectoid adalah 0,3% ~ 0,8%, dan proeutectoid ferrit adalah fase yang berkelanjutan dan bentuk pertama di batas butiran austenit.Pearlite terbentuk dalam butiran austenit dan menyumbang 35% ~ *** dari mikrostrukturSelain itu, berbagai struktur agregasi terbentuk dalam setiap butir austenit, membuat pearlite polikristalin.

Karena kekuatan pearlite lebih tinggi daripada ferrit pra-eutectoid, aliran ferrit terbatas,sehingga kekuatan yield dan tingkat pengerasan tegangan baja meningkat dengan peningkatan kandungan karbon perlitEfek pembatasan ditingkatkan dengan peningkatan jumlah blok yang dikeraskan dan penyempurnaan ukuran butiran preeutectoid dari pearlite.

Ketika ada sejumlah besar pearlite dalam baja, retakan mikro-pencairan dapat terbentuk pada suhu rendah dan / atau tingkat ketegangan tinggi selama deformasi.Meskipun ada beberapa bagian jaringan agregat internal, saluran fraktur awalnya di sepanjang bidang celah.ada beberapa orientasi yang disukai dalam butiran ferrit antara lempeng ferrit dan dalam struktur agregasi yang berdekatan.

Patah baja tahan karat

Baja tahan karat terutama terdiri dari paduan besi-kromium, besi-kromium-nikel dan elemen lain yang meningkatkan sifat mekanik dan ketahanan korosi.Ketahanan korosi baja tahan karat disebabkan oleh pembentukan kromium oksida pada permukaan logam untuk mencegah oksidasi lebih lanjut - lapisan yang tidak menembus.

Oleh karena itu, baja tahan karat dalam atmosfer yang mengoksidasi dapat mencegah korosi dan memperkuat lapisan kromium oksida.Ketahanan korosi meningkat dengan peningkatan kandungan krom dan nikelNikel dapat meningkatkan pasivasi besi.

Penambahan karbon adalah untuk meningkatkan sifat mekanik dan memastikan stabilitas sifat stainless steel austenit.

• Baja tahan karat martensitic Ini adalah paduan besi-kromium yang dapat austenitisasi dan setelah diobati panas untuk menghasilkan martensit.
• Baja tahan karat ferritik. kandungan kromium sekitar 14% ~ 18%, karbon 0,12%. karena kromium adalah penstabil ferrit,fase austenit benar-benar ditekan oleh lebih dari 13% kromium dan oleh karena itu merupakan fase ferrit lengkap.
• Nikel adalah penstabil austenit yang kuat, jadi pada suhu kamar, di bawah suhu kamar atau suhu tinggi, kandungan nikel 8%,kandungan kromium 18% (tipe 300) dapat membuat fase austenit sangat stabilBaja tahan karat austenit mirip dengan bentuk ferritik dan tidak dapat dikeraskan dengan transformasi martensit.

Karakteristik baja tahan karat ferritik dan martensitik, seperti ukuran butir, mirip dengan baja ferritik dan martensitik lainnya dari kelas yang sama.