inconel725 składniki|wydajność|plon|wytrzymałość na rozciąganie
inconel725 (UNS N07725)Alloy725 wysokotemperaturowy stop na bazie niklu
Wstęp:
Stop Inconel 725 to stop niklowo-chromowo-molibdenowo-niobowy o doskonałej odporności na korozję. Po starzeniu obróbka cieplna może znacznie zwiększyć wytrzymałość stopu i znacznie poprawić ciągliwość i wytrzymałość stopu na rozciąganie. Stop ma również dużą odporność na korozję naprężeniową.
skład chemiczny:
C(%): mniejsze lub równe 0.03
Si(%): mniejszy lub równy 0.20
Mn(%): mniejszy lub równy 0,35
Cr(%): 19.0-22.
Ni(%):55.0-59.0
Mo(%):7.00-9.50
Współ(%):-
W(%):-
Al(%): mniejszy lub równy 0.35
Cu(%):-
Ti(%):1.0-1.7
Fe(%): równowaga
Inne (%): Nb/Ta 2.75-4.00, P Mniejsze lub równe 0.015, S Mniejsze lub równe 0,01
Minimalne właściwości mechaniczne stopu w temperaturze pokojowej to:
Obróbka roztworem stanu stopu
Wytrzymałość na rozciąganie 568 Rm N/mm2
Granica plastyczności 313 Rp0,2 N/mm2
Wydłużenie 35 A5 %
Twardość Brinella 35 HB
Właściwości fizyczne:
Gęstość 8,2 g/cm3
Temperatura topnienia 1260-1340 stopni.
Stopy mają następujące właściwości:
Stop ten jest stopem niklowo-chromowo-molibdenowo-niobowym o doskonałej odporności na korozję. Po starzeniu obróbka cieplna może znacznie zwiększyć wytrzymałość stopu i znacznie poprawić ciągliwość i wytrzymałość stopu na rozciąganie. Stop ma również dużą odporność na korozję naprężeniową.
Obszary zastosowań Inconelu 725:
Stosowany do złączek rurowych, złączy i łożysk w sprzęcie kwasoodpornym. Jest również szeroko stosowany w wyposażeniu statków morskich.
Wprowadzenie do procesu wytwarzania żelaza
Proces wytwarzania żelaza to zasadniczo proces redukcji żelaza z jego naturalnej postaci – związków zawierających żelazo, takich jak rudy. Metody wytwarzania żelaza obejmują głównie metodę wielkopiecową, metodę bezpośredniej redukcji, metodę redukcji poprzez wytapianie itp. Zasada jest taka, że z rudy uzyskuje się zredukowaną surówkę w drodze reakcji fizykochemicznych w określonej atmosferze (substancje redukujące CO, H2, C; odpowiednia temperatura itp.). Z wyjątkiem niewielkiej części surówki wykorzystywanej w odlewnictwie, większość z niej wykorzystywana jest jako surowiec do produkcji stali.
1. Zasada wytapiania podczas produkcji żelaza w wielkim piecu (najpowszechniej stosowana)
(1) Surowce do wytapiania w wielkim piecu
Składa się głównie z trzech części: rudy żelaza, paliwa (koksu) i topnika (wapienia).
Zwykle do wytapiania 1 tony surówki potrzeba 1,5-2,0 ton rudy żelaza, 0.4-0,6 ton koksu, 0. 2-0,4 tony topnika i łącznie 2-3 ton surowców. Aby zapewnić ciągłość produkcji wielkopiecowej, niezbędny jest odpowiedni zapas surowców.
(2) Przebieg procesu
Chociaż zasada wytapiania surówki jest taka sama, przebieg procesu jest również inny ze względu na różne metody i różne urządzenia do wytapiania. Poniżej zostały one pokrótce przedstawione.
Produkcja wielkopiecowa ma charakter ciągły. Generacja wielkiego pieca (od otwarcia do remontu i wyłączenia to generacja) może produkować nieprzerwanie przez kilka do kilkunastu lat. Podczas produkcji ruda żelaza, koks i topnik są w sposób ciągły ładowane ze szczytu pieca (zwykle góra składa się z materiałów i lejów zasypowych, a nowoczesne wielkie piece są wyposażone w górne części z zaworem dzwonowym i bez dzwonu) i są wydmuchiwane z dyszy przy dolna część wielkiego pieca. Wprowadź gorące powietrze (1000 ~ 1300 stopni) i wstrzyknij paliwo, takie jak ropa naftowa, węgiel lub gaz ziemny. Ruda żelaza ładowana do wielkiego pieca składa się głównie z żelaza i tlenu. W wysokich temperaturach koks neutralizuje węgiel zawarty w materiale do wtryskiwania, a tlenek węgla powstający w wyniku spalania węgla usuwa tlen z rudy żelaza, uzyskując żelazo. Proces ten nazywa się redukcją. Ruda żelaza wytwarza surówkę w reakcji redukcji, a stopione żelazo jest uwalniane z otworu spustowego. Płonę płonną w rudzie żelaza, koksie i popiele we wstrzykniętym materiale łączą się z topnikami, takimi jak wapień, dodawanymi do pieca, tworząc żużel, który jest odprowadzany odpowiednio z otworu spustowego i wylotu żużla. Gaz wyprowadzany jest ze szczytu pieca, a po odpyleniu wykorzystywany jest jako gaz przemysłowy. Nowoczesne wielkie piece mogą również wykorzystywać wysokie ciśnienie panujące w górnej części pieca i wykorzystywać część eksportowanego gazu do wytwarzania energii elektrycznej.
Surówka jest produktem wielkiego pieca (odnosi się do wytapiania surówki w wielkim piecu), a produktami wielkiego pieca są nie tylko surówka, ale także żelazomangan itp., które są produktami żelazostopów. Wielki piec żelazomanganowy nie bierze udziału w obliczaniu różnych wskaźników wielkich pieców do produkcji żelaza. W procesie wielkopiecowego wytwarzania żelaza powstają również produkty uboczne, takie jak żużel, wełna żużlowa i gaz wielkopiecowy.
Charakterystyka hutnictwa wielkopiecowego: Duża skala. Niezależnie od tego, czy w innych krajach świata, czy w Chinach, wielkość wielkich pieców stale rośnie. Na przykład wielki piec firmy Baosteel w moim kraju ma pojemność 4063 m3, przy dziennej produkcji ponad ton żelaza, ponad 4,000 ton żużla i dziennym zużyciu ponad 4,{{5 }} ton koksu.
Obecnie krajowi producenci pojedynczej surówki mają wielkość wielkiego pieca wynoszącą około 500 m3 lub więcej, ale większość z nich nadal mieści się w przedziale 100-300 m3. Istnieją nawet małe wielkie piece o pojemności mniejszej niż 100 m3, które charakteryzują się wysokim zużyciem energii i wysokim poziomem zanieczyszczeń. Jakość ich produktów jest nierówna, a ogłoszenia rozproszone. , nie ma oczekiwanej skali, a co dopiero porównania z międzynarodowymi hutami. Xie Qihua, prezes China Baosteel Group, ujawnił, że chiński rząd nakazał zamknięcie małych hut stali o pojemności wielkiego pieca mniejszej niż 200 m3 przed końcem 2007 roku. Huty wykorzystujące przestarzałą technologię zostaną wycofane do 2010 roku. ceny spadną, termin ten nadal będzie obowiązywać. Istnieje możliwość awansu.
2. Co to jest walcownia?
Walcarka to urządzenie realizujące proces walcowania metalu. Ogólnie odnosi się do sprzętu, który kończy cały proces produkcji wyrobów walcowanych, w tym sprzętu głównego, sprzętu pomocniczego, sprzętu do podnoszenia i transportu oraz sprzętu pomocniczego. Ale ogólnie rzecz biorąc, walcownia często odnosi się tylko do głównego wyposażenia.
3. Historia rozwoju walcowni
Mówi się, że walcownie istniały w Europie w XIV wieku, ale zachowany jest szkic walcowni zaprojektowanej przez Włocha Leonarda da Vinci w 1480 roku. W 1553 roku Francuz Brulier walcował złote i srebrne blachy do produkcji monet. Od tego czasu walcownie pojawiły się w Hiszpanii, Belgii i Wielkiej Brytanii. Walcownia zaprojektowana w 1728 roku do produkcji prętów okrągłych była walcownią zaprojektowaną w Anglii do produkcji prętów okrągłych. W Wielkiej Brytanii w 1766 r. uruchomiono seryjną małą walcownię. W połowie-19wieku uruchomiono w Wielkiej Brytanii pierwszą walcownię płyt odwracalnych, w której walcowano blachy żelazne na statki. W 1848 roku Niemcy wynaleźli walcarkę uniwersalną. W 1853 roku w Stanach Zjednoczonych zaczęto stosować trójwalcową walcarkę profilową i zmechanizowano ją za pomocą stołu podnośnego napędzanego silnikiem parowym. Potem przyszedł młyn Lauter w Stanach Zjednoczonych. Pierwszą walcownię ciągłą zbudowano w 1859 r. Uniwersalna walcarka profilowa pojawiła się w 1872 r.; na początku XX wieku opracowano półciągłą walcarkę taśm, składającą się z dwóch trzywalcowych walcarek zgrubnych i pięciu czterowalcowych walcarek wykańczających.
Chiny zaczęły używać walcowni w 1871 r. w Zakładzie Ciągnienia Żeliwa (walcownia stali) stowarzyszonym z Biurem Żeglugi Fuzhou; walcowała blachy żeliwne o grubości poniżej 15 mm oraz stal kwadratową i okrągłą o grubości od 6 do 120 mm. W 1890 roku huta żelaza Hanyang firmy Hanyeping Company została wyposażona w dwustanowiskową, poziomą walcarkę do średnich blach o średnicy 2450 mm, o średnicy 2450 mm, napędzaną silnikiem parowym, silnik i małą walcownię 350/300 mm. Wraz z rozwojem przemysłu metalurgicznego pojawiło się obecnie wiele rodzajów walcarek.
4. Główne wyposażenie walcowni obejmuje stanowisko robocze i urządzenie transmisyjne.
(1) Podstawa robocza
Składa się z rolek, łożysk tocznych, ram maszyn, gniazd szyn, urządzeń do regulacji walców, urządzeń do wyważania górnych walców i urządzeń do wymiany walców.
A. Wałek: Jest to element odkształcający plastycznie metal.
B. Łożysko wałeczkowe: podtrzymuje wałeczek i utrzymuje wałeczek w ustalonej pozycji w ramie. Obciążenie robocze łożyska tocznego jest duże i ulega znacznym zmianom, dlatego współczynnik tarcia łożyska musi być mały, mieć wystarczającą wytrzymałość i sztywność oraz umożliwiać łatwą wymianę rolki. Różne walcownie wykorzystują różne typy łożysk tocznych. Łożyska toczne charakteryzują się dużą sztywnością i małym współczynnikiem tarcia, ale mają małą nośność i duże wymiary zewnętrzne. Stosowane są najczęściej do walców roboczych walcarek płytowych i taśmowych. Istnieją dwa rodzaje łożysk ślizgowych: tarcie półsuche i tarcie płynne. Półsuche łożyska wałeczkowe to głównie łożyska z bakelitu, płytek miedzianych i płytek nylonowych. Są stosunkowo tanie i stosowane są najczęściej w walcarkach profili i wykrawarkach. Istnieją trzy rodzaje łożysk ślizgowych cieczy: ciśnienie dynamiczne, ciśnienie statyczne i ciśnienie statyczno-dynamiczne. Zaletą jest to, że współczynnik tarcia jest stosunkowo mały, nośność jest duża, prędkość robocza jest wysoka, a sztywność jest dobra. Wadą jest to, że grubość filmu olejowego zmienia się wraz z prędkością. Płynne łożyska ślizgowe są najczęściej stosowane w rolkach oporowych walcarek płytowych i taśmowych oraz innych walcowniach szybkoobrotowych.
C. Rama walcarki: Składa się z dwóch „łuków” do montażu klina walca i urządzenia do regulacji walca. Musi mieć wystarczającą wytrzymałość i stal, aby wytrzymać siłę toczenia. Istnieją dwa główne typy regałów: zamknięte i otwarte. Rama zamknięta jest ramą integralną o dużej wytrzymałości i sztywności. Stosowany jest głównie w młynach kwitnących oraz walcarkach płytowych i taśmowych o dużych siłach walcowania. Rama otwarta składa się z dwóch części: korpusu ramy oraz pokrywy górnej, która ułatwia wymianę rolki. Stosowany jest głównie w walcarkach profili poziomych. Ponadto istnieją młyny bez łuków.
D. Siedzisko szynowe walcarki: używane do montażu ramy maszyny i mocowane na fundamencie, zwanym także płytą podstawy. Wytrzymuje ciężar i moment przechylający podstawy roboczej, zapewniając jednocześnie dokładność wymiarów montażowych podstawy roboczej.
mi. Urządzenie do regulacji rolek: służy do regulacji szczeliny rolki tak, aby zwinięty element osiągnął wymagany rozmiar przekroju poprzecznego. Urządzenie do regulacji górnego wałka nazywane jest również „urządzeniem dociskowym” i występuje w trzech typach: ręcznym, elektrycznym i hydraulicznym. Ręczne urządzenia prasujące stosowane są najczęściej w walcarkach profilowych i małych walcarkach. Elektryczne urządzenie dociskowe składa się z takich elementów, jak silnik, reduktor, hamulec, śruba dociskowa, nakrętka dociskowa, wskaźnik położenia dociskowego, podkładka sferyczna i manometr; jego wydajność transmisji jest niska, bezwładność obrotowa części ruchomej jest duża, a reakcja jest niska, a dokładność regulacji jest niska. Od lat 70. XX wieku, po przyjęciu przez walcownię blach i taśm systemu AGC (automatycznej kontroli grubości), w nowych walcarkach do walcowania na zimno i na gorąco taśm oraz w walcarkach do blach grubych zastosowano hydrauliczne urządzenia redukcyjne, które charakteryzują się niewielkimi odchyleniami grubości blachy i wysoki wskaźnik kwalifikacji produktów. .
F. Urządzenie do wyważania górnego walca: urządzenie służące do podnoszenia górnego walca i zapobiegania uderzeniom zwiniętego kawałka podczas wchodzenia i wychodzenia z roli. Formy to: sprężynowe, stosowane najczęściej w walcarkach profili; typ młotkowy, często stosowany w młynach kwitnących o dużym ruchu walców; typu hydraulicznego, najczęściej stosowanego w czterowysokich walcowniach płytowych i taśmowych.
G. Aby poprawić wydajność, walcownia musi szybko i wygodnie wymieniać walce. Istnieją cztery metody wymiany rolek: typ hakowy w kształcie litery C, typ tulejowy, typ wózka i typ wymiany rolek całej ramy. Dwie pierwsze metody służą do wymiany rolek przy pomocy dźwigu, natomiast do wymiany rolek w całej ramie potrzebne są dwa komplety ram. Metodę tę stosuje się najczęściej w małych walcowniach. Wózkowa wymiana rolek jest odpowiednia dla dużych walcowni i sprzyja automatyzacji. Obecnie walcownie wykorzystują szybkie, automatyczne urządzenia do wymiany rolek, a wymiana rolki zajmuje tylko 5 do 8 minut.
(2) Urządzenie transmisyjne
Składa się z silnika elektrycznego, reduktora, gniazda przekładni i wału łączącego. Gniazdo przekładni rozdziela moment obrotowy przekładni na dwie lub kilka rolek.
(3) Sprzęt pomocniczy
Zawiera urządzenia do szeregu procesów pomocniczych w procesie walcowania. Takie jak przygotowanie surowca, ogrzewanie, toczenie stali, ścinanie, prostowanie, chłodzenie, wykrywanie wad, obróbka cieplna, trawienie i inny sprzęt.
(4) Sprzęt do podnoszenia i transportu
Dźwigi, wózki transportowe, walce i maszyny transferowe itp.
(5) Sprzęt pomocniczy
Znajdują się tu urządzenia do zasilania, dystrybucji energii, szlifowania walców, smarowania, zaopatrzenia w wodę, drenażu, zasilania paliwem, sprężonego powietrza, ciśnienia hydraulicznego, usuwania kamienia z tlenku żelaza, naprawy maszyn, naprawy elektryczne, wyładowania kwasowe, olej, woda, odzysk kwasu, i ochrona środowiska.
5. Nazewnictwo walcowni
Jej nazwa zależy od odmiany walcowania, rodzaju walcarki i wielkości nominalnej. Nazwa zasady „wielkości nominalnej” walcarek profilowych pochodzi od średnicy koła podziałowego gniazda przekładni; nazwa młyna zgrubnego pochodzi od nominalnej średnicy walca; nazwa walcarki płytowej i taśmowej pochodzi od długości korpusu walca roboczego; nazwa walcarki rur stalowych pochodzi od maksymalnej zdolności produkcyjnej. Nazwa zależy od średnicy rury. Czasem nosi także nazwę na cześć wynalazcy walcarki (np. Młyn Sendzimira).
6. Dobór walcarki
Rodzaj i wielkość walcarki gotowego produktu lub półproduktu dobiera się zgodnie z odmianą produktu, specyfikacją, wymaganiami jakościowymi i wyjściowymi, wyposaża się w niezbędny sprzęt pomocniczy, dźwigowo-transportowy i pomocniczy, a następnie dokonuje się ostatecznego wyboru zrównoważone w oparciu o wymagania różnych czynników.
7. Obiekty energetyczne walcowni
W 1590 roku Wielka Brytania zaczęła używać turbin wodnych do ciągnięcia rolek. Do 1790 roku istniały jeszcze turbiny wodne wyposażone w kamienne koła zamachowe do napędzania czterowalcowych walcarek blachy stalowej. W 1798 roku Anglia zaczęła używać silników parowych do ciągnięcia walcowni. Nowoczesne walcarki napędzane są silnikami prądu stałego lub prądu przemiennego, pojedynczo lub w grupach za pośrednictwem przekładni.
8. Klasyfikacja walcarek
Walcarki można klasyfikować według rozmieszczenia i liczby rolek, rozmieszczenia ram i wytwarzanych produktów.
9. Rozwój walcowni
Trendem rozwojowym nowoczesnych walcowni jest ciągłość, automatyzacja, specjalizacja, wysoka jakość produktu i niskie zużycie. Od lat sześćdziesiątych XX wieku nastąpił ogromny postęp w projektowaniu, badaniach i produkcji walcarek, co poprawiło wydajność walcarek do taśm gorących i zimnych, walcarek do blach grubych, walcowni szybkobieżnych walcówki, walcarek o przekroju H walcowni i walcarek do ciągłego walcowania rur oraz pojawienie się walcarek. Posiada szereg zaawansowanych urządzeń, takich jak walcownia walcówki o prędkości produkcyjnej do 115 metrów na sekundę, w pełni ciągła walcownia do zimnej taśmy, walcarka do blachy o szerokości i grubości 5500 mm oraz ciągła walcarka z belkami dwuteowymi. młyn. Wzrosła masa jednostkowa surowców stosowanych w walcowniach, hydrauliczne AGC, kontrola płaskości, elektroniczna kontrola procesu i metody testowania stają się coraz doskonalsze, a odmiany walcowania wciąż się rozwijają. Opracowywane są nowe metody walcowania odpowiednie do ciągłego odlewania i walcowania, walcowania kontrolowanego, a także walcarki o różnych specjalnych konstrukcjach w celu dostosowania do nowych wymagań jakościowych produktów i poprawy efektywności ekonomicznej.
