Mae'r erthygl hon yn cyflwyno bennaf cyfansoddiad a phriodweddau mecanyddol deunyddiau sgriw dur carbon a ddefnyddir yn y diwydiant. Gan eraill megis Aloeon alwminiwm, aloion copr, aloion nicel, aloion titaniwm, neu aloeon uwch hefyd gwahanol nodweddion a cheisiadau.
Gelwir ferroalloy chwefalent cynnwys mwy na 12% dur staen, oherwydd chwefalent yn elfen ddinistriol, felly mae dur gwrthstaen gwrthsefyll cyrydu da, y uwch gynnwys chwefalent, y gwell ymwrthedd cyrydu. Mae'r holl duroedd gloyw yn cynnwys allyriadau carbon yn ogystal â haearn a chromiwm. Gall allyriadau carbon yn cynyddu galedwch, ond mae ganddo effaith andwyol ar ymwrthedd cyrydu oherwydd gall chwefalent a charbon yn ffurfio carbides. Mae chwefalent yng nghanol y carbide oes gwrthocsidydd. Pan fydd cynyddu cynnwys carbon, mae angen cynyddu cynnwys chwefalent hefyd, fel arall bydd ymwrthedd cyrydu yn dirywio, fel y rhan fwyaf o'r cynnwys carbon dur gwrthstaen yn isel iawn, a rhaid cynnwys carbon yn lem. Yn ogystal, mae'r holl duroedd gloyw yn cynnwys elfennau aloi eraill. Mae pob elfen wedi ei nodweddion ei hun. Er enghraifft, nicel yn un o elfennau pwysicaf, a gall wella ymwrthedd cyrydu, freuder tymheredd isel a chryfder tymheredd uchel yn sylweddol. Yn ogystal, molybdenwm, copr, silicon, alwminiwm, seleniwm, sylffwr, antimony, cobalt, titaniwm, ac ati yn holl bwysig aloi elfennau, a gellir rheoli eu cydrannau a luniwyd o gael eiddo mecanyddol a ddymunir.
Y rheswm pam nad yw dur gwrthstaen yn hawdd yn rhydu yn oherwydd bydd yr arwyneb metel yn naturiol yn ffurfio ffilm ocsid anweledig, a gall atal rhagor o ocsidio. Ystod y prosesu sgriwiau fel penaethiaid meithrin a'r troi, gall yr wyneb fod wedi'u halogi â gronynnau metel bach a gynhyrchir gan y dull yn yr Wyddgrug yn cael ei brosesu, a gall triniaeth wres dilynol hefyd achosi halogiad. Os y sgriw yn cael ei weithgynhyrchu heb cael ei lanhau ar ôl yn ei weithgynhyrchu, ymddangosiad rhwd ymddengys na rhwd cynnyrch. Yn wir, caiff ei achosi gan amhureddau neu amhureddau claddu ar yr wyneb. Felly, rhaid sgriwiau dur gwrthstaen golchi asid cyn cludo. Wyneb gyflym bydd ffilm ocsid yn ffurfio ac yn dileu llygryddion wyneb.
Dur gwrthstaen yn rhannu'n bedwar categori: austenite, ferrite, martensite, a dur dyddodiad gwella diogelwch, a phob un wedi ei fanteision a'i anfanteision. Mae dur gloyw austenitic ddefnyddir fwyaf. Gwneir tua 80% o sgriwiau dur gwrthstaen ohono. Ei microstructure yw austenite bennaf. Chwefalent a nicel yn y prif elfen aloi. Cyhyd ag y mae i'w oeri, gellir gwella ei briodweddau mecanyddol. . Cynnwys cyffredin a ddefnyddir yn 18% o'r chwefalent, 8% o nicel a elwir 18 8 neu gyfres 300. Gwrthsefyll cyrydiad yn well na dur gwrthstaen ferritic a martensitic, ac nid yw'n magnetig. Mae cryfder uwch ar dymheredd isel iawn neu dymheredd uchel. A gwydnwch da. Ymhlith y austenitic gloyw duroedd 301, 302, 303, 303 Se, 304, 305, 384, XM7, 316, 321, a 347.
303 a 303 Se (17/19% chwefalent, nicel 8/10) yn hawdd i droi ac nid yw yn addas ar gyfer y pennawd oer. 304 (18/20% chwefalent, nicel 8/10.5, 0.08% neu ddefnyddio llai o garbon) yn addas ar gyfer crucibles oer a poeth, ac wedi gwrthsefyll cyrydu da. Defnyddir y fformiwla'n gyffredin i gynhyrchu sgriwiau gwaith poeth cymhleth ar siâp, maint mawr. Mae 305 (17/19% chwefalent, nicel 10.5/13) yn lleihau cyfradd y gwaith gwella diogelwch ac yn caniatáu ffurfio oer hawdd. 384 (15/17% chwefalent, nicel 17/19, 0.08% neu ddefnyddio llai o garbon) defnyddir arbennig ar gyfer oer ffugio cnau a thraws sgriwiau ffitiadau. Oherwydd cynnwys nicel uchel, y gellir lleihau cyflymder gwaith gwella diogelwch. 384 ar ôl pennawd oer, mae hyd oes magnetism, ond bydd eraill duroedd gloyw austenitic ychydig o magnetig ar ôl pennawd oer a rhaid ei annealed i adfer eiddo nad yw'n magnetig. XM7 (17/19% chwefalent, nicel 8/10, 3/4% copr) yn 302 gwell gyda gwell pennawd oer a'r gost is na 305, 384. Mae gwrthsefyll cyrydu halogen ardderchog oherwydd presenoldeb molybdenwm 316 (16/18% chwefalent, nicel 10/14, molybdenwm 2/3%, a 0.08% neu ddefnyddio llai o garbon) ac maent yn dal yn uwch nag eraill duroedd gloyw austenitic ar dymheredd uwch. Cryfder tynnol uchel a dwyster cudd. 321 (17/19% chwefalent, nicel 9/12) a 347 (17/19% copr, nicel 9/13) yn sefydlog gloyw duroedd. Mae ganddynt ymwrthedd cyrydu da hyd yn oed ar dymheredd hyd at 820 ° C. Gweithgynhyrchu y diwydiant awyrofod neu sgriwiau a ddefnyddir i halogi'r amgylchedd gyda thymheredd uchel neu gemegau.
Dominyddir microstructure dur gwrthstaen ferritic gan ferrite, sy'n cyfrif am tua 5% o sgriwiau dur gwrthstaen. Chwefalent yw y brif elfen aloi. Mae'n briodweddau magnetig ac wedi gwrthsefyll cyrydu gwell na martensite. Cynnwys elfennau eraill yn fach iawn, a hwn dur gwrthstaen yn enwedig gwrthsefyll cyrydu a rhwd. sgriwiau 430 (14/18% chwefalent, 0.12% neu ddefnyddio llai o garbon) defnyddir ar gyfer gwneud sgriwiau. Gan amlaf, cânt eu defnyddio ar gyfer pennawd oer a poeth y pennawd. Gellir ychwanegu sylffwr yn 430F i wella perfformiad troi. Os ydych yn ystyried yr economi, cost deunyddiau a gwrthsefyll cyrydiad, ddewis ferritic dur gwrthstaen i wneud sgriwiau yn fwy priodol. Ni all duroedd gloyw ferritic a austenitic yn quenched a dim ond gellir tynnu ac atgyfnerthu oer i wella eu cryfder a galedwch, ond eu ductility yn dirywio, felly fel arfer yn eu annealed i gael gwared ar straen gweddilliol ac adfer y ductility.
Gall quenched martensite microstructure martensitic dur gwrthstaen, tua 10% o sgriwiau dur gwrthstaen, gyda chwefalent fel elfen aloi prif, magnetig, i gael y priodweddau mecanyddol uchaf, ac amlen barod 5, 8, ASTM A449 gradd, A354 BD lefel brasamcanu. Fodd bynnag, gwrthsefyll cyrydiad yn waeth na hynny o duroedd gloyw austenitic a ferritic. Fel arfer gwneir sgriwiau o gyfres 400 o ddefnyddiau, megis 410, 416, 416 Se ac 431.
410 (chwefalent 12.5/13.5%, carbon is na 0.15%) yn debyg i'r amlen barod gradd 5 neu yr A449. Ar ôl triniaeth wres, gall cynyddu cryfder a hawdd i fod yn oer a poeth. Oherwydd ei chynnwys chwefalent isel, mae'n rhataf yn holl gloyw duroedd. Os ymwrthedd cyrydu galfanedig 5 amlen barod neu sgriwiau cadmiwm ar blatiau yn annigonol, gall defnyddio 410 yn lle hynny.
Se 416 a 416 (sylffwr chwefalent, yn llai na 0.15% carbon, 12/14% neu arsenig), y gorau o holl gloyw steels, fecanyddol sy'n cyfateb i 410 y gellir troi. 431 (15/17% chwefalent, 1.25/2.5% nicel a 0.2% neu lai o garbon) cael eu defnyddio'n gyffredin i weithgynhyrchu sgriwiau awyrofod. Oherwydd eu cryfder uchel a gwrthsefyll cyrydiad, maent yn hawdd i'w oer a poeth. Priodweddau mecanyddol yn ddim llai nag 8 amlen barod a ASTM A354 dosbarth BD.
Mae dyddodiad caledu dur sgriwiau yn cyfrif am 5% o sgriwiau dur gloyw, ac wedi eu defnyddio yn dod yn fwy a mwy pwysig. Mae ganddynt ymwrthedd cyrydiad yn debyg i austenite a cryfder uchel sy'n cyfateb i martensite. Er enghraifft, 630 (15.5/17.5% chrome, nicel 3/5, 0.07% neu ddefnyddio llai o garbon, 0.15/0.45% yttrium a yttrium), adwaenir hefyd fel 17-4PH, yw dur dyddodiad gwella diogelwch mwyaf cyffredin a ddefnyddir ar gyfer gweithgynhyrchu sgriwiau, ac eithrio cryfder uchel. Y ductility yn dda hefyd, a gall wrthsefyll tymheredd uchel ac isel.