Висококвалитетне сировине су основа за производњу висококвалитетних причвршћивача. Међутим, производи многих произвођача причвршћивача имају пукотине. Зашто се то дешава?

Тренутно, уобичајене спецификације за жице од угљеничног конструкционог челика које испоручују домаће челичане су φ 5,5-φ 45, а зрелији опсег је φ 6,5-φ 30. Постоје многе незгоде са квалитетом узроковане сегрегацијом фосфора, као што је сегрегација фосфора код малих жица и шипки. Утицај сегрегације фосфора и анализа формирања пукотина представљени су у наставку ради референце. Додавање фосфора у фазни дијаграм гвожђа и угљеника ће сходно томе затворити област аустенитне фазе и неизбежно повећати растојање између солидуса и ликвидуса. Када се челик који садржи фосфор охлади из течног у чврсто стање, мора проћи кроз велики температурни опсег.

Брзина дифузије фосфора у челику је спора, а растопљено гвожђе са високом концентрацијом фосфора (ниска тачка топљења) је пуно првих очврслих дендрита, што доводи до сегрегације фосфора. Код производа који често имају пукотине током хладног ковања или хладне екструзије, металографски преглед и анализа показују да су ферит и перлит распоређени у тракама, а у матрици постоји бели тракасти ферит. На тракастој феритној матрици постоје испрекидане светло сиве зоне инклузије сулфида. Тракаста структура сулфида се назива „линија духа“ због сегрегације сулфида.
Разлог је тај што подручје са озбиљном сегрегацијом фосфора представља белу светлу зону у подручју обогаћеног фосфором. У плочи континуираног ливења, због високог садржаја фосфора у белом подручју, стубасти кристали богати фосфором се концентришу, смањујући садржај фосфора. Када се гредица стврдне, аустенитни дендрити се прво одвајају од растопљеног челика. Фосфор и сумпор у овим дендритима су смањени, али коначно стврднути растопљени челик садржи елементе фосфора и сумпора. Он се стврдњава између оса дендрита јер је садржај елемената фосфора и сумпора висок. У овом тренутку се формира сулфид, а фосфор се раствара у матрици. Пошто је садржај елемената фосфора и сумпора висок, овде се формира сулфид, а фосфор се раствара у матрици. Стога, због високог садржаја елемената фосфора и сумпора, садржај угљеника у чврстом раствору фосфора је висок. Са обе стране угљеничног појаса, односно са обе стране подручја обогаћеног фосфором, формира се дугачак и уски испрекидани перлитни појас паралелан белом феритном појасу, а суседна нормална ткива су одвојена. Под притиском загревања, гредица ће се протезати у правцу обраде између осовина, јер феритни појас садржи висок садржај фосфора, односно сегрегација фосфора ће довести до формирања тешке широке светле феритне структуре појаса са широком светлом феритном структуром појаса. Може се видети да у широком светлом феритном појасу постоје и светло сиве сулфидне траке, које су распоређене са дугачком траком феритног појаса богатог сулфидом фосфора, коју обично називамо „линијом духа“. (Види слику 1-2)

Прирубни вијак

У процесу врућег ваљања, све док постоји сегрегација фосфора, немогуће је добити једноличну микроструктуру. Још важније, пошто је сегрегација фосфора формирала структуру „линије духа“, она ће неизбежно смањити механичка својства материјала. Сегрегација фосфора у челику везаном угљеником је честа, али њен степен је различит. Јака сегрегација фосфора („структура линије духа“) изазвати ће изузетно негативне ефекте на челик. Очигледно је да је јака сегрегација фосфора узрок пуцања при хладном ваљању. Пошто је садржај фосфора у различитим зрнима челика различит, материјали имају различите чврстоће и тврдоће. С друге стране, то доводи до стварања унутрашњег напрезања у материјалу, што ће га учинити лаким за пуцање. Код материјала са структуром „линије духа“, управо због смањења тврдоће, чврстоће, издужења након лома и смањења површине, посебно смањења ударне жилавости, садржај фосфора у материјалима има одличан однос са структуром и својствима челика.
У ткиву „линије духа“ у средини видног поља, металографијом је откривена велика количина танког, светлосивог сулфида. Неметални инклузији у конструкционом челику углавном постоје у облику оксида и сулфида. Према GB/T10561-2005 Стандардном класификационом дијаграму за садржај неметалних инклузија у челику, садржај сулфида у инклузијама класе Б је 2,5 или више. Неметални инклузији су потенцијални извор пукотина. Њихово присуство ће озбиљно оштетити континуитет и компактност челичне структуре, чиме ће значајно смањити интеркристалну чврстоћу.
Претпоставља се да је сулфид у унутрашњој структури челика, „линија духа“, део који се најлакше пуца. Због тога је велики број причвршћивача пукао током хладног сабијања и термичке обраде на месту производње, што је узроковано великим бројем светло сивих дугих сулфида. Ова неткана тканина је уништила континуитет својстава метала и повећала ризик од термичке обраде. „Линија духа“ се не може уклонити нормализацијом и другим методама, а нечистоће морају бити строго контролисане пре топљења или уласка сировина у постројење. Према саставу и деформабилности, неметални инклузији се деле на алуминијум (тип А), силикат (тип Ц) и сферни оксид (тип Д). Њихов изглед ће прекинути континуитет метала и након љуштења ће се појавити јаме или пукотине, што лако може довести до пукотина током хладног сабијања и изазвати концентрацију напона током термичке обраде, што доводи до пукотина од каљења. Због тога, неметалне инклузије треба строго контролисати. Тренутни стандарди GB/T700-2006 и GB T699-2016 за висококвалитетне угљеничне челике постављају захтеве за неметалне инклузије. За важне делове, генерално се користе грубе серије типа A, B и C, фине серије не веће од 1,5, грубе серије типа D и Ds, а ниво 2 не већи од нивоа 2.

Хебеј Ченгији инжењерски материјали Ко., Лтд. је компанија са 21 годином искуства у производњи и продаји причвршћивача. Наши причвршћивачи користе висококвалитетне сировине, напредну технологију производње и израде и савршен систем управљања како би се осигурао квалитет производа. Ако сте заинтересовани за куповину причвршћивача, контактирајте нас.