
27
2022
-
12
Роль вольфрама и молибдена в высокоскоростных валках для прокатки стали
Вольфрам и молибден в валках из быстрорежущей стали роль
Вольфрам и молибден являются основными легирующими элементами в обычных валках из быстрорежущей стали. Вольфрам и молибден имеют схожие химические свойства, и их влияние на структурные превращения и свойства быстрорежущей стали практически одинаково. Разница заключается в том, что молибден вызывает структурные превращения при более низких температурах. Основная причина использования быстрорежущей стали для изготовления валков заключается в использовании превосходной красностойкости быстрорежущей стали для повышения износостойкости валков при высоких температурах. Превосходная красностойкость валков из быстрорежущей стали обусловлена, прежде всего, высокой устойчивостью к коагуляции M2C и MC. В закаленной структуре обычных углеродистых и низколегированных сталей также может образовываться большое количество остаточного аустенита. Разложение этого остаточного аустенита при высоких температурах редко приводит к увеличению твердости. Аустенит в этих сталях обычно разлагается при более низких температурах, а выделяющиеся карбиды типа Fe3C быстро коагулируют при несколько более высоких температурах; коагуляция карбидов является прямой причиной разупрочнения. В быстрорежущей стали осаждение карбидов в виде очень мелких частиц и разложение остаточного аустенита приводят к вторичному упрочнению, карбиды сохраняют свои мелкие размеры, поэтому быстрорежущая сталь обладает хорошей красностойкостью. В быстрорежущей стали элементами, влияющими на это явление, являются вольфрам и молибден. Атомные размеры вольфрама и молибдена в быстрорежущей стали значительно больше, чем у любых других элементов, и скорость их диффузии ниже. Для продолжения накопления карбидов необходима не только диффузия хрома и ванадия, но и диффузия вольфрама (молибдена) и углерода. Поэтому для обеспечения валках из быстрорежущей стали хорошей красностойкости и износостойкости при высоких температурах целесообразно добавлять в структуру валков соответствующее количество вольфрама и молибдена.
Валки из быстрорежущей стали: из истории развития быстрорежущей стали следует, что вольфрам также является элементом, повышающим стабильность при отпуске и красностойкость быстрорежущей стали. Вольфрам в основном присутствует в быстрорежущей стали в форме M6C, что играет важную роль в повышении износостойкости быстрорежущей стали. В процессе высокотемпературной закалки часть M6C растворяется в аустените, повышая прокаливаемость быстрорежущей стали. Растворенный в матрице вольфрам может эффективно предотвращать осаждение в процессе отпуска. Атом вольфрама имеет большой радиус и высокий модуль упругости. Он взаимодействует с дислокациями и концентрируется на дислокационных линиях. Дислокации блокируются, что затрудняет их движение, образуя значительное упрочнение за счет твердого раствора. Большая сила связи между атомами вольфрама и углерода повышает стабильность разложения мартенсита при высоких температурах, сохраняя характеристики мартенситной решетки при высоких температурах и сохраняя высокую твердость. Нерастворившийся M6C в процессе закалки и нагрева может предотвратить рост зерен аустенита при высоких температурах. В процессе высокотемпературного отпуска часть вольфрама диспергируется и осаждается в форме W2C, что приводит к вторичному упрочнению и повышению красностойкости быстрорежущей стали. Именно эти свойства обеспечивают улучшение дисперсионного и твердорастворного упрочнения быстрорежущей стали, содержащей вольфрам, в процессе нагрева и изоляции с увеличением содержания вольфрама, что определяет высокую способность вольфрама повышать термостабильность быстрорежущей стали. валках из быстрорежущей стали :Влияние вольфрама на структуру и основные свойства быстрорежущей стали не пропорционально его содержанию. При содержании 7-8% W в быстрорежущей стали можно получить удовлетворительную вторичную твердость и термостабильность, но при этом в карбидной фазе содержится слишком много M23C6 и слишком мало M6C. Поэтому температура закалки не должна быть слишком высокой, иначе образуются очень грубые зерна, и прочность и вязкость значительно снизятся. При дальнейшем увеличении содержания вольфрама количество образующегося M6C увеличится, что значительно повысит перегревную стабильность стали. Однако при слишком высоком содержании вольфрама увеличится содержание ледебурита в структуре валков, карбидные частицы будут крупными и неоднородными, что негативно повлияет на термоциклическую стойкость валков.
Быстрорежущие валки
Предыдущая страница
Следующая страница
Предыдущая страница
Следующая страница
Профессионализм — залог доверия
2024-06-06