Wat zijn de effecten van verschillende elementen in staal op? inductieharden van staal?

(1) Koolstof (C) Koolstof bepaalt de hardheid die na afschrikken bereikt kan worden. Het koolstofgehalte is hoog en de hardheid is hoog, maar het is gemakkelijk om scheuren te blussen. In het algemeen wordt w(C) gekozen op 0.30% tot 0.50%, en de op deze manier verkregen hardheidswaarde is ongeveer 50 tot 60HRC. De bovengrens van de hardheidswaarde wordt beperkt door het koolstofgehalte. De praktijk heeft uitgewezen dat dit koolstofgehalte ongeveer 0.50% is. Soms wordt een hoger koolstofgehalte gebruikt. Rollen zijn bijvoorbeeld gemaakt van staal met w (C) 0.80%, w (Cr) 1.8% en w (Mo) 0.25%. Koolstofstaal dat geen legeringselementen bevat, vereist een hoge afkoelsnelheid, dus het vervormt sterk, heeft een hoge neiging tot barsten en heeft een slechte hardbaarheid.

2) Silicium (Si) Naast het verbeteren van de sterkte en hardbaarheid, kan silicium in staal ook gas in staal verwijderen tijdens de staalproductie en een kalmerend effect hebben.

(3) Mangaan (Mn) Mangaan in staal verbetert de hardbaarheid van staal en verlaagt de kritische koelsnelheid. Mangaan vormt bij verhitting een vaste oplossing in ferriet, wat de sterkte van staal kan vergroten. Mangaanstaal wordt vaak gebruikt wanneer de diepte van de geharde laag groter is dan 4 mm. Omdat het de kritische koelsnelheid verlaagt, kan een uniforme hardheid worden verkregen onder omstandigheden waarbij de koelspecificatie niet stabiel is.

(4) Chroom (Cr) Aangezien chroom in staal carbiden kan vormen, is het noodzakelijk om de verwarmingstemperatuur te verhogen en de verwarmingstijd te verlengen, wat nadelig is voor inductieharden. Maar chroom verbetert de hardbaarheid van staal (vergelijkbaar met mangaan), en chroomstaal heeft hogere mechanische eigenschappen in de afgeschrikte en getemperde toestand. Daarom worden 40Cr en 45Cr vaak gebruikt bij de vervaardiging van zware tandwielen en spie-assen. De m (Cr) in inductief gehard staal is over het algemeen niet meer dan 1.5% en de hoogste is niet meer dan 2%. Onder speciale omstandigheden kan inductieharden ook worden uitgevoerd wanneer w (Cr) minder dan 17% is, maar een zeer hoge verwarmingstemperatuur is vereist en de verwarmingstemperatuur lager is dan 1200T. Op dit moment zullen de carbiden snel oplossen voordat ze volledig kunnen worden geblust.

(5) Aluminium (Mo) Aluminium in staal kan de hardbaarheid verbeteren en het gehalte aan molybdeen in staal is erg klein.

(6) Zwavel (S) Zwavel in staal zal sulfide vormen. Tests hebben aangetoond dat wanneer het zwavelgehalte wordt verlaagd, de rek en verkleining van het oppervlak worden verbeterd en de slagvastheid wordt verhoogd.

(7) Fosfor (P) Fosfor in staal vormt geen fosfide, maar veroorzaakt gemakkelijk ernstige segregatie en is dus een schadelijk element.