O direcție promițătoare pentru îmbunătățirea proprietăților materialelor structurale din foi este considerată a fi măcinarea acestora. Aliajele industriale în stare turnată sunt formate din grăunți, a căror dimensiune este de peste 100 microni. Utilizarea metodei de deformare la rece cu recoacere ulterioară prin recristalizare, a tratamentului termic bazat pe transformarea fazelor și a tratamentului termomecanic permite reducerea dimensiunii granulelor la dimensiuni de 1 — 10 microni. Obținerea unui grad ridicat de deformare face posibilă măcinarea materialelor metalice în particule de dimensiuni nanometrice.
Conținut
Care sunt obiectivele reducerii granulației?
Măcinarea oțelului permite creșterea simultană a:
- rezistența;
- tenacitate;
- rezistența la frig.
Prin urmare, pe măsură ce dimensiunea granulelor scade, rezistența la fractură crește. Parametrii acestora afectează rezistența la curgere și rezistența la așchiere. În consecință, pe măsură ce dimensiunea granulelor scade, rezistența la așchiere crește. Procesul de curgere al oțelului depinde de distanța medie pe care dislocațiile o parcurg înainte de a fi blocate la granițele granulelor. În cazul unei structuri granulometrice mai fine, densitatea dislocațiilor crește și există o reducere a lungimii lor de deplasare, ceea ce contribuie la tenacitatea oțelului.
Tipuri de concasoare de morărit
Materialele solide sunt zdrobite în mașini speciale — concasoare, care sunt:
- Cu fălci.
- Con.
- Disc.
Fiecare tip al acestui echipament are propriile avantaje și dezavantaje, astfel încât ar trebui să fie ales în funcție de sarcina în cauză.
Tehnologia de măcinare
Oțelurile industriale cu carbon pot fi zdrobite până la o dimensiune a granulelor de zece micrometri, iar într-o calitate microaliată optimă pot ajunge la aproximativ 6 micrometri. În condiții de laborator, se poate obține o reducere a dimensiunii granulelor la un micrometru în oțelurile cu conținut scăzut de carbon.
Rafinarea granulelor structurii oțelului se realizează conform metodei inventate și brevetate, care include introducerea în compoziția de topire a metalului a unor aditivi sub formă de pulbere de oțel cu aceeași compoziție chimică ca cea a oțelului topit, carbonizată cu nanoparticule refractare. Cantitatea acestora din urmă este determinată de granulația dată de structura materialului de oțel după ce a avut loc cristalizarea.
Apoi, volumul de nanoparticule este determinat pe baza cantității de pulbere de oțel, ținând seama de posibilitatea localizării sale pe suprafața de 50% a particulelor de pulbere de oțel, a căror grosime este egală cu o dimensiune liniară. Acest proces tehnologic se realizează într-un cuptor cu inducție.
Evaluarea rezultatului rectificării
Calitatea și eficiența rectificării oțelului sunt evaluate în funcție de următoarele criterii principale
- gradul de mărunțire;
- consumul specific de energie al procesului;
- sarcina specifică a echipamentului utilizat.
Gradul de măcinare caracterizează modificarea raportului dintre suprafața nou formată ca urmare a măcinării și suprafața materialului măcinat, care era inițial.