Yüksek kaliteli hammaddeler, yüksek kaliteli bağlantı elemanlarının üretiminin temelini oluşturur. Ancak birçok bağlantı elemanı üreticisinin ürünlerinde çatlaklar meydana gelir. Bunun nedeni nedir?

Şu anda, yerli çelik fabrikaları tarafından sağlanan karbon yapısal çelik tel çubukların yaygın özellikleri φ 5,5- φ 45'tir, daha olgun aralık ise φ 6,5- φ 30'dur. Küçük tel çubuk ve çubuklarda fosfor ayrışması gibi fosfor ayrışmasından kaynaklanan birçok kalite sorunu vardır. Fosfor ayrışmasının etkisi ve çatlak oluşumunun analizi aşağıda referans olarak sunulmuştur. Demir-karbon faz diyagramına fosfor eklenmesi, buna bağlı olarak östenit faz bölgesini kapatacak ve kaçınılmaz olarak katılaşma ve sıvılaşma noktaları arasındaki mesafeyi artıracaktır. Fosfor içeren çelik sıvıdan katıya soğutulduğunda, geniş bir sıcaklık aralığından geçmesi gerekir.

Çelikte fosforun difüzyon hızı yavaştır ve yüksek fosfor konsantrasyonuna (düşük erime noktası) sahip erimiş demir, ilk katılaşmış dendritlerle doludur; bu da fosfor ayrışmasına yol açar. Soğuk dövme veya soğuk ekstrüzyon sırasında sıklıkla çatlak oluşan ürünlerde, metalografik inceleme ve analiz, ferrit ve perlitin şeritler halinde dağıldığını ve matriste beyaz bantlı ferrit bulunduğunu göstermektedir. Bantlı ferrit matrisinde aralıklı açık gri sülfür inklüzyon bölgeleri vardır. Sülfürün bantlı yapısı, sülfür ayrışması nedeniyle "hayalet çizgi" olarak adlandırılır.
Bunun nedeni, ciddi fosfor ayrışmasının olduğu bölgenin, fosfor zenginleşme alanında beyaz parlak bir bölge oluşturmasıdır. Sürekli döküm levhasında, beyaz bölgedeki yüksek fosfor içeriği nedeniyle, fosfor bakımından zengin sütunlu kristaller yoğunlaşarak fosfor içeriğini azaltır. Kütük katılaştığında, östenit dendritleri önce erimiş çelikten ayrılır. Bu dendritlerdeki fosfor ve kükürt azalır, ancak son katılaşmış erimiş çelik fosfor ve kükürt elementleri içerir. Fosfor ve kükürt elementlerinin yüksek olması nedeniyle dendrit eksenleri arasında katılaşır. Bu sırada sülfür oluşur ve fosfor matriste çözünür. Fosfor ve kükürt elementlerinin yüksek olması nedeniyle burada sülfür oluşur ve fosfor matriste çözünür. Bu nedenle, fosfor ve kükürt elementlerinin yüksek içeriği nedeniyle, fosfor katı çözeltisindeki karbon içeriği yüksektir. Karbonlu kuşağın her iki tarafında, yani fosfor zenginleştirme alanının her iki tarafında, ferrit beyaz kuşağına paralel uzun ve dar aralıklı perlit kuşağı oluşur ve bitişik normal dokular ayrılır. Isıtma basıncı altında, ferrit kuşağı yüksek fosfor içerdiğinden, yani fosfor ayrışması geniş ve parlak bir ferrit kuşağı yapısının oluşmasına yol açacağından, kütük şaftlar arasındaki işleme yönüne doğru uzanacaktır. Geniş ve parlak ferrit kuşağında, genellikle "hayalet çizgi" olarak adlandırdığımız uzun bir sülfür zengin fosforlu ferrit kuşağı şeridiyle birlikte dağılmış açık gri sülfür şeritleri de görülebilir. (Bkz. Şekil 1-2)

Flanş Cıvatası

Sıcak haddeleme işleminde, fosfor ayrışması olduğu sürece, homojen bir mikro yapı elde etmek imkansızdır. Daha da önemlisi, fosfor ayrışması "hayalet çizgi" yapısı oluşturduğu için, malzemenin mekanik özelliklerini kaçınılmaz olarak azaltacaktır. Karbon bağlayıcılı çelikte fosfor ayrışması yaygındır, ancak derecesi farklıdır. Şiddetli fosfor ayrışması ("hayalet çizgi" yapısı) çelik üzerinde son derece olumsuz etkilere neden olur. Açıkçası, şiddetli fosfor ayrışması soğuk haddeleme çatlamasının sorumlusudur. Çeliğin farklı tanelerindeki fosfor içeriği farklı olduğundan, malzemelerin mukavemeti ve sertliği farklıdır. Öte yandan, malzemenin iç gerilme üretmesine neden olur ve bu da malzemenin kolayca çatlamasına yol açar. "Hayalet çizgi" yapısına sahip malzemelerde, sertlik, mukavemet, kırılma sonrası uzama ve kesit alanının azalması, özellikle de darbe dayanımının azalması nedeniyle, malzemelerdeki fosfor içeriği çeliğin yapısı ve özellikleri ile büyük bir ilişkiye sahiptir.
Görüş alanının ortasındaki “hayalet çizgi” dokusunda, metalografi ile ince, açık gri sülfürden oluşan büyük miktarda bir yapı tespit edildi. Yapısal çelikteki metalik olmayan inklüzyonlar esas olarak oksitler ve sülfürler şeklinde bulunur. Çelikteki Metalik Olmayan İnklüzyonların İçeriğine İlişkin GB/T10561-2005 Standard Sınıflandırma Şemasına göre, B Sınıfı inklüzyonların sülfür içeriği 2,5 veya üzerindedir. Metalik olmayan inklüzyonlar potansiyel bir çatlak kaynağıdır. Varlığı, çelik yapısının sürekliliğini ve yoğunluğunu ciddi şekilde bozarak taneler arası mukavemeti büyük ölçüde azaltacaktır.
Çeliğin iç yapısındaki "hayalet çizgi" olarak adlandırılan sülfürün en kolay çatlayan kısım olduğu tahmin edilmektedir. Bu nedenle, üretim sahasında soğuk şekillendirme ve ısıl işlemde çatlayan çok sayıda bağlantı elemanı, çok sayıda açık gri uzun sülfürden kaynaklanmıştır. Bu dokusuz yapı, metal özelliklerinin sürekliliğini bozmuş ve ısıl işlem riskini artırmıştır. "Hayalet çizgi" normalleştirme ve diğer yöntemlerle giderilemez ve ergitme veya hammaddelerin tesise girmesinden önce safsızlık elementleri kesinlikle kontrol edilmelidir. Bileşim ve deformasyon yeteneğine göre, metalik olmayan inklüzyonlar alümina (A tipi), silikat (C tipi) ve küresel oksit (D tipi) olarak ayrılır. Görünmesi metalin sürekliliğini keser ve soyulduktan sonra çukurlar veya çatlaklar oluşturur; bu da soğuk şekillendirme sırasında çatlak oluşumunu kolaylaştırır ve ısıl işlem sırasında gerilim yoğunlaşmasına neden olarak su verme çatlaklarına yol açar. Bu nedenle, metalik olmayan inklüzyonlar kesinlikle kontrol edilmelidir. Mevcut Yapısal Karbon Çelikleri GB/T700-2006 ve GB T699-2016 Yüksek Kaliteli Karbon Çelikleri, metalik olmayan inklüzyonlar için gereksinimler ortaya koymaktadır. Önemli parçalar için genellikle A, B, C tipi kaba seri, ince seri 1,5'ten fazla olmamalı, D, Ds tipi kaba sistem ve seviye 2 seviye 2'den fazla olmamalıdır.

Hebei Chengyi Mühendislik Malzemeleri A.Ş., 21 yıllık bağlantı elemanı üretim ve satış deneyimine sahip bir şirkettir. Bağlantı elemanlarımız, ürün kalitesini sağlamak için yüksek kaliteli hammaddeler, gelişmiş üretim ve imalat teknolojisi ve mükemmel yönetim sistemi kullanmaktadır. Bağlantı elemanı satın almakla ilgileniyorsanız, lütfen bizimle iletişime geçin.