Les matèries primeres d'alta qualitat són la base per produir elements de fixació d'alta qualitat. Tanmateix, molts productes de fabricants d'elements de fixació tindran esquerdes. Per què passa això?

Actualment, les especificacions comunes de les varetes de filferro d'acer estructural al carboni que proporcionen les fàbriques d'acer nacionals són φ 5,5-φ 45, el rang més madur és φ 6,5-φ 30. Hi ha molts accidents de qualitat causats per la segregació de fòsfor, com ara la segregació de fòsfor de varetes i barres de filferro petites. La influència de la segregació de fòsfor i l'anàlisi de la formació d'esquerdes s'introdueixen a continuació com a referència. L'addició de fòsfor al diagrama de fase de ferro-carboni tancarà corresponentment la regió de la fase austenita i inevitablement augmentarà la distància entre el sòlid i el líquid. Quan l'acer que conté fòsfor es refreda de líquid a sòlid, ha de passar per un ampli rang de temperatura.

La velocitat de difusió del fòsfor en l'acer és lenta, i el ferro fos amb una alta concentració de fòsfor (punt de fusió baix) està ple de les primeres dendrites solidificades, cosa que condueix a la segregació del fòsfor. Per als productes que sovint presenten esquerdes durant el forjat en fred o l'extrusió en fred, l'examen i l'anàlisi metal·logràfica mostren que la ferrita i la perlita es distribueixen en tires, i hi ha ferrita amb bandes blanques a la matriu. Hi ha zones d'inclusió de sulfur de color gris clar intermitent a la matriu de ferrita amb bandes. L'estructura amb bandes del sulfur s'anomena "línia fantasma" a causa de la segregació del sulfur.
El motiu és que la zona amb una segregació important de fòsfor presenta una zona blanca brillant a la zona d'enriquiment de fòsfor. A la llosa de colada contínua, a causa de l'alt contingut de fòsfor a la zona blanca, els cristalls columnars rics en fòsfor es concentren, reduint el contingut de fòsfor. Quan el lingot solidifica, les dendrites d'austenita es separen primer de l'acer fos. El fòsfor i el sofre d'aquestes dendrites es redueixen, però l'acer fos finalment solidificat conté elements de fòsfor i sofre. Se solidifica entre els eixos dendrítiques perquè els elements de fòsfor i sofre són alts. En aquest moment, es forma sulfur i el fòsfor es dissol a la matriu. Com que els elements de fòsfor i sofre són alts, aquí es forma sulfur i el fòsfor es dissol a la matriu. Per tant, a causa de l'alt contingut d'elements de fòsfor i sofre, el contingut de carboni en la solució sòlida de fòsfor és alt. A banda i banda del cinturó carbonos, és a dir, a banda i banda de la zona d'enriquiment de fòsfor, es forma un cinturó de perlita intermitent llarg i estret paral·lel al cinturó blanc de ferrita, i els teixits normals adjacents es separen. Sota la pressió d'escalfament, el lingot s'estendrà cap a la direcció de processament entre els eixos, ja que la corretja de ferrita conté un alt contingut de fòsfor, és a dir, la segregació de fòsfor conduirà a la formació d'una estructura de corretja de ferrita gruixuda, ampla i brillant amb una estructura de corretja de ferrita ampla i brillant. Es pot veure que també hi ha tires de sulfur de color gris clar a la corretja de ferrita ampla i brillant, que es distribueix amb una llarga tira de corretja de ferrita rica en sulfur de fòsfor, que normalment anomenem "línia fantasma". (Vegeu la Figura 1-2)

Cargol de brida

En el procés de laminació en calent, mentre hi hagi segregació de fòsfor, és impossible obtenir una microestructura uniforme. El més important és que, com que la segregació de fòsfor ha format una estructura de "línia fantasma", inevitablement reduirà les propietats mecàniques del material. La segregació de fòsfor en l'acer aglomerat amb carboni és comuna, però el seu grau és diferent. La segregació severa de fòsfor (estructura de "línia fantasma") causarà efectes extremadament adversos sobre l'acer. Òbviament, la segregació severa de fòsfor és la culpable de l'esquerdament per encapçalament en fred. Com que el contingut de fòsfor en els diferents grans d'acer és diferent, els materials tenen diferents resistència i duresa. D'altra banda, fa que el material produeixi tensions internes, cosa que farà que el material sigui fàcil d'esquerdar. En materials amb estructura de "línia fantasma", és precisament a causa de la disminució de la duresa, la resistència, l'elongació després de la fractura i la reducció de l'àrea, especialment la disminució de la tenacitat a l'impacte, que el contingut de fòsfor en els materials té una gran relació amb l'estructura i les propietats de l'acer.
Al teixit de "línia fantasma" al mig del camp de visió, es va detectar una gran quantitat de sulfur prim i gris clar mitjançant metal·lografia. Les inclusions no metàl·liques en l'acer estructural existeixen principalment en forma d'òxids i sulfurs. Segons el diagrama de classificació estàndard GB/T10561-2005 per al contingut d'inclusions no metàl·liques en l'acer, el contingut de sulfur de les inclusions de classe B és de 2,5 o superior. Les inclusions no metàl·liques són una font potencial d'esquerdes. La seva presència danyarà greument la continuïtat i la compacitat de l'estructura d'acer, reduint així considerablement la resistència intergranular.
S'especula que el sulfur de l'estructura interna de la "línia fantasma" de l'acer és la part que s'esquerda més fàcilment. Per tant, un gran nombre de fixacions s'esquerden durant el tractament tèrmic i el refredament en fred al lloc de producció, causades per un gran nombre de sulfurs llargs de color gris clar. Aquest teixit no teixit destrueix la continuïtat de les propietats metàl·liques i augmenta el risc de tractament tèrmic. La "línia fantasma" no es pot eliminar mitjançant la normalització ni altres mètodes, i els elements d'impuresa s'han de controlar estrictament abans de la fusió o de l'entrada de matèries primeres a la planta. Segons la composició i la deformabilitat, les inclusions no metàl·liques es divideixen en silicat d'alúmina (tipus A) (tipus C) i òxid esfèric (tipus D). La seva aparença tallarà la continuïtat del metall i es convertirà en clots o esquerdes després del pelat, cosa que facilita la formació d'esquerdes durant el refredament i provoca concentració d'estrès durant el tractament tèrmic, causant així esquerdes de refredament. Per tant, les inclusions no metàl·liques s'han de controlar estrictament. Els acers estructurals de carboni estructurals actuals GB/T700-2006 i GB T699-2016, acers de carboni d'alta qualitat, presenten requisits per a inclusions no metàl·liques. Per a les peces importants, generalment són sèries gruixudes de tipus A, B, C, sèries fines no superiors a 1,5, sistemes gruixuts de tipus D, Ds i nivell 2 no superiors al nivell 2.

Hebei Chengyi Engineering Materials Co., Ltd. és una empresa amb 21 anys d'experiència en la producció i venda de fixacions. Les nostres fixacions utilitzen matèries primeres d'alta qualitat, tecnologia de producció i fabricació avançada i un sistema de gestió perfecte per garantir la qualitat del producte. Si esteu interessats en comprar fixacions, poseu-vos en contacte amb nosaltres.