fréttir

Hverjar eru grunnkröfur varðandi leguefni?

 

Algengasta efnið fyrirlegurer stállager. Innri uppbygging, einsleitni efnasamsetningar, ómálmkennd innihald, agnastærð og dreifing karbíðs og kolefnisleysingarstiglegurhafa mjög strangar kröfur. Annars munu þessir gallar stytta endingartíma legunnar og notagildi efnisins verulega.

 

1. HreinleikiBeriStál: Þreytuskemmdir á leguhlutum tengjast ómálmkenndum innfellingum í stálinu, sérstaklega oxíðum. Þetta er vegna þess að þegar veltilegur snýst verða snertifletir leguhlutanna fyrir púlsálagi. Ómálmkenndar innfellingar valda staðbundinni röskun á samfelldni stálgrindarbyggingarinnar, sem leiðir til spennuþéttingar, plastaflögunar í kringum ómálmkenndu innfellingarnar og myndunar örsprungna.

 

Að auki er innihald lofttegunda (súrefnis, köfnunarefnis, vetnis) í legustálinu einnig mikilvægur mælikvarði á hreinleika. Súrefni sem leyst er upp í stáli fellur út þegar hitastig lækkar og myndar oxíðinnskot með frumefnum eins og áli, kalsíum, sílikoni og mangani. Köfnunarefni myndar mjög dreifðar álnítríðinnskot og tiltölulega grófar títanítríð og títaníkarbónítríðinnskot í stálinu. Þegar vetnisatóm sameinast og mynda vetnissameindir mynda þau mikinn þrýsting. Þegar þessi þrýstingur fer yfir styrkleikamörk stálsins myndast innri sprungur sem mynda hvíta bletti. Að draga úr gasinnihaldinu er mikilvægt skref í að bæta hreinleika legustálsins.

 

Á undanförnum árum hafa margir helstu framleiðendur legustáls í mínu landi smíðað og tekið í notkun afar öfluga rafbogaofna með því að nota háþróaða tækni með miðlægri hörnun fyrir efri hreinsun. Þetta dregur úr súrefnisinnihaldi í stálinu niður í um það bil 10 × 10⁻⁶, og í einstökum tilfellum er allt niður í (4~3) × 10⁻⁶. Efri hreinsunarhlutfallið nær einnig 100%. Þess vegna er fjöldi innilokana í stálinu vel stjórnað.

 

2. EinsleitniBeriStál

 

Einsleitni legustáls vísar til einsleitni efnasamsetningar þess og karbíða. Uppbygging, þyngd, steypuhitastig og steypuaðferð stálstöngla hafa áhrif á dreifingu efnasamsetningar í stáli. Hitunarferli stálstöngla og kubba fyrir heitvinnslu, lokunarhitastig heitvinnslu og síðari kælingaraðferðir, sem og kúlulaga glæðingarferli, hafa áhrif á einsleitni karbíða. Byggt á lögun, dreifingu og myndunarorsökum karbíðóeinsleitni í örbyggingu legustáls, er hægt að flokka karbíð í fljótandi karbíð, röndótt karbíð og netkarbíð. Skaðsemi fljótandi karbíða er jafngild skaðsemi innifala í stáli. Röndótt karbíð með einkunn 3-4 getur dregið úr þreytuþoli stáls um 30%. Að auka netkarbíð um einn flokk getur dregið úr líftíma leganna um þriðjung. Stærð karbíðagna hefur beint eða óbeint áhrif á líftíma leganna. Einkunn fljótandi karbíða, röndóttra karbíða og netkarbíða er vísbending um einsleitni karbíðs.

 

3. Víddarnákvæmni og yfirborðsgæði stáls

 

Að bæta víddarnákvæmni stáls eykur ekki aðeins nýtingarhlutfall leguefna heldur dregur einnig úr óþarfa vinnsluaðgerðum. Sumar stálverksmiðjur hafa tekið upp mjög stífa valsvélar með stuttum spennulínum, sem dregur verulega úr víddarfráviki stálþversniðsins. Fyrir kringlótt stál með þvermál minna en 30 mm getur þvermálsfrávikið verið allt að 0,3 mm.

 

Líftími og áreiðanleiki lega tengjast þáttum eins og burðarvirki legunnar, efnum sem notuð eru, aðferðum og búnaði við heita og kaldan vinnslu, uppsetningu og rekstrarskilyrðum. Meðal þessara þátta eru efni og hitameðferð meðal helstu þátta sem hafa áhrif á líftíma og áreiðanleika lega. Vegna áhrifa efna og hitameðferðarferla geta þættir eins og lágur efnisstyrkur, léleg hreinleiki, óeðlileg trefjastefna í málmefnum, lág hörka, óviðeigandi smíðahlutföll og mikil eftirstandandi spenna auðveldlega leitt til skemmda á legum. Í erlendum löndum var áhrif stálgæða á líftíma lega um það bil 50% á sjötta og sjöunda áratugnum og minnkaði niður í þriðjung á níunda áratugnum. Eins og er, í mínu landi, vegna áhrifa ferla og búnaðar, eru gæði stáls lega um það bil 60% af líftíma lega. Þess vegna er val á hæfum og hágæða legum einnig lykilþáttur í að bæta líftíma lega fyrir framleiðendur lega.