Քիմիական տարրերի ազդեցությունը պողպատե սալիկի հատկությունների վրա
2,11%-ից պակաս ածխածնի պարունակությամբ երկաթ-ածխածնային համաձուլվածքը կոչվում է պողպատ։ Բացի քիմիական բաղադրիչներից, ինչպիսիք են երկաթը (Fe) և ածխածինը (C), պողպատը պարունակում է նաև փոքր քանակությամբ սիլիցիում (Si), մանգան (Mn), ֆոսֆոր (P), ծծումբ (S), թթվածին (O), ազոտ ( N), նիոբիում (Nb) և տիտան (Ti) Ընդհանուր քիմիական տարրերի ազդեցությունը պողպատի հատկությունների վրա հետևյալն է.
1. Ածխածին (C). Պողպատի մեջ ածխածնի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ աճում է զիջման ուժը և առաձգական ուժը, բայց պլաստիկությունը և ազդեցության ուժը նվազում են. Այնուամենայնիվ, երբ ածխածնի պարունակությունը գերազանցում է 0,23%, պողպատի եռակցման ունակությունը վատանում է: Հետևաբար, եռակցման համար օգտագործվող ցածր լեգիրված կառուցվածքային պողպատի ածխածնի պարունակությունը սովորաբար չի գերազանցում 0,20%-ը։ Ածխածնի պարունակության ավելացումը կնվազեցնի նաև պողպատի մթնոլորտային կոռոզիոն դիմադրությունը, իսկ բարձր ածխածնային պողպատը հեշտ է կոռոզիայի ենթարկվել բաց օդում: Բացի այդ, ածխածինը կարող է մեծացնել պողպատի սառը փխրունությունը և ծերացման զգայունությունը:
2. Սիլիցիում (Si). Սիլիկոնը ուժեղ դեօքսիդիչ է պողպատի պատրաստման գործընթացում, իսկ սպանված պողպատում սիլիցիումի պարունակությունը սովորաբար կազմում է 0,12%-0,37%: Եթե պողպատում սիլիցիումի պարունակությունը գերազանցում է 0,50%-ը, սիլիցիումը կոչվում է լեգիրող տարր։ Սիլիկոնը կարող է զգալիորեն բարելավել պողպատի առաձգական սահմանը, զիջման ուժը և առաձգական ուժը և լայնորեն օգտագործվում է որպես գարնանային պողպատ: 1,0-1,2% սիլիցիում ավելացնելով մարված և կոփված կառուցվածքային պողպատի ամրությունը 15-20%-ով: Սիլիցիումի, մոլիբդենի, վոլֆրամի և քրոմի հետ համակցված այն կարող է բարելավել կոռոզիոն դիմադրությունը և օքսիդացման դիմադրությունը և կարող է օգտագործվել ջերմակայուն պողպատի արտադրության համար: Ցածր ածխածնային պողպատը, որը պարունակում է 1,0-4,0% սիլիցիում, չափազանց բարձր մագնիսական թափանցելիությամբ, օգտագործվում է որպես էլեկտրական պողպատ էլեկտրական արդյունաբերության մեջ: Սիլիցիումի պարունակության ավելացումը կնվազեցնի պողպատի եռակցման ունակությունը:
3. Մանգան (Mn). Մանգանը լավ օքսիդազերծող և ծծմբազրկող է: Ընդհանուր առմամբ, պողպատը պարունակում է 0,30-0,50% մանգան: Երբ ածխածնային պողպատին ավելացվում է ավելի քան 0,70% մանգան, այն կոչվում է «մանգանային պողպատ»: Սովորական պողպատի համեմատ այն ոչ միայն ունի բավականաչափ ամրություն, այլև ունի ավելի բարձր ամրություն և կարծրություն, ինչը բարելավում է պողպատի կարծրացման և տաք աշխատունակությունը: 11-14% մանգան պարունակող պողպատն ունի չափազանց բարձր մաշվածության դիմադրություն և հաճախ օգտագործվում է էքսկավատորի դույլում, գնդային ջրաղացի երեսպատման մեջ և այլն: Մանգանի պարունակության աճի հետ պողպատի կոռոզիոն դիմադրությունը թուլանում է և եռակցման կատարումը նվազում է:
4. Ֆոսֆոր (P): Ընդհանրապես, ֆոսֆորը պողպատի վնասակար տարր է, որը բարելավում է պողպատի ամրությունը, բայց նվազեցնում է պողպատի պլաստիկությունն ու ամրությունը, մեծացնում է պողպատի սառը փխրունությունը և վատթարանում է եռակցման և սառը ճկման արդյունավետությունը: . Հետևաբար, սովորաբար պահանջվում է, որ պողպատում ֆոսֆորի պարունակությունը 0,045%-ից պակաս լինի, իսկ բարձրորակ պողպատի պահանջը ավելի ցածր լինի:
5. Ծծումբ (S). Ծծումբը նույնպես վնասակար տարր է նորմալ պայմաններում: Դարձրեք պողպատը տաք փխրուն, նվազեցնել պողպատի ճկունությունը և ամրությունը և առաջացնել ճաքեր դարբնագործության և գլորման ժամանակ: Ծծումբը նույնպես վնասակար է եռակցման աշխատանքի համար և նվազեցնում է կորոզիայի դիմադրությունը: Հետեւաբար, ծծմբի պարունակությունը սովորաբար 0,055%-ից պակաս է, իսկ բարձրորակ պողպատինը՝ 0,040%-ից պակաս: Պողպատին 0,08-0,20% ծծումբ ավելացնելը կարող է բարելավել մեքենայական անկարողությունը, որը սովորաբար կոչվում է ազատ կտրող պողպատ:
6. Ալյումին (Al): Ալյումինը պողպատի մեջ սովորաբար օգտագործվող դեօքսիդիչ է: Պողպատին փոքր քանակությամբ ալյումին ավելացնելը կարող է կատարելագործել հատիկի չափը և բարելավել ազդեցության ամրությունը; Ալյումինն ունի նաև օքսիդացման և կոռոզիոն դիմադրություն: Ալյումինի համադրությունը քրոմի և սիլիցիումի հետ կարող է զգալիորեն բարելավել բարձր ջերմաստիճանի կլեպը և պողպատի բարձր ջերմաստիճանի կոռոզիոն դիմադրությունը: Ալյումինի թերությունն այն է, որ այն ազդում է տաք աշխատանքի կատարման, եռակցման և պողպատի կտրման կատարման վրա:
7. Թթվածին (O) և ազոտ (N): Թթվածինը և ազոտը վնասակար տարրեր են, որոնք կարող են ներթափանցել վառարանի գազից, երբ մետաղը հալվում է: Թթվածինը կարող է պողպատը տաք փխրուն դարձնել, և դրա ազդեցությունն ավելի ծանր է, քան ծծումբը: Ազոտը կարող է պողպատի սառը փխրունությունը նմանեցնել ֆոսֆորի փխրունությանը: Ազոտի ծերացման ազդեցությունը կարող է մեծացնել պողպատի կարծրությունն ու ամրությունը, բայց նվազեցնել ճկունությունը և ամրությունը, հատկապես դեֆորմացիոն ծերացման դեպքում:
8. Նիոբիում (Nb), վանադիում (V) և տիտան (Ti). Նիոբիումը, վանադիումը և տիտանը բոլորը հացահատիկի զտման տարրեր են: Այս տարրերը պատշաճ կերպով ավելացնելը կարող է բարելավել պողպատի կառուցվածքը, կատարելագործել հացահատիկը և զգալիորեն բարելավել պողպատի ամրությունն ու ամրությունը: