შესავალი
ქიმიური და ნავთობპროდუქტების წარმოებისას, ძვირადღირებული ნიკელის დაზოგვის მიზნით, ფოლადი ხშირად შედუღებულია ნიკელზე და შენადნობებზე.
შედუღების ძირითადი პრობლემები
შედუღებისას შედუღების ძირითადი კომპონენტებია რკინა და ნიკელი, რომლებსაც აქვთ უსასრულო ურთიერთხსნადობა და არ წარმოქმნიან მეტალთაშორის ნაერთებს. ზოგადად, შედუღებაში ნიკელის შემცველობა შედარებით მაღალია, ამიტომ შედუღებული სახსრის შერწყმის ზონაში დიფუზიური ფენა არ წარმოიქმნება. შედუღების მთავარი პრობლემა არის შედუღების ფორიანობის და ცხელი ბზარების წარმოქმნის ტენდენცია.
1.ფორიანობა
ფოლადი და ნიკელი და მისი შენადნობები შედუღებისას, ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ შედუღების ფორიანობის წარმოქმნაზე, არის ჟანგბადი, ნიკელი და სხვა შენადნობის ელემენტები.
① ჟანგბადის ეფექტი. შედუღებისას თხევად ლითონს შეუძლია დაშალოს მეტი ჟანგბადი და ჟანგბადი მაღალ ტემპერატურაზე და ნიკელის დაჟანგვაზე, NiO-ს წარმოქმნას, NiO-ს შეუძლია რეაგირება წყალბადთან და ნახშირბადთან თხევად ლითონში, რათა წარმოქმნას წყლის ორთქლი და ნახშირბადის მონოქსიდი გამდნარ აუზის გამაგრებაში, მაგალითად, ძალიან გვიან გაქცევა, შედუღების ნარჩენი ფორმირებაზე. სუფთა ნიკელისა და Q235-A რკინისა და ნიკელის შედუღების წყალქვეშა შედუღებისას აზოტისა და წყალბადის შემცველობა დიდად არ იცვლება, რაც უფრო მაღალია ჟანგბადის შემცველობა შედუღებაში, მით მეტია ფორების რაოდენობა შედუღებაში.
② ნიკელის ეფექტი. რკინა-ნიკელის შედუღებისას ჟანგბადის ხსნადობა რკინასა და ნიკელში განსხვავებულია, ჟანგბადის ხსნადობა თხევად ნიკელში უფრო მეტია, ვიდრე თხევად რკინაში, ხოლო ჟანგბადის ხსნადობა მყარ ნიკელში უფრო მცირეა, ვიდრე მყარ რკინაში, შესაბამისად, ჟანგბადის ხსნადობა უფრო მეტია, ვიდრე ჟანგბადის ხსნადობა ცვლილებებში. უეცარი ცვლილების რკინის კრისტალიზაცია. ამიტომ, შედუღების ფორიანობის ტენდენცია, როცა Ni 15%-30%-ია, მცირეა, ხოლო როცა Ni-ის შემცველობა დიდია, ფორიანობის ტენდენცია კიდევ უფრო იზრდება 60%-90%-მდე და გახსნილი ფოლადის რაოდენობა აუცილებლად შემცირდება, რაც იწვევს ფორიანობის ფორმირების ტენდენციას.
③ სხვა შენადნობი ელემენტების გავლენა. როდესაც რკინა-ნიკელის შედუღება შეიცავს მანგანუმს, ქრომს, მოლიბდენს, ალუმინს, ტიტანს და სხვა შენადნობ ელემენტებს ან შენადნობის შესაბამისობაში, შეუძლია გააუმჯობესოს შედუღების ფოროზულობა, ეს გამოწვეულია იმით, რომ მანგანუმი, ტიტანი და ალუმინი და ა.შ. ასე რომ, ნიკელის და 1Cr18Ni9Ti უჟანგავი ფოლადის შედუღება ფორების საწინააღმდეგოდ, ვიდრე ნიკელის და Q235-A ფოლადის შედუღება. ალუმინს და ტიტანს ასევე შეუძლიათ აზოტის დაფიქსირება სტაბილურ ნაერთებში, რაც ასევე შეუძლია გააუმჯობესოს შედუღების საწინააღმდეგო ფორიანობა.
2. თერმული კრეკინგი
ფოლადი და ნიკელი და მისი შენადნობები შედუღებაში, თერმული ბზარის მთავარი მიზეზი არის ის, რომ მაღალი ნიკელის შედუღების გამო დენდრიტული ორგანიზაცია, უხეში მარცვლების კიდეში, კონცენტრირებულია რამდენიმე დაბალი დნობის წერტილის თანაკრისტალებში, რაც ასუსტებს კავშირს მარცვლებს შორის, ამცირებს შედუღების ლითონის ბზარის წინააღმდეგობას. გარდა ამისა, შედუღების ლითონის ნიკელის შემცველობა ძალიან მაღალია იმისთვის, რომ შედუღების ლითონმა წარმოქმნას თერმული ბზარი, აქვს მნიშვნელოვანი გავლენა რკინა-ნიკელის შედუღებაზე, ჟანგბადი, გოგირდი, ფოსფორი და სხვა მინარევები შედუღების თერმული ბზარის ტენდენციაზე ასევე დიდ გავლენას ახდენს.
უჟანგბადო ნაკადის გამოყენებისას, შედუღების ჟანგბადის, გოგირდის, ფოსფორის და სხვა მავნე მინარევების ხარისხის შემცირების გამო, განსაკუთრებით ჟანგბადის შემცველობის დაქვეითებით, ისე, რომ კრეკების რაოდენობა მნიშვნელოვნად მცირდება. იმის გამო, რომ გამდნარი აუზის კრისტალიზაციამ, ჟანგბადმა და ნიკელმა შეიძლება შექმნან Ni + NiO ევტექტიკა, ევტექტიკური ტემპერატურა 1438 ℃ და ჟანგბადს ასევე შეუძლია გააძლიეროს გოგირდის მავნე მოქმედება. ასე რომ, როდესაც შედუღებაში ჟანგბადის შემცველობა მაღალია, თერმული ბზარის ტენდენცია უფრო დიდია.
Mn, Cr, Mo, Ti, Nb და სხვა შენადნობ ელემენტებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ შედუღების ლითონის წინააღმდეგობა. Mn, Cr, Mo, Ti, Nb არის მეტამორფული აგენტი, შეუძლიათ დახვეწონ შედუღების ორგანიზაცია და დაარღვიონ მისი კრისტალიზაციის მიმართულება. MnS, რომელიც ამცირებს გოგირდის მავნე ზემოქმედებას.
შედუღებული სახსრების მექანიკური თვისებები
რკინა-ნიკელის შედუღების სახსრების მექანიკური თვისებები დაკავშირებულია შევსების ლითონის მასალებთან და შედუღების პარამეტრებთან. სუფთა ნიკელის და დაბალნახშირბადოვანი ფოლადის შედუღებისას, როდესაც შედუღებაში Ni-ის ექვივალენტი 30%-ზე ნაკლებია, შედუღების სწრაფი გაგრილებისას, შედუღებაში გამოჩნდება მარტენზიტის სტრუქტურა, რაც იწვევს შეერთების პლასტიურობას და სიმტკიცეს მკვეთრად დაქვეითებას. მაშასადამე, შეერთების უკეთესი პლასტიურობისა და სიმტკიცის მისაღებად, რკინა-ნიკელის შედუღებაში Ni-ის ექვივალენტი უნდა იყოს 30%-ზე მეტი.
გამოქვეყნების დრო: მარ-10-2025