It-termini "imkessaħ u ttemprat" (Q&T) u "-qawwa għolja" huma deskritturi preċiżi tal-istat metallurġiku tiegħu u l-proċess industrijali speċifiku użat biex jinkiseb.
1. Għaliex Tissejjaħ "Azzar ta' Qawwa Għolja- Imkeffef u Ittemprat"
Dan l-isem huwa sommarju dirett tal-karatteristika ewlenija tiegħu u r-rotta tal-manifattura li tiddefinixxi.
"-Qawwa Għolja": Dan huwa l-attribut primarju tal-prestazzjoni tiegħu. B'saħħa ta 'rendiment minimu ta' 890 MPa (≈129 ksi), jappartjeni għall-kategorija ta 'Azzar ta' Saħħa Ultra-High-(UHSS). Is-saħħa tiegħu hija 2.5 darbiet dik tal-azzar strutturali komuni (S355), li tippermetti disinji eħfef u aktar effiċjenti.
"Mtaffi u Ittemprat": Dan huwa l-metodu esklussiv li bih tinkiseb din is-saħħa eċċezzjonali, flimkien ma 'ebusija adegwata. Huwa mhux biss b'saħħtu; huwa b'saħħtu għax kien imkessaħ u ittemprat. Dan il-proċess jiddifferenzjah minn azzar ta'-qawwa għolja oħra li jiksbu saħħa permezz ta' mezzi differenti (eż., xogħol fil-kesħa, ebusija tal-preċipitazzjoni f'azzar mikro-ligat).
2. Il-Proċess tal-Produzzjoni Ewlenin: Padrunanza Termali f'Żewġ-Stadji
Il-proċess Q&T huwa sekwenza kkontrollata b'mod preċiż ta 'tisħin u tkessiħ li tittrasforma l-mikrostruttura interna tal-azzar. Għal S890QL1, dan il-proċess huwa definit b'mod strett minn standards bħal EN 10025-6.
Hawn hu t-tqassim pass-b'-pass:
Stadju 1: Tkessiħ (Il-Pass tat-"Tebbusija")
Għan: Biex tinħoloq mikrostruttura iebsa ħafna, iżda eċċessivament fraġli, tul il-ħxuna kollha tal-pjanċa tal-azzar.
Proċess:
Austenitizing: Il-pjanċa tal-azzar tissaħħan għal temperatura għolja (tipikament 880 grad - 950 grad) f'forn. F'din it-temperatura, il-mikrostruttura tagħha tittrasforma kompletament f'soluzzjoni solida msejħa austenite, u l-elementi kollha tal-liga jinħall b'mod uniformi.
Tkessiħ Rapidu (Tkessiħ): Il-pjanċa mbagħad titneħħa malajr mill-forn u mkessħa b'rata estrema, ġeneralment permezz ta 'bexx b'ġettijiet ta' ilma bi pressjoni għolja- jew tgħaddis f'soluzzjoni polimeru. Dan it-tkessiħ rapidu "jiffriża" l-istruttura awstenitika, u ma jħallihiex tittrasforma fil-fażijiet aktar artab (ferrite, perlit) li jiffurmaw waqt it-tkessiħ bil-mod.
Mikrostruttura Riżultanti: L-austenite tittrasforma f'martensite – struttura tal-kristall ultra-iebsa, labra-. Dan il-martensite jagħti lill-azzar is-saħħa għolja fundamentali tiegħu iżda huwa intrinsikament fraġli u suxxettibbli għall-qsim.
Stadju 2: Ittemprar (Il-Pass tat-"Toughening")
Għan: Biex jinnegozja ammont ikkontrollat tal-ebusija/qawwa mit-tifi għal żieda drammatika fit-toughness, duttilità, u stabbiltà dimensjonali, li tagħmel l-azzar użabbli fl-applikazzjonijiet tal-inġinerija.
Proċess:
Tisħin mill-ġdid: Il-pjanċa mitfija (fraġli) għal kollox tissaħħan mill-ġdid għal temperatura sub-kritika magħżula bir-reqqa, tipikament fil-medda ta '550 grad sa 650 grad. Din it-temperatura hija taħt il-punt fejn tifforma l-awstenite mill-ġdid iżda għolja biżżejjed biex tippermetti moviment atomiku.
Tixrib: Il-pjanċa tinżamm f'din it-temperatura għal żmien ikkalkulat (skond il-ħxuna), li tippermetti serje ta 'bidliet metallurġiċi:
Stress Relief: L-istresses interni mit-tifi huma mnaqqsa.
Preċipitazzjoni tal-karbur: Karbonju żejjed fil-martensite jifforma partiċelli fini u mxerrda tal-karbur (eż., ta 'vanadju, molibdenu). Dan huwa mekkaniżmu ewlieni għat-tisħiħ.
Trasformazzjoni tal-Mikrostruttura: Il-martensite fraġli tittrasforma f'mikrostruttura aktar duttili u iebsa msejħa martensite ittemprat jew bainite ittemprat.
Tkessiħ Ikkontrollat: Il-pjanċa mbagħad titkessaħ, ġeneralment f'arja kwieta.
Mikrostruttura Riżultanti: Martensite ittemprat. Din l-istruttura żżomm livell ta 'saħħa għoli ħafna (ir-rendiment ta' 890 MPa) iżda issa għandha duttilità suffiċjenti u, b'mod kruċjali għal S890QL1, it-toughness tal-impatt meħtieġa biex tissodisfa l-ispeċifikazzjoni "-60 grad (L1)".
3. Ir-Rwol tal-Kompożizzjoni Kimika
Il-proċess Q&T huwa effettiv biss minħabba d-disinn speċifiku ta 'liga dgħif ta' S890QL1:
Karbonju Baxx (~ 0.15-0.18%): Jipprovdi twebbis għall-formazzjoni ta 'martensite filwaqt li żżomm weldjabbiltà tajba.
Elementi tal-Liegi (Mn, Cr, Ni, Mo, B, V): Dawn huma l-"enablers."
Jissaħħaħ l-Ebusija (B, Mn, Cr, Mo): Żgura li t-trasformazzjoni martensitika sseħħ anke fil-qalba ta 'pjanċi ħoxnin waqt it-tifi.
Toughness Enhancer (Ni): Kritika għall-kisba tal-{0}}temperatura baxxa (-60 grad ) toughness.
Issaħħaħ il-preċipitazzjoni (V, Mo): Ifforma karburi fini waqt it-temprar, li jikkontribwixxu għall-qawwa għolja finali.
Sinteżi: Il-"Q" f'S890QL1
Il-"Q" fl-isem tal-grad hija d-deżinjazzjoni uffiċjali għal din il-kondizzjoni eżatta tat-Tkeff u Ttemprat skont EN 10025-6. Hija garanzija li l-pjanċa tal-azzar li tirċievi għaddiet minn dan it-trattament tas-sħana f'żewġ stadji sofistikat, intensiv tal-enerġija-, u kkontrollat sewwa.
Fil-qosor:S890QL1 jissejjaħ "azzar ta' saħħa-għoli mkessaħ u ittemprat" minħabba li l-kombinazzjoni mingħajr paragun tagħha ta 'saħħa ta' rendiment ta '890 MPa u toughness ta' -60 grad hija prodott dirett, inseparabbli tal-proċess ta' manifattura ta 'quench-u ttemprar. Dan il-proċess huwa dak li jittrasforma kompożizzjoni kimika relattivament ordinarja f'materjal ta 'inġinerija straordinarju.