Materiile prime de înaltă calitate stau la baza producerii de elemente de fixare de înaltă calitate. Cu toate acestea, produsele multor producători de elemente de fixare vor avea crăpături. De ce se întâmplă acest lucru?

În prezent, specificațiile comune pentru tijele de sârmă din oțel carbon pentru structuri structurale furnizate de oțelăriile autohtone sunt φ 5,5-φ 45, intervalul mai matur fiind φ 6,5-φ 30. Există numeroase accidente de calitate cauzate de segregarea fosforului, cum ar fi segregarea fosforului la tijele și barele mici de sârmă. Influența segregării fosforului și analiza formării fisurilor sunt prezentate mai jos pentru referință. Adăugarea de fosfor în diagrama de fază a fierului-carbon va închide în mod corespunzător regiunea de fază a austenitei și va crește inevitabil distanța dintre solidus și lichidus. Când oțelul care conține fosfor este răcit de la lichid la solid, acesta trebuie să treacă printr-un interval de temperatură larg.

Viteza de difuzie a fosforului în oțel este lentă, iar fierul topit cu concentrație mare de fosfor (punct de topire scăzut) este plin de primele dendrite solidificate, ceea ce duce la segregarea fosforului. În cazul produselor care prezintă adesea fisuri în timpul forjării la rece sau extrudării la rece, examinarea și analiza metalografică arată că ferita și perlita sunt distribuite în benzi, iar în matrice există ferită cu benzi albe. Există zone de incluziune a sulfurii gri deschis intermitente pe matricea feritei cu benzi. Structura cu benzi a sulfurii este numită „linie fantomă” din cauza segregării sulfurii.
Motivul este că zona cu segregare semnificativă de fosfor prezintă o zonă albă strălucitoare în zona de îmbogățire cu fosfor. În placa de turnare continuă, datorită conținutului ridicat de fosfor din zona albă, cristalele columnare bogate în fosfor se concentrează, reducând conținutul de fosfor. Când țagla se solidifică, dendritele de austenită sunt mai întâi separate de oțelul topit. Fosforul și sulful din aceste dendrite sunt reduse, dar oțelul topit solidificat în final conține elemente de fosfor și sulf. Se solidifică între axele dendritelor deoarece elementele de fosfor și sulf sunt ridicate. În acest moment, se formează sulfură, iar fosforul este dizolvat în matrice. Deoarece elementele de fosfor și sulf sunt ridicate, aici se formează sulfură, iar fosforul este dizolvat în matrice. Prin urmare, datorită conținutului ridicat de elemente de fosfor și sulf, conținutul de carbon din soluția solidă de fosfor este ridicat. Pe ambele părți ale centurii carbonice, adică pe ambele părți ale zonei de îmbogățire cu fosfor, se formează o centură perlitică intermitentă lungă și îngustă, paralelă cu centura albă de ferită, iar țesuturile normale adiacente sunt separate. Sub presiunea de încălzire, țagla se va extinde în direcția de procesare dintre arbori, deoarece banda de ferită conține un conținut ridicat de fosfor, adică segregarea fosforului va duce la formarea unei structuri de centură de ferită lată, grea și strălucitoare. Se poate observa că există și benzi de sulfură gri deschis în banda de ferită lată și strălucitoare, care este distribuită cu o bandă lungă de centură de ferită bogată în sulfură și fosfor, pe care o numim de obicei „linie fantomă”. (Vezi Figura 1-2)

Șurub cu flanșă

În procesul de laminare la cald, atâta timp cât există segregare a fosforului, este imposibil să se obțină o microstructură uniformă. Mai important, deoarece segregarea fosforului a format o structură de tip „linie fantomă”, aceasta va reduce inevitabil proprietățile mecanice ale materialului. Segregarea fosforului în oțelul cu liant carbon este frecventă, dar gradul său este diferit. Segregarea severă a fosforului (structura „linie fantomă”) va avea efecte extrem de adverse asupra oțelului. Evident, segregarea severă a fosforului este cauza fisurării la rece. Deoarece conținutul de fosfor din diferite granule de oțel este diferit, materialele au rezistențe și durități diferite. Pe de altă parte, face ca materialul să producă tensiuni interne, ceea ce va face materialul ușor de fisurat. În cazul materialelor cu structură de tip „linie fantomă”, tocmai din cauza scăderii durității, rezistenței, alungirii după fractură și reducerii ariei, în special a scăderii tenacității la impact, conținutul de fosfor din materiale are o relație strânsă cu structura și proprietățile oțelului.
În țesutul „linie fantomă” din mijlocul câmpului vizual, prin metalografie a fost detectată o cantitate mare de sulfură subțire, gri deschis. Incluziunile nemetalice din oțelul structural există în principal sub formă de oxizi și sulfuri. Conform Diagramei de Clasificare Standard GB/T10561-2005 pentru conținutul de incluziuni nemetalice din oțel, conținutul de sulfură al incluziunilor de Clasa B este de 2,5 sau mai mare. Incluziunile nemetalice reprezintă o sursă potențială de fisuri. Prezența lor va afecta serios continuitatea și compactitatea structurii de oțel, reducând astfel considerabil rezistența intergranulară.
Se speculează că sulfura din structura internă a oțelului, „linia fantomă”, este partea cea mai ușor de fisurat. Prin urmare, un număr mare de elemente de fixare s-au fisurat în timpul procesului de sudare la rece și al călirii prin tratament termic la locul de producție, cauzate de un număr mare de sulfuri lungi gri deschis. Această țesătură nețesută a distrus continuitatea proprietăților metalului și a crescut riscul tratamentului termic. „Linia fantomă” nu poate fi îndepărtată prin normalizare și alte metode, iar elementele de impuritate trebuie controlate strict înainte de topire sau de introducerea materiilor prime în fabrică. În funcție de compoziție și deformabilitate, incluziunile nemetalice se împart în silicat de alumină (tip A), silicat (tip C) și oxid sferic (tip D). Aspectul său va întrerupe continuitatea metalului și va deveni gropi sau fisuri după decojire, ceea ce face ca fisurile să se formeze ușor în timpul sudarii la rece și să provoace concentrarea stresului în timpul tratamentului termic, provocând astfel fisuri de călire. Prin urmare, incluziunile nemetalice trebuie controlate strict. Oțelurile structurale carbon-structurale actuale GB/T700-2006 și GB T699-2016, oțeluri carbon de înaltă calitate, impun cerințe pentru incluziuni nemetalice. Pentru piesele importante, se utilizează în general seriile grosiere de tip A, B, C, seriile fine nu depășesc 1,5, sistemele grosiere de tip D, Ds și nivelul 2 nu depășesc nivelul 2.

Hebei Chengyi Engineering Materials Co., Ltd. este o companie cu 21 de ani de experiență în producția și vânzarea de elemente de fixare. Elementele noastre de fixare utilizează materii prime de înaltă calitate, tehnologie avansată de producție și fabricație și un sistem de management perfect pentru a asigura calitatea produsului. Dacă sunteți interesați să achiziționați elemente de fixare, vă rugăm să ne contactați.