في عالم التصنيع الصناعي الحديث ، والطلب على المواد التي توفر مزيجًا استثنائيًا من القوة والمتانة والدقة و القابلية للآلات متزايدة باستمرار. من بين المركز الأولين الذين يجتمعون هؤلاء المتطلبات الصارمة هي أنبوب فولاذ بدقة 40CR. هذا الصلب سبيكة مشهور لخصائصها الميكانيكية الشاملة الممتازة بعد المعالجة الحرارية ، لديها تصبح مادة حجر الزاوية في قطاعات متنوعة عالية ، بما في ذلك السيارات ، الآلات ، الهيدروليكية ، والفضاء. يستكشف هذا المقال المتعمق تعقيدات أنابيب فولاذية بدقة 40CR ، تتنقل في المادة الكيميائية التكوين ، والخصائص المعدنية ، وعمليات التصنيع ، والمفتاح الخصائص والتطبيقات التي لا تعد ولا تحصى ومكانة ضد المنافسة مواد.

1. مقدمة لأنبوب 40CR الدقة

40CR هي درجة صينية قياسية من الصلب الهيكلي للسبائك ، مصنفة تحت معيار GB/T 3077. يوفر التسميات "40CR" نظرة فورية على تكوينه الكيميائي: يشير "40" إلى محتوى الكربون تقريبًا 0.40 ٪ ، و "CR" يدل على عنصر السبائك الأولية ، الكروم ، عادة موجود في حوالي 0.80 ٪ إلى 1.10 ٪.

تضع هذه الصيغة المحددة 40Cr في فئة الكربون المتوسطة الصلب منخفضة الصلب. مزيج من الكربون والكروم ، وغالبًا ما يتم تعزيزه من قبل الآخرين تتبع العناصر ، يمنح 40Cr ملف تعريف أداء متفوق مقارنة فولاذ الكربون العادي مثل 1045. إنه مصمم خصيصًا لاستخدامه في أ حالة إخمادها ومخففة ، والتي تفتح إمكاناتها الكاملة تطبيقات عالية القوة.

يشير أنابيب الفولاذ الدقيقة ، والمعروفة أيضًا باسم الأنابيب الدقيقة غير الملحومة ، إلى تم تصنيع أنابيب بسلاسة بالبرد أو البرد المصنعة إلى ضيقة للغاية التحمل الأبعاد ، الانتهاء من السطح الممتاز ، والميكانيكية المتفوقة خصائص التوحيد. عندما تكون المادة الأساسية من سبائك سبيكة 40CR ، تكون النتيجة مكون ليس دقيقًا الأبعاد فحسب ، بل يمتلك أيضًا القوة المتأصلة والصلابة من السبائك.

2. التركيب الكيميائي والمعادن

تملي أداء أي فولاذ بشكل أساسي من خلال الكيمياء تعبير. التركيبة الدقيقة لـ 40CR أمر بالغ الأهمية لسلوكها أثناء المعالجة الحرارية وخصائصها النهائية.

التركيب الكيميائي النموذجي (GB/T 3077 Standard):

الكربون (ج): 0.37 ٪ - 0.44 ٪

السيليكون (SI): 0.17 ٪ - 0.37 ٪

المنغنيز (MN): 0.50 ٪ - 0.80 ٪

الكروم (CR): 0.80 ٪ - 1.10 ٪

النيكل (NI): ≤ 0.30 ٪

النحاس (مع): ≤ 0.30 ٪

الكبريت (ق): ≤ 0.035 ٪

الفوسفور (P): ≤ 0.035 ٪

دور عناصر صناعة السبائك الرئيسية:

الكربون (ج): عنصر التصلب الأساسي. ويشكل كربيد مع الحديد و عناصر السبائك الأخرى. يوفر محتوى 0.40 ٪ أساسًا قويًا لـ القوة والصلابة من خلال تكوين martensite أثناء التبريد. هو - هي يساهم بشكل مباشر في قوة الشد ولكن يجب أن تكون متوازنة للحفاظ عليها صلابة كافية.

الكروم (CR): عنصر سبائك التوقيع. يخدم الكروم متعددة الوظائف الحرجة:

مُحسّن الصلابة: يزيد بشكل كبير من العمق الذي يمكن تصلب الصلب أثناء التبريد. هذا يسمح لتصلب مقاطع عرضية أكبر ، ضمان خصائص ميكانيكية متسقة في جميع أنحاء جزء ، وهو أمر حيوي للأنابيب الدقيقة.

تكوين كربيد: يتشكل كربيدات صلبة ومستقرة (على سبيل المثال ، CR7C3 ، CR23C6) ، التي تسهم في ارتداء المقاومة والقوة.

مقاومة التآكل: يوفر تحسنًا طفيفًا في مقاومة التآكل بالمقارنة مع فولاذ الكربون ، على الرغم من أنه لا يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ.

المنغنيز (MN): يساعد الإيدز في إزالة الأكسدة على الصلب أثناء الإنتاج ويعزز الصلابة ، على الرغم من أقل من الكروم. كما أنه يساعد على التخفيف الهشاشة الناجمة عن الكبريت.

السيليكون (SI): يعمل في المقام الأول كمؤسس ويقوي الفريت المرحلة ، والمساهمة في قوة العائد.

تدور المعادن من 40CR حول استجابتها للمعالجة الحرارية. ال الهدف هو تحقيق البنية المجهرية مارتينسيت. يوفر هذا الهيكل التوازن الأمثل للقوة العالية ، ليونة جيدة ، ومتانة ملحوظة.

3. عملية تصنيع أنابيب فولاذية بدقة 40CR

الرحلة من الفولاذ الخام إلى أنبوب بدقة 40CR هو مراحل متعددة العملية التي تضمن دقة الأبعاد والميكانيكية المتفوقة ملكيات.

1. صنع الأنابيب: عملية سلس (المتداول الساخن):

تبدأ العملية بإنشاء قذيفة جوفاء سلسة. الأكثر الطريقة الشائعة هي عملية مطحنة المغزل.

يتم تسخين بليت مستدير صلب يبلغ 40 كرون من الصلب إلى درجة حرارة عالية (حولها 1200 درجة مئوية).

يتم فرض قابس ثقب عبر مركز البليت الدوار لإنشاء جوفاء "قذيفة" أو "بلوم".

ثم تم استطالة هذه القشرة وتدحرجت على شريط مغزل في مطحنة مغزل لتحقيق أنبوب أطول وأرق الجدران بقطر وجدار خشن سماكة.

ثم يتم قطع الأنبوب السلس الساخن إلى الطول وتبريده.