วัตถุดิบคุณภาพสูงเป็นพื้นฐานในการผลิตตัวยึดคุณภาพสูง อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตตัวยึดหลายรายกลับมีรอยแตก ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น?

ปัจจุบัน ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดเหล็กโครงสร้างคาร์บอนที่โรงงานเหล็กในประเทศกำหนดไว้โดยทั่วไปคือ φ 5.5- φ 45 โดยช่วงที่พัฒนาแล้วคือ φ 6.5- φ 30 การแยกตัวของฟอสฟอรัสก่อให้เกิดอุบัติเหตุทางคุณภาพมากมาย เช่น การแยกตัวของฟอสฟอรัสในลวดเหล็กเส้นเล็กและเหล็กแท่ง ผลกระทบของการแยกตัวของฟอสฟอรัสและการวิเคราะห์การเกิดรอยแตกจะกล่าวถึงต่อไปนี้เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง การเติมฟอสฟอรัสในแผนภาพเฟสของเหล็ก-คาร์บอนจะทำให้บริเวณเฟสออสเทนไนต์แคบลงและเพิ่มระยะห่างระหว่างโซลิดัสและลิควิดัสอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เมื่อเหล็กที่มีฟอสฟอรัสเย็นตัวลงจากของเหลวเป็นของแข็ง จะต้องผ่านช่วงอุณหภูมิที่กว้างมาก

อัตราการแพร่ของฟอสฟอรัสในเหล็กนั้นช้า และเหล็กหลอมเหลวที่มีความเข้มข้นของฟอสฟอรัสสูง (จุดหลอมเหลวต่ำ) จะเต็มไปด้วยเดนไดรต์ที่แข็งตัวในระยะแรก ซึ่งนำไปสู่การแยกตัวของฟอสฟอรัส สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มักเกิดรอยแตกในระหว่างการตีขึ้นรูปเย็นหรือการอัดรีดเย็น การตรวจสอบและวิเคราะห์ทางโลหะวิทยาแสดงให้เห็นว่าเฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์กระจายตัวเป็นแถบ และมีเฟอร์ไรต์สีขาวเป็นแถบอยู่ในเนื้อเหล็ก นอกจากนี้ยังมีบริเวณที่มีซัลไฟด์สีเทาอ่อนแทรกอยู่เป็นระยะๆ บนเนื้อเหล็กเฟอร์ไรต์ที่เป็นแถบ โครงสร้างที่เป็นแถบของซัลไฟด์นี้เรียกว่า "เส้นผี" เนื่องจากการแยกตัวของซัลไฟด์
สาเหตุเป็นเพราะบริเวณที่มีการแยกตัวของฟอสฟอรัสอย่างรุนแรงจะปรากฏเป็นโซนสีขาวสว่างในบริเวณที่มีฟอสฟอรัสเข้มข้น ในแผ่นเหล็กหล่อต่อเนื่อง เนื่องจากปริมาณฟอสฟอรัสสูงในบริเวณสีขาว ผลึกทรงกระบอกที่อุดมไปด้วยฟอสฟอรัสจึงเข้มข้นขึ้น ทำให้ปริมาณฟอสฟอรัสลดลง เมื่อแท่งเหล็กแข็งตัว เดนไดรต์ออสเทนไนต์จะแยกตัวออกจากเหล็กหลอมเหลวก่อน ฟอสฟอรัสและกำมะถันในเดนไดรต์เหล่านี้จะลดลง แต่เหล็กหลอมเหลวที่แข็งตัวในที่สุดยังคงมีธาตุฟอสฟอรัสและกำมะถันอยู่ มันแข็งตัวระหว่างแกนของเดนไดรต์เนื่องจากมีธาตุฟอสฟอรัสและกำมะถันสูง ในเวลานี้ ซัลไฟด์จะเกิดขึ้น และฟอสฟอรัสจะละลายในเมทริกซ์ เนื่องจากธาตุฟอสฟอรัสและกำมะถันมีปริมาณสูง จึงเกิดซัลไฟด์ขึ้นที่นี่ และฟอสฟอรัสละลายในเมทริกซ์ ดังนั้น เนื่องจากปริมาณธาตุฟอสฟอรัสและกำมะถันสูง ปริมาณคาร์บอนในสารละลายของฟอสฟอรัสจึงสูง บริเวณด้านข้างทั้งสองของแถบคาร์บอน หรือก็คือบริเวณที่มีฟอสฟอรัสสูง จะเกิดแถบเพิร์ลไลต์ที่ยาวและแคบสลับกับแถบเฟอร์ไรต์สีขาว และเนื้อเยื่อปกติที่อยู่ติดกันจะแยกออกจากกัน ภายใต้แรงดันความร้อน แท่งโลหะจะยืดออกไปในทิศทางการแปรรูประหว่างแกน เนื่องจากแถบเฟอร์ไรต์มีฟอสฟอรัสสูง นั่นคือการแยกตัวของฟอสฟอรัสจะนำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้างแถบเฟอร์ไรต์สีขาวที่กว้างและหนา จะเห็นได้ว่ายังมีแถบซัลไฟด์สีเทาอ่อนกระจายอยู่ในแถบเฟอร์ไรต์สีขาวที่มีฟอสฟอรัสและซัลไฟด์สูง ซึ่งเรามักเรียกว่า "เส้นผี" (ดูรูปที่ 1-2)

สลักเกลียวหน้าแปลน

ในกระบวนการรีดร้อน ตราบใดที่ยังมีการแยกตัวของฟอสฟอรัสอยู่ ก็จะไม่สามารถได้โครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอ ที่สำคัญกว่านั้น เนื่องจากฟอสฟอรัสที่แยกตัวออกมาได้ก่อให้เกิดโครงสร้าง "เส้นเงา" จึงจะลดคุณสมบัติทางกลของวัสดุลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ การแยกตัวของฟอสฟอรัสในเหล็กกล้าคาร์บอนยึดเกาะเป็นเรื่องปกติ แต่ระดับของการแยกตัวนั้นแตกต่างกัน การแยกตัวของฟอสฟอรัสอย่างรุนแรง (โครงสร้าง "เส้นเงา") จะส่งผลเสียอย่างมากต่อเหล็กกล้า เห็นได้ชัดว่าการแยกตัวของฟอสฟอรัสอย่างรุนแรงเป็นสาเหตุของการแตกร้าวจากการขึ้นรูปเย็น เนื่องจากปริมาณฟอสฟอรัสในเกรนต่างๆ ของเหล็กแตกต่างกัน วัสดุจึงมีความแข็งแรงและความแข็งต่างกัน ในทางกลับกัน มันทำให้วัสดุเกิดความเครียดภายใน ซึ่งจะทำให้วัสดุแตกร้าวได้ง่าย ในวัสดุที่มีโครงสร้าง "เส้นเงา" นั้น การลดลงของความแข็ง ความแข็งแรง การยืดตัวหลังการแตกหัก และการลดลงของพื้นที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดลงของความเหนียวในการรับแรงกระแทก แสดงให้เห็นว่าปริมาณฟอสฟอรัสในวัสดุมีความสัมพันธ์อย่างมากกับโครงสร้างและคุณสมบัติของเหล็ก
จากการตรวจสอบด้วยโลหะวิทยา พบว่าในเนื้อเยื่อ "เส้นเงา" บริเวณกลางภาพ มีซัลไฟด์สีเทาอ่อนปริมาณมาก สิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะในเหล็กโครงสร้างส่วนใหญ่อยู่ในรูปของออกไซด์และซัลไฟด์ ตามมาตรฐาน GB/T10561-2005 แผนภาพการจำแนกประเภทปริมาณสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะในเหล็ก ปริมาณซัลไฟด์ของสิ่งเจือปนประเภท B คือ 2.5 ขึ้นไป สิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะเป็นแหล่งที่มาของรอยแตกได้ การมีอยู่ของมันจะทำลายความต่อเนื่องและความแน่นของโครงสร้างเหล็กอย่างร้ายแรง จึงลดความแข็งแรงระหว่างเกรนลงอย่างมาก
มีการคาดการณ์ว่าซัลไฟด์ในโครงสร้างภายในที่เรียกว่า “เส้นเงา” ของเหล็กเป็นส่วนที่แตกหักง่ายที่สุด ดังนั้น ตัวยึดจำนวนมากจึงแตกร้าวในระหว่างการขึ้นรูปเย็นและการอบชุบแข็งที่โรงงานผลิต ซึ่งเกิดจากซัลไฟด์สีเทาอ่อนที่มีลักษณะเป็นเส้นยาวจำนวนมาก เส้นใยที่ไม่ทอเหล่านี้ทำลายความต่อเนื่องของคุณสมบัติของโลหะและเพิ่มความเสี่ยงในการอบชุบแข็ง “เส้นเงา” ไม่สามารถกำจัดได้ด้วยการอบชุบแบบปกติและวิธีการอื่นๆ และต้องควบคุมธาตุเจือปนอย่างเข้มงวดก่อนการถลุงหรือวัตถุดิบที่เข้าโรงงาน ตามองค์ประกอบและความสามารถในการขึ้นรูป สารเจือปนที่ไม่ใช่โลหะแบ่งออกเป็นอะลูมินา (ชนิด A) ซิลิเกต (ชนิด C) และออกไซด์ทรงกลม (ชนิด D) การปรากฏของสารเจือปนเหล่านี้จะตัดความต่อเนื่องของโลหะและกลายเป็นหลุมหรือรอยแตกหลังจากลอกออก ซึ่งง่ายต่อการเกิดรอยแตกร้าวในระหว่างการขึ้นรูปเย็นและทำให้เกิดการกระจุกตัวของความเค้นในระหว่างการอบชุบแข็ง จึงทำให้เกิดรอยแตกร้าวในการอบชุบแข็ง ดังนั้น จึงควรควบคุมสารเจือปนที่ไม่ใช่โลหะอย่างเข้มงวด มาตรฐานเหล็กกล้าคาร์บอนโครงสร้าง GB/T700-2006 และ GB T699-2016 เหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูงในปัจจุบันได้กำหนดข้อกำหนดสำหรับสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะไว้ โดยทั่วไปสำหรับชิ้นส่วนสำคัญ จะใช้ชนิดหยาบแบบ A, B, C และชนิดละเอียดไม่เกิน 1.5 ส่วนชนิดหยาบแบบ D, Ds และระดับ 2 ไม่เกินระดับ 2

บริษัท เหอเป่ย เฉิงยี่ เอ็นจิเนียริ่ง แมททีเรียลส์ จำกัด มีประสบการณ์ในการผลิตและจำหน่ายชิ้นส่วนยึดมานาน 21 ปี ชิ้นส่วนยึดของเราผลิตจากวัตถุดิบคุณภาพสูง เทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัย ​​และระบบการจัดการที่สมบูรณ์แบบ เพื่อรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ หากท่านสนใจสั่งซื้อชิ้นส่วนยึด โปรดติดต่อเรา