Thermo - Vélræn stjórnferli (TMCP) er háþróuð málmvinnslutækni sem sameinar hitastýringu, veltandi aflögun og kælingu. Það miðar að því að auka verulega styrk, hörku og suðuhæfi stáls með því að hámarka smíði. Meginreglan er að ná kornhreinsun og umbreytingarstýringu fasa með því að stjórna nákvæmlega veltihitastiginu, aflögunarhraða og kælingarhraða og fá þannig hátt - afköst stál án þess að bæta við óhóflegum málmblöndu.
I. Meginregla
1. GRigning betrumbætur
- Velting er framkvæmd í The non - endurkristöllunarsvæði austenít (u.þ.b. 800 gráðu C til 950 gráðu C) til að hindra vöxt austenítkorns og framkalla myndun fínra ferrítkorna við síðari umbreytingar á fasa með aflögunargeymslu.
- Lokahitastiginu er stjórnað nálægt AR₃ fasa umbreytingarpunktinum (u.þ.b. 700 gráðu C til 850 gráðu C) til að stuðla að kjarni ferríts við kornamörk afmyndaðs austenít og betrumbæta smásjánni enn frekar.
2. Stigbreytingarreglugerð
Strax eftir rúllað er hraðari kælingu (svo sem vatnskæling eða kælingu á gasmistri) notuð til að fara hratt í gegnum ferrít - perlít umbreytingarsvæði, hindra myndun grófa mannvirkja og mynda styrkingu áfanga eins og bainite/martensite.
II. Ferli flæði
TMCP er skipt í þrjú stig til að stjórna eiginleikum samverkandi:
1. prehborða svið
Stálgrindin er hituð í 900 gráðu í 1200 gráðu til að útrýma innra streitu og auka plastleika, sem tryggir samræmda hitastigsdreifingu.
2. Hitastig - stjórnað velti
- Gróft veltingur: Large reduction deformation is carried out above the recrystallization temperature (>950 gráðu) til að brjóta frumritið sem - steypu uppbyggingu.
- Klára veltingu:Multi - standast hitastig - stjórnað veltingu er framkvæmd á non - endurkristöllunarsvæði Austenite (800 gráðu í 950 gráðu) til að safna aflögunarorku og búa sig undir umbreytingu fasa.
3.. Kælingarstýringarstig
Eftir að hafa rúllað skaltu flýta fyrir kælingu með 10 gráðu C /s í 30 gráðu C /s að markhitastiginu (td 500 gráðu C til 600 gráðu C), læstu í fínu - kornaðri uppbyggingu og hindrar grófun karbíðs. Mippun getur verið nauðsynleg eftir kælingu til að stilla afgangsálagið.
Iii. Munur á hefðbundinni heitri veltingu
| Einkenni | Hitakerfið (TMCP) | Hefðbundin heitt veltingur |
| Veltandi hitastig | Sviðsett nákvæm stjórn (endanleg velting í ekki - endurkristöllunarsvæði) | Single High-temperature Range (>1000 gráðu) |
| Kælingaraðferð | Hraðari kælingu (vatnskæling/úðabrús) | Náttúruleg loftkæling |
| Kornastærð | Ultrafine korn (minna en eða jafnt og 5μm) | Gróft korn (20-50μm) |
| Álfíkn | Lágt (kolefnisígildi minna en eða jafnt og 0,45%) | Bæta þarf miklum (styrkja þætti eins og NB og V) |
| Frammistöðu kosti | Mikill styrkur og hörku, framúrskarandi suðuhæfni | Styrkur og hörku er erfitt að halda jafnvægi |
IV. Tæknilegir kostir
1. afkastamikil og litli kostnaður
Draga úr viðbót málmblöndunarþátta (svo sem Mn og MO) við lægri framleiðslukostnað en ná sama styrk (td S460 stigs afrakstursstyrkur meiri en eða jafnt og 460MPa).
2.. Orkuvernd og umhverfisvernd
Að útrýma hitameðferðarferlum eins og normalisering og slökkt getur dregið úr orkunotkun um 30% í 50% og dregið úr kolefnislosun.
3. Auka suðuhæfni
Lágt - kolefnisígildi hönnun (CEQ minna en eða jafnt og 0,45%) dregur úr hættu á innleiðingu í hitanum - sem hefur áhrif á suðu svæði og er hentugur fyrir soðin mannvirki eins og skip og brýr.
4. aðlagast flóknum kross - hlutum
Modular kælikerfi þróað af SMS o.fl. (svo sem BeamCool³) getur nákvæmlega stjórnað kælingu einsleitni flókinna hluta stálhluta og leyst vandamálið af ójafnri frammistöðu á hornum og vefjum í hefðbundnum ferlum.
V. Dæmigerðir notkunarreitir
- High - styrkur byggingarstál:Q620m fyrir smíði, AH36/DH36 fyrir skip osfrv., Með ávöxtunarstyrk allt að 620MPa.
- Orkubúnaður:Vindkraftur (S355ML), olíu- og gasleiðslur (x80 bekk), ónæmir fyrir lágu - hitastigsáfall (-50 gráðu).
- Samgöngur og vélar:Þungur - skylda undirvagn ökutækja, Port Crane Boom (S460ML), með bæði léttum og þreytuþol.
- Hluti stálvörur:H - geislar, brautarstál, ná fram afköstum í gegnum TMCP.
VI. Lykil takmarkanir
- Síðari vinnsluhitastig:Ef aukahitunin fer yfir 580 gráðu getur það leitt til minnkunar á styrk (vegna bata vefja).
- Ferli næmi:Jafnvel minniháttar frávik í hitastigi og kælingarhraða geta valdið sveiflum í afköstum, sem krefst hás - nákvæmni sjálfvirkt stjórnkerfi.
Yfirlit
Hitauppstreymi (TMCP) brýtur í gegnum hefðbundna málmvinnsluflöskuháls í gegnum samverkandi áhrif hitastigs - stjórnað veltingu og hraðari kælingu, náð „fínu korni sem styrkir„ og „Stig umbreytingarstyrking“ af stáli og hefur orðið kjarnatækni til framleiðslu á háu {- afköst grænu stál. Mikil notkun þess á sviðum eins og skipum, brúm og orku hefur stuðlað að þróun léttra, mikils öryggis og sjálfbærrar framleiðslu.