Ferrit-pearlitacél törési okok elemzése

A teljes acéltermelés túlnyomó többségét a ferrit-pearlit acél alkotja. Tipikusan olyan vas-karbonok, amelyek 0,05-0,20 tömeg% szenet tartalmaznak, és más kisméretű ötvözetelemek ötvözeteit adják a hozam szilárdságának és szívósságának növelése céljából.

A ferrit-perlit mikroszerkezete BBC vasból (ferrit), 0,01% C, oldható ötvözetből és Fe3C-ből áll. A nagyon alacsony széndioxidtartalmú szénacélokban a cement-részecskék (karbidok) a ferritszemcse- és szemcsékben maradnak. Ha azonban a széntartalom meghaladja a 0,02% -ot, a Fe3C többsége lemezszerű struktúrát képez bizonyos ferritekkel, amelyet perlitnek neveznek, és általában "szemcsék" és egy gömbcsomópont (szemcsés csapadék). A ferrit mátrixban diszpergálva. Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású, 0,10-0,20% -os széntartalmú mikroszerkezet esetében a perlit tartalom 10% és 25% között van.

Bár a perlit részecskék nagyon kemények, a ferritmátrixban nagyon széles körben diszpergálódnak, és a ferrit körül könnyen deformálódnak. Általában a ferrit szemcsemérete csökken, ahogy a perlit tartalom nő. Mivel a perlit gömbök kialakulása és átalakulása gátolhatja a ferritszemek növekedését. Ezért a perlit a d-1/2 (d az átlagos szemcseátmérő) d-1/2 emelkedésével indirekt módon növeli a húzási hozamot δy.

A töréselemzés szempontjából kétféle acél van a széntartalom tartományában az alacsony szén-dioxid-kibocsátású acélban, és teljesítménye aggodalomra ad okot. Először is, a széntartalom 0,03% alatt van, a szén a perlit-gömböcskék formájában létezik, és kevés hatással van az acél szívósságára. Másodszor, amikor a széntartalom magas, a szívósságot és a Charpy görbét közvetlenül érintik a szferoid formában.