Pengetahuan Asas Keluli (1)

Oct 12, 2023 Tinggalkan pesanan

abstrak

 

Keluli ialah aloi yang terdiri daripada besi dan C (karbon), Si (silikon), Mn (mangan), P (fosforus), S (sulfur) dan sejumlah kecil unsur lain. Selain Fe (besi), kandungan C memainkan peranan utama dalam sifat mekanikal keluli. Ia adalah bahan logam yang paling penting dan digunakan secara meluas dalam teknologi kejuruteraan.

Sejarah aplikasi dan penyelidikan mengenai keluli di kalangan manusia agak panjang. Walau bagaimanapun, sehingga penciptaan proses Bessemer pada abad ke-19, pengeluaran keluli adalah tugas yang berkos tinggi dan cekap rendah. Hari ini, keluli telah menjadi salah satu bahan yang paling dimanfaatkan di dunia kerana harganya yang rendah dan prestasi yang boleh dipercayai. Ia merupakan komponen yang amat diperlukan dalam industri pembinaan, industri pembuatan dan kehidupan seharian rakyat. Boleh dikatakan bahawa keluli adalah asas material masyarakat moden.
转炉炼钢
logam ferus dan logam bukan ferus

 

Logam Ferus

Istilah "logam ferus" merujuk kepada mana-mana logam ferus (aloi besi dan besi) seperti keluli, besi babi, aloi besi, besi tuang, dll. Keluli dan besi babi adalah aloi berasaskan besi dengan karbon sebagai unsur utama. Mereka secara kolektif dipanggil aloi besi-karbon.

Besi babi merujuk kepada produk yang dibuat dengan melebur bijih besi dalam relau letupan dan digunakan terutamanya untuk melebur keluli dan menghasilkan tuangan.

Besi tuang babi dileburkan dalam relau lebur besi untuk mendapatkan besi tuang (cecair, aloi besi-karbon dengan kandungan karbon lebih daripada 2.11%), dan besi tuang cecair dituangkan ke dalam tuangan. Beginilah wujudnya bahagian besi tuang.

Ferroalloy adalah aloi yang terdiri daripada besi dan silikon, mangan, kromium, titanium dan unsur-unsur lain. Ferroalloy adalah salah satu bahan mentah untuk pembuatan keluli. Ia digunakan sebagai deoxidizer dan aditif unsur pengaloian untuk keluli semasa pembuatan keluli.

furnace
 

Aloi besi-karbon dengan kandungan karbon kurang daripada 2.11% dipanggil keluli. Keluli diperoleh dengan memasukkan besi babi ke dalam relau pembuatan keluli dan mencairkannya mengikut proses tertentu. Produk keluli termasuk jongkong keluli, bilet tuangan berterusan dan tuangan terus pelbagai tuangan keluli. Keluli secara amnya merujuk kepada keluli yang digulung menjadi pelbagai produk keluli.

Logam ferus adalah magnet, kuat dan keras kerana kandungan besinya, dan bahan ini biasanya digunakan dalam pembinaan rumah, paip besar, bekas industri dan aplikasi kejuruteraan. Logam ferus juga mengandungi sejumlah besar karbon dan oleh itu lebih mudah terdedah kepada karat dalam persekitaran lembap (kecuali keluli tahan karat, yang mempunyai kandungan kromium yang tinggi, dan besi tempa, yang mempunyai kandungan besi tulen yang tinggi).

Logam-logam ini umumnya pepejal dan tahan lama, menjadikannya berguna dalam pembinaan dan kejuruteraan. Struktur besar seperti bangunan pencakar langit dan jambatan mengandungi logam ferus. Selain itu, logam ferus boleh didapati dalam bekas, paip perindustrian, kereta, landasan kereta api dan alatan rumah.

 

building    bridge     container

 

Logam bukan ferus

Logam bukan ferus merujuk kepada logam dan aloi selain daripada logam ferus, seperti kuprum, timah, plumbum, zink, aluminium, loyang, gangsa, aloi aluminium dan aloi galas. Selain itu, kromium, nikel, mangan, molibdenum, kobalt, vanadium, tungsten, titanium dan sebagainya juga digunakan dalam industri. Logam ini digunakan terutamanya sebagai bahan tambahan aloi untuk memperbaiki sifat logam. Antaranya, tungsten, titanium, molibdenum, dan lain-lain kebanyakannya digunakan untuk menghasilkan karbida bersimen untuk alat pemotong.

Logam bukan ferus di atas dipanggil logam industri, sebagai tambahan kepada logam berharga: platinum, emas, perak, dsb. dan logam nadir, termasuk uranium radioaktif, radium, dsb.

Tidak seperti logam ferus, aloi ini mulur dan lebih ringan, menjadikannya sesuai untuk industri di mana kekuatan diperlukan tetapi kekangan berat dipenuhi, seperti industri aeroangkasa.

info-364-242

tahan karat

 

info-376-234

wayar

info-370-249

boleh

info-644-500

emas

Bahan ini mempunyai sifat yang berbeza dan terutamanya logam tulen atau aloi tanpa besi. Secara magnetik, mereka kebanyakannya bukan magnet. Selain logam bukan ferus seperti aluminium, kuprum, plumbum, zink, dan timah, logam berharga seperti emas, perak dan lain-lain juga disertakan dan biasanya digunakan untuk tujuan hiasan.Logam bukan ferus kini digunakan dalam pembinaan, membuat alat, kabel, enjin kenderaan, paip, bekas, dan juga pinggan mangkuk.

 

besi babi, keluli dan besi tempa

 

info-1758-259

 

tentang keluli

 

Keluli ialah bahan aloi dengan besi sebagai unsur utama, kandungan karbon umumnya di bawah 2%, dan unsur-unsur lain. Kandungan karbon dalam keluli kromium mungkin lebih besar daripada 2%, tetapi 2% biasanya merupakan garis pemisah antara keluli dan besi tuang. Tegasnya, keluli ialah aloi besi-karbon dengan kandungan karbon antara 0.0218% dan 2.11%. Secara umum, kami memanggilnya keluli bersama-sama dengan besi. Untuk memastikan keliatan dan keplastikan, kandungan karbon secara amnya tidak melebihi 1.7%. Selain besi dan karbon, unsur utama keluli termasuk silikon, mangan, sulfur, fosforus, dll. Bahan lain digunakan untuk membezakan sifat keluli.     

 

Karbon (C)

terdapat dalam semua keluli dan merupakan elemen pengerasan yang paling penting, membantu meningkatkan kekuatan keluli.

Chromium (Cr)

meningkatkan rintangan haus, kekerasan dan rintangan kakisan. Logam dengan kandungan kromium lebih daripada 13% dianggap keluli tahan karat.

Mangan (Mn)

ialah unsur penstabil austenit yang penting yang membantu mencipta struktur tekstur, meningkatkan keteguhan dan kekuatan serta rintangan haus.

Molibdenum (Mo)

dianggap sebagai agen pengkarbonan. Ia menghalang keluli daripada menjadi rapuh dan mengekalkan kekuatan keluli pada suhu tinggi.

Nikel (Ni)

mengekalkan kekuatan, rintangan kakisan, dan keliatan.

Silikon (Si)

membantu membina kekuatan. Seperti mangan, silikon digunakan semasa pengeluaran keluli untuk mengekalkan kekuatannya.

Tungsten (W)

meningkatkan rintangan haus. Tungsten dicampur dengan kromium atau mangan dalam perkadaran yang sesuai untuk membuat keluli berkelajuan tinggi.

Vanadium (V)

meningkatkan rintangan haus dan kemuluran.

Fosforus (P)

ialah unsur berbahaya yang mengurangkan keplastikan dan keliatan keluli dan menyebabkan kerapuhan sejuk. Ia boleh meningkatkan kekuatan keluli dengan ketara dan meningkatkan kestabilan kakisan atmosfera. Kandungan hendaklah dihadkan kepada kurang daripada 0.05%.

Sulfur (S)

Biasanya, sulfur ialah unsur berbahaya yang meningkatkan kerapuhan panas keluli, dan kandungannya hendaklah dihadkan kepada kurang daripada {{0}}.05%. Walau bagaimanapun, keluli pemotongan bebas mempunyai kandungan sulfur yang tinggi, yang boleh mencapai 0.08% ~ 0.40%.

 

bahagian

 

info-1815-457

Keluli lembut mudah menerima pelbagai pemprosesan seperti penempaan, kimpalan dan pemotongan, dan sering digunakan untuk membuat rantai, rivet, bolt, aci, dll.

Keluli karbon sederhana termasuk keluli mati (keluli terbunuh merujuk kepada keluli ternyahoksida sepenuhnya, iaitu pecahan jisim oksigen tidak melebihi {{0}}.01%, biasanya antara {{7} }.002% dan 0.003%), keluli separuh mati, keluli mendidih dan produk lain. Selain karbon, ia juga mengandungi sejumlah kecil mangan (0.70% ~ 1.20%). Ia mempunyai pemprosesan haba yang sangat baik dan prestasi pemotongan, tetapi prestasi kimpalannya adalah lemah.

Kekuatan dan kekerasan keluli karbon sederhana lebih tinggi daripada keluli karbon rendah, tetapi keplastikan dan keliatan lebih rendah daripada keluli karbon rendah. Di antara pelbagai aplikasi pada tahap kekuatan sederhana, keluli karbon sederhana adalah yang paling banyak digunakan. Selain sebagai bahan binaan, ia juga digunakan secara meluas dalam pembuatan pelbagai bahagian mekanikal.
info-600-365

Keluli karbon tinggi sering dipanggil keluli alat, dan kandungan karbonnya berjulat daripada lebih daripada {{0}}.60% hingga 1.70%. Tukul, linggis, dsb. diperbuat daripada keluli dengan kandungan karbon 0.75%; alat pemotong seperti gerudi, reamer dsb. diperbuat daripada keluli dengan kandungan karbon 0.90% hingga 1.00%.Lebih-lebih lagi, aloi besi-karbon dengan kandungan karbon 2.1% hingga 4.5% biasanya dipanggil besi tuang.