Ferriitti-pearlite-teräsrakenteen murtumisongelmien analysointi

Ferriittisperteittiteräs muodostaa suurimman osan terästuotannosta. Ne ovat tyypillisesti rautahiilet, jotka sisältävät 0,05 - 0,20% hiiltä ja muiden pienten seosaineiden seokset, jotka on lisätty lisäämään lujuutta ja sitkeyttä.

Ferriittipearliitin mikrorakenne koostuu BBC-raudasta (ferriitti), 0,01% C: stä, liukoisesta seoksesta ja Fe3C: stä. Hiiliteräksissä, joiden hiilipitoisuus on hyvin alhainen, sementtihiukkaset (karbidit) säilyvät ferriittirajan rajoissa ja jyvät. Kuitenkin, kun hiilipitoisuus on korkeampi kuin 0,02%, suurin osa Fe3C: stä muodostaa arkinmuotoisen rakenteen joidenkin ferriittien kanssa, jota kutsutaan perliitiksi, ja joka yleensä on "vilja" ja pallo-solmu (rakeiden raja-sakka). Hajonnut ferriittimatriisiin. Hiiliteräksestä, jonka hiilipitoisuus on 0,10-0,20%, mikrorakenteessa perliittipitoisuus on 10-25%.

Vaikka perryyttihiukkaset ovat kovia, ne ovat hyvin laajalti hajallaan ferriittimatriisissa ja helposti muotoaan ferriitin ympärillä. Yleensä ferriitin raekoko vähenee, kun perliittipitoisuus kasvaa. Koska perryylipallojen muodostuminen ja muunnos voivat estää ferriitin jyvien kasvua. Siksi perliitti lisää epäsuorasti vetovastuksen jännitystä δy nostamalla d-1/2 (d on keskimääräinen raekohin halkaisija).

Murtuma-analyysin näkökulmasta hiilipitoisuuden alhaisen hiilen teräksessä on kahdenlaisia teräksiä, ja sen suorituskyky on huolestuttava. Ensinnäkin hiilipitoisuus on alle 0,03%, hiili esiintyy perliittisulkujen muodossa ja sillä on vain vähän vaikutusta teräksen sitkeyteen. Toiseksi, kun hiilipitoisuus on korkea, sferoidinen muoto vaikuttaa suoraan sitkeys ja Charpy-käyrä.