Предности силицијум-манган нитрида као адитива за производњу челика

Шта је силицијум манган нитрид

Силицијум манган нитрид је адитив од нитриране легуре који носи силицијум, манган и азот у једном производу. Производи се нитрирањем базе силицијум мангана под контролисаним условима, тако да је азот хемијски везан, а не само растворен. За произвођача челика практична корист је једноставна: једно додавање обезбеђује манган потребан за деоксидацију и легирање и азот потребан за јачање, уз висок опоравак оба елемента у топљењу.

Његове карактеристичне карактеристике су висок садржај главних елемената, низак садржај штетних нечистоћа као што је фосфор, висока стопа искоришћења азота након додавања, а самим тим ниска стопа додавања по тони челика у поређењу са засебним носачима мангана и азота.

Предности у поређењу са засебним додацима

Један додатак уместо два.Манган и азот се уносе заједно, чиме се скраћује фаза легирања и смањује број губитака температуре у лонцу.

Висок и предвидљив опоравак.Пошто је азот везан у облику нитрида, стопа искоришћења након додавања у растоп је висока, тако да се додавање може са сигурношћу израчунати.

Низак унос фосфора.Низак садржај штетних нечистоћа значи да адитив не функционише против спецификације фосфора за топлоту.

Ниска стопа додавања.Концентрована композиција значи мање материјала по тони, мање заузете запремине лонца и мањи пад температуре.

Конзистентна контрола азота.Додаци нитридованог мангана су практичан пут до контролисаног опсега азота у челицима где је азот специфицирани легирајући елемент.

Шта сваки елемент ради у челику

У обичном угљеничном челику садржај мангана је типично око 0,3 % до 0,8 %. Овај прозор постоји са разлогом: ако је садржај мангана превисок, челик постаје тврд и крт, а његова отпорност на корозију и заварљивост опадају. Стога се додаци мангана морају израчунати према спецификацији, а не једноставно повећати.

Азот у раствору и на границама зрна

Азот се може унети у раствор у гвожђу, где јача матрикс и подиже отврдљивост кроз чврсти раствор. Када се користи самостално на тај начин, ефекат је користан, али ограничен. Значајнији допринос се јавља када се азот комбинује са елементима који формирају нитрид- и таложи се на границама зрна. Преципитати причвршћују границе, што подиже високо{4}}температурну чврстоћу граничног региона и повећава снагу пузања челика на радној температури. Због тога су додаци који садрже азот- од интереса за компоненте које раде вруће, и зашто присуство јаких стваралаца нитрида као што су ванадијум, ниобијум или титанијум мења начин на који треба планирати додавање азота.

Легирајући елементи који се обично користе уз манган и азот укључују хром, никл, молибден, волфрам, ванадијум, титанијум, ниобијум, цирконијум, кобалт, силицијум, алуминијум, бакар, бор и ретке земље. Фосфор, сумпор и азот се обично третирају као резидуални елементи, али у неким спецификацијама азот се намерно користи као легирајући елемент, што је управо случај када додатак нитридованог мангана заслужује своје место.

Где се користи силицијум-манган нитрид

Главна примена је као адитив легуре за азот и манган у производњи челика.

Угљенични и ниско{0}}легирани челици.Контрола мангана са додатком азота где то захтева спецификација.

Легирани челици.Степен у коме се азот користи за развијање снаге или за подршку реакцијама падавина.

Нерђајући челици.Аустенитне класе које садрже азот- где азот делимично замењује никл и доприноси чврстоћи и отпорности на ломљење.

Материјали за аутомобилску, бродоградњу и ваздухопловну индустрију.Компоненте код којих је потребна контролисана комбинација чврстоће, жилавости и корозивног понашања.

Истраживање и индустријска производња матичних легура нитрираних мангана је од практичног значаја за индустрију дубинске{0}}прераде која користи метални манган, јер претвара манган у ефикаснији и вреднији облик за челичану.

Пракса додавања и контрола квалитета

Фаза додавања.Адитив се обично уноси током точења или у кутлачу, где је енергија мешања доступна и где се може измерити опоравак.

Величина честица.Одабрана класа треба да одговара методи додавања, тако да се материјал потпуно раствори уместо да плута или тоне.

Верификација.Садржај азота, садржај мангана, садржај силицијума, ниво фосфора и влажност треба да се проверава партија по партија у односу на сертификат анализе.

Вођење евиденције.Бројке опоравка од узастопних загревања су најбољи водич за пречишћавање стопе додавања за дату врсту челика.

Често постављана питања

П: Које су главне предности силицијум-манган нитрида?
Висок садржај главних елемената, низак садржај штетних нечистоћа, висока стопа искоришћења азота након додавања у растоп и ниска стопа додавања по тони челика.

П: Како се користи у производњи челика?
Додаје се као легирани адитив за азот и манган, углавном у производњи челика, легираног челика, нерђајућег челика и материјала за аутомобилску, бродоградњу и ваздухопловну индустрију.

П: Зашто је садржај мангана ограничен у угљеничном челику?
Обичан угљенични челик обично садржи око 0,3 % до 0,8 % мангана; превише мангана чини челик крхким и тврдим и смањује његову отпорност на корозију и заварљивост.

П: Како азот јача челик?
Азот јача кроз чврсти раствор и побољшава очвршћавање, а када се таложи на границама зрна као нитрид, повећава граничну чврстоћу на високим{0}}температурама и снагу пузања.

П: Која је улога мангана у деоксидацији?
Манган се додаје као деоксидатор и комбинује се са сумпором да би се формирао манган сулфид са високом тачком топљења од око 1600 степени, што ограничава штетно дејство сумпора.

П: Које чекове су најважније за долазни материјал?
Садржај азота, мангана и силицијума, ниво фосфора и садржај влаге треба проверити у односу на сертификат добављача о анализи за сваку партију.