co to jest Surówka-żelazo surowe-definicja

ogólnie surówka jest produktem pośrednim przemysłu żelaznego. Surówka, znana również jako żelazo surowe, jest wytwarzana w procesie wielkopiecowym i zawiera do 4-5% węgla, z niewielkimi ilościami innych zanieczyszczeń, takich jak siarka, magnez, fosfor i mangan. Surówka jest dostarczana w różnych rozmiarach wlewków i wagach, od 3 kg do ponad 50 kg. Surówka nie jest produktem nadającym się do sprzedaży, ale raczej pośrednim etapem w produkcji żeliwa i stali. Redukcja zanieczyszczeń w surówce, które negatywnie wpływają na właściwości materiału, takie jak siarka i fosfor, daje żeliwo zawierające 2-4% węgla, 1-6% krzemu i niewielkie ilości manganu.

właściwości surówki

właściwości materiału są właściwościami intensywnymi, co oznacza, że są niezależne od ilości masy i mogą się różnić w zależności od miejsca w systemie w dowolnym momencie. Podstawy materiałoznawstwa polegają na badaniu struktury materiałów i powiązaniu ich z ich właściwościami (mechanicznymi, elektrycznymi itp.). Gdy materiałoznawca wie o tej korelacji struktura-właściwość, może następnie zbadać względną wydajność materiału w danej aplikacji. Głównymi wyznacznikami struktury materiału, a tym samym jego właściwości, są jego składowe pierwiastki chemiczne i sposób, w jaki został przetworzony do jego ostatecznej postaci.

właściwości mechaniczne surówki

materiały są często wybierane do różnych zastosowań, ponieważ mają pożądane kombinacje właściwości mechanicznych. W zastosowaniach konstrukcyjnych właściwości materiałów mają kluczowe znaczenie i inżynierowie muszą je wziąć pod uwagę.

wytrzymałość surówki

w mechanice materiałów wytrzymałość materiału to jego zdolność do wytrzymania przyłożonego obciążenia bez uszkodzenia lub odkształcenia plastycznego. Wytrzymałość materiałów zasadniczo uwzględnia związek między zewnętrznymi obciążeniami przyłożonymi do materiału i wynikającym z tego odkształceniem lub zmianą wymiarów materiału. Wytrzymałość materiału to jego zdolność do wytrzymania tego przyłożonego obciążenia bez uszkodzenia lub odkształcenia plastycznego.

wytrzymałość na rozciąganie

wytrzymałość na rozciąganie surówki znacznie się różni i zależy od formy węgla w stopie. Wysoki poziom węgla sprawia, że jest stosunkowo słaby i kruchy. Zmniejszenie ilości węgla do 0,002-2,1% masowo wytwarza stal, która może być do 1000 razy twardsza niż czyste żelazo.

najwyższa wytrzymałość na rozciąganie jest maksymalna na krzywej naprężenie-odkształcenie. Odpowiada to maksymalnemu naprężeniu, które może być podtrzymywane przez strukturę w napięciu. Wytrzymałość na rozciąganie jest często skrócony do “wytrzymałość na rozciąganie”lub nawet do” ostateczny.”Jeśli ten stres zostanie zastosowany i utrzymany, spowoduje to złamanie. Często wartość ta jest znacznie większa niż wydajność naprężenia (aż 50 do 60 procent więcej niż wydajność dla niektórych rodzajów metali). Gdy materiał sferoidalny osiąga swoją najwyższą wytrzymałość, doświadcza szyjki, w której obszar przekroju zmniejsza się lokalnie. Krzywa naprężenie-odkształcenie nie zawiera większego naprężenia niż najwyższa wytrzymałość. Mimo, że deformacje mogą nadal wzrastać, stres zwykle zmniejsza się po osiągnięciu ostatecznej wytrzymałości. Jest to właściwość intensywna, dlatego jej wartość nie zależy od wielkości badanej próbki. Zależy to jednak od innych czynników, takich jak przygotowanie próbki, obecność lub inne wady powierzchni oraz temperatura środowiska testowego i materiału. Wytrzymałość na rozciąganie waha się od 50 MPa dla aluminium do nawet 3000 MPa dla stali o bardzo wysokiej wytrzymałości.

Granica plastyczności

Granica plastyczności surówki znacznie się różni i zależy od formy węgla w stopie.

granica plastyczności jest punktem na krzywej naprężenie-odkształcenie, który wskazuje granicę zachowania elastycznego i początkowego zachowania plastycznego. Granica plastyczności lub naprężenie plastyczności jest właściwością materiału zdefiniowaną jako naprężenie, przy którym materiał zaczyna odkształcać się plastycznie, podczas gdy granica plastyczności jest punktem, w którym rozpoczyna się odkształcenie nieliniowe (elastyczne + tworzywo sztuczne). Przed osiągnięciem granicy plastyczności materiał odkształci się elastycznie i powróci do pierwotnego kształtu po usunięciu przyłożonego naprężenia. Po przekroczeniu granicy plastyczności pewna część odkształcenia będzie trwała i nieodwracalna. Niektóre stale i inne materiały wykazują zachowanie określane jako zjawisko granicy plastyczności. Granica plastyczności waha się od 35 MPa dla aluminium o niskiej wytrzymałości do ponad 1400 Mpa dla stali o bardzo wysokiej wytrzymałości.

moduł sprężystości Younga

moduł sprężystości surówki Younga znacznie się różni i zależy od formy węgla w stopie.

moduł sprężystości Younga jest modułem sprężystości dla naprężeń rozciągających i ściskających w liniowym reżimie sprężystości jednoosiowego odkształcenia i jest zwykle oceniany za pomocą testów rozciągających. Do naprężenia ograniczającego ciało będzie w stanie odzyskać swoje wymiary po usunięciu ładunku. Zastosowane naprężenia powodują, że atomy w krysztale przemieszczają się z pozycji równowagi. Wszystkie atomy są przemieszczane w tej samej ilości i nadal zachowują swoją względną geometrię. Po usunięciu naprężeń wszystkie atomy wracają do swoich pierwotnych pozycji i nie dochodzi do trwałej deformacji. Zgodnie z prawem Hooke ‘ a naprężenie jest proporcjonalne do naprężenia (w obszarze sprężystym), a nachylenie jest modułem Younga. Moduł Younga jest równy naprężeniu wzdłużnemu podzielonemu przez odkształcenie.

twardość surówki

twardość surówki Brinella znacznie się różni i zależy od formy, jaką węgiel przyjmuje w stopie.

w nauce o materiałach twardość to zdolność do wytrzymania wgnieceń powierzchni (zlokalizowanych odkształceń plastycznych) i zarysowań. Twardość jest prawdopodobnie najbardziej słabo zdefiniowaną właściwością materiału, ponieważ może wskazywać na odporność na zarysowania, odporność na ścieranie, odporność na wgniecenia, a nawet odporność na kształtowanie lub miejscowe odkształcenia plastyczne. Twardość jest ważna z technicznego punktu widzenia, ponieważ odporność na zużycie przez tarcie lub erozję przez parę, olej i wodę ogólnie zwiększa się wraz z twardością.

test twardości Brinella jest jednym z testów twardości wcięcia, który został opracowany do testowania twardości. W testach Brinella twarde, sferyczne wgłębienie jest wciskane pod określonym obciążeniem w powierzchnię badanego metalu. Typowy test wykorzystuje kulkę ze stali hartowanej o średnicy 10 mm (0,39 cala) jako wgłębienie o sile 3000 kgf (29,42 kN; 6,614 lbf). Obciążenie utrzymuje się na stałym poziomie przez określony czas (od 10 do 30 s). W przypadku bardziej miękkich materiałów stosuje się mniejszą siłę; w przypadku twardszych materiałów kulkę z węglika wolframu zastępuje się stalową kulką.

test zapewnia wyniki liczbowe w celu określenia twardości materiału, która jest wyrażona przez numer twardości Brinella-HB. Numer twardości Brinella jest oznaczony przez najczęściej stosowane normy testowe (ASTM E10-14 i ISO 6506-1: 2005) jako HBW (h od twardości, B od Brinella i W od materiału wgłębienia, węglika wolframu (wolframu)). W dawnych normach HB lub HBS były stosowane w odniesieniu do pomiarów wykonanych wgłębieniami stalowymi.

Liczba twardości Brinella (HB) to obciążenie podzielone przez powierzchnię wcięcia. Średnica wycisku jest mierzona za pomocą mikroskopu z nałożoną skalą. Liczbę twardości Brinella oblicza się z równania:

istnieje wiele metod badań w powszechnym użyciu (np. Brinell, Knoop, Vickers i Rockwell). Dostępne są tabele korelujące liczby twardości z różnych metod badawczych, w których korelacja ma zastosowanie. We wszystkich skalach wysoka twardość oznacza Twardy metal.

właściwości termiczne surówki – surówki

właściwości termiczne materiałów odnoszą się do reakcji materiałów na zmiany ich temperatury i zastosowania ciepła. Gdy ciało stałe pochłania energię w postaci ciepła, jego temperatura wzrasta, a jego wymiary rosną. Ale różne materiały reagują na zastosowanie ciepła inaczej.

pojemność cieplna, rozszerzalność cieplna i przewodność cieplna są właściwościami, które są często krytyczne w praktycznym zastosowaniu ciał stałych.

Temperatura topnienia surówki

Surówka ma temperaturę topnienia w zakresie 1420-1470 K, która jest niższa niż jeden z dwóch głównych składników i sprawia, że jest to pierwszy produkt do stopienia, gdy węgiel i żelazo są ogrzewane razem.

ogólnie rzecz biorąc, topnienie jest zmianą fazową substancji z fazy stałej na fazę ciekłą. Temperatura topnienia substancji jest temperaturą, w której zachodzi ta zmiana fazy. Temperatura topnienia określa również stan, w którym ciało stałe i ciecz mogą istnieć w równowadze.

Temperatura wrzenia surówki

Surówka jest substancją wieloelementową, głównie żelazną, z dodatkami węgla i zanieczyszczeń. Węgiel występuje głównie w postaci węglików metali stopowych. Węgliki będą miały wyższą temperaturę wrzenia niż matryca metalowa. Temperatura wrzenia żelaza (nie surówki) wynosi 2860°C, więc temperatura wrzenia surówki jest zbliżona do tej wartości.

ogólnie rzecz biorąc, gotowanie jest zmianą fazy substancji z fazy ciekłej na gazową. Temperatura wrzenia substancji jest temperaturą, w której następuje ta zmiana fazy (wrzenia lub parowania).

przewodność cieplna surówki

Surówka jest substancją wieloelementową, głównie żelazną, z dodatkami węgla i zanieczyszczeń. Węgiel występuje głównie w postaci węglików metali stopowych. Przewodność cieplna żelaza (nie surówki) wynosi 80 W / (mK).

właściwości przenoszenia ciepła materiału stałego są mierzone przez właściwość zwaną przewodnością cieplną, k (lub λ), mierzoną W W/mK. Jest to miara zdolności substancji do przenoszenia ciepła przez materiał przez przewodzenie. Zauważ, że prawo Fouriera stosuje się do każdej materii, niezależnie od jej stanu (ciała stałego, cieczy lub gazu), dlatego też definiuje się je również dla cieczy i gazów.

przewodność cieplna większości cieczy i ciał stałych zmienia się w zależności od temperatury. W przypadku oparów zależy to również od ciśnienia. Ogólnie:

większość materiałów jest bardzo prawie jednorodna, dlatego zwykle możemy napisać k = k (T). Podobne definicje są związane z przewodnością cieplną w kierunku y i z (ky, kz), ale dla materiału izotropowego przewodność cieplna jest niezależna od kierunku transferu, kx = ky = kz = K.