Éifeacht na nDúl Ceimiceach ar Airíonna Pláta Cruach
Tugtar cruach ar chóimhiotal iarainn-charbóin a bhfuil cion carbóin níos lú ná 2.11% aige. Seachas comhpháirteanna ceimiceacha amhail iarann (Fe) agus carbóin (C), tá méid beag sileacain (Si), mangainéise (Mn), fosfar (P), sulfair (S), ocsaigine (O), nítrigin (N), niobium (Nb) agus tíotáiniam (Ti) i gcruach freisin. Seo a leanas tionchar na ndúile ceimiceacha coitianta ar airíonna cruach:
1. Carbón (C): De réir mar a mhéadaíonn cion carbóin i cruach, méadaíonn an neart toraidh agus an neart teanntachta, ach laghdaíonn an plaisteacht agus an neart tionchair; Mar sin féin, nuair a sháraíonn an cion carbóin 0.23%, meathlaíonn cumas táthaithe cruach. Dá bhrí sin, ní sháraíonn cion carbóin cruach struchtúrach ísealchóimhiotail a úsáidtear le haghaidh táthú 0.20% i gcoitinne. Laghdóidh méadú an chion carbóin friotaíocht creimeadh atmaisféarach cruach freisin, agus is furasta cruach ardcharbóin a chreimeadh san aer úr. Ina theannta sin, is féidir le carbón leochaileacht fuar agus íogaireacht aosaithe cruach a mhéadú.
2. Sileacan (Si): Is dí-ocsaídeoir láidir é sileacan sa phróiseas déanta cruach, agus is gnách go mbíonn cion an tsileacain i cruach marbh 0.12%-0.37%. Má sháraíonn cion an tsileacain i cruach 0.50%, tugtar eilimint chóimhiotail ar shileacán. Is féidir le sileacan teorainn leaisteach, neart toraidh agus neart teanntachta cruach a fheabhsú go suntasach, agus úsáidtear go forleathan é mar chruach earraigh. Is féidir le 1.0-1.2% sileacain a chur leis an cruach struchtúrach múchta agus teaghráilte an neart a mhéadú 15-20%. In éineacht le sileacan, moluibdín, tungstain agus cróimiam, is féidir leis friotaíocht creimeadh agus friotaíocht ocsaídiúcháin a fheabhsú, agus is féidir é a úsáid chun cruach atá frithsheasmhach in aghaidh teasa a mhonarú. Úsáidtear cruach ísealcharbóin ina bhfuil 1.0-4.0% sileacain, a bhfuil tréscaoilteacht mhaighnéadach thar a bheith ard aige, mar chruach leictreach sa tionscal leictreach. Laghdóidh méadú ar chion an tsileacain cumas táthaithe cruach.
3. Mangainéis (Mn): Is dí-ocsaídeoir agus dí-shulfairitheoir maith é mangainéis. Go ginearálta, bíonn 0.30-0.50% mangainéise i gcruach. Nuair a chuirtear níos mó ná 0.70% mangainéise le cruach carbóin, tugtar "cruach mangainéise" air. I gcomparáid le cruach gnáth, ní hamháin go bhfuil dóthain diana aici, ach tá neart agus cruas níos airde aici freisin, rud a fheabhsaíonn crua-chumas agus cumas oibre te na cruach. Tá friotaíocht caitheamh thar a bheith ard ag cruach ina bhfuil 11-14% mangainéise, agus is minic a úsáidtear í i mbuicéid tochailteora, i líneáil muileann liathróide, srl. Le méadú ar an ábhar mangainéise, lagaítear friotaíocht creimeadh na cruach agus laghdaítear an fheidhmíocht táthúcháin.
4. Fosfar (P): Go ginearálta, is dúil dhíobhálach í an fosfar i gcruach, rud a fheabhsaíonn neart na cruach, ach a laghdaíonn plaisteacht agus diana na cruach, a mhéadaíonn sobhristeacht fuar na cruach, agus a laghdaíonn feidhmíocht an táthú agus an fheidhmíocht lúbtha fuar. Dá bhrí sin, is gnách go mbíonn cion fosfar na cruach níos lú ná 0.045%, agus is lú an riachtanas maidir le cruach ardchaighdeáin.
5. Sulfar (S): Is dúil dhíobhálach é sulfar faoi ghnáththosca freisin. Déanann sé an cruach te-bhriste, laghdaíonn sé insínteacht agus diana na cruach, agus is cúis le scoilteanna le linn brionnú agus rolladh. Tá sulfar díobhálach freisin do fheidhmíocht táthúcháin agus laghdaíonn sé friotaíocht creimeadh. Dá bhrí sin, is gnách go mbíonn an cion sulfair níos lú ná 0.055%, agus i gcás cruach ardchaighdeáin bíonn sé níos lú ná 0.040%. Is féidir le 0.08-0.20% sulfair a chur le cruach an neamhábaltacht meaisínithe a fheabhsú, rud a thugtar cruach saor-ghearrtha air de ghnáth.
6. Alúmanam (Al): Is dí-ocsaídeoir a úsáidtear go coitianta i cruach é alúmanam. Is féidir le méid beag alúmanaim a chur le cruach méid na ngrán a bheachtú agus diana tionchair a fheabhsú; tá friotaíocht ocsaídiúcháin agus friotaíocht creimeadh ag alúmanam freisin. Is féidir le meascán alúmanaim le cróimiam agus sileacan feidhmíocht feannadh ardteochta agus friotaíocht creimeadh ardteochta cruach a fheabhsú go suntasach. Is é míbhuntáiste a bhaineann le alúmanam ná go mbíonn tionchar aige ar fheidhmíocht oibre te, feidhmíocht táthúcháin agus feidhmíocht gearrtha cruach.
7. Ocsaigin (O) agus nítrigin (N): Is dúile díobhálacha iad ocsaigin agus nítrigin a d’fhéadfadh dul isteach ón ngás foirnéise nuair a leáitear an miotal. Is féidir le hocsaigin cruach a dhéanamh sobhriste le linn teasa, agus tá a éifeacht níos déine ná éifeacht sulfair. Is féidir le nítrigin sobhristeacht fuar cruach a dhéanamh cosúil le sobhristeacht fosfair. Is féidir le héifeacht aosaithe nítrigine cruas agus neart cruach a mhéadú, ach an insínteacht agus an diana a laghdú, go háirithe i gcás aosaithe dífhoirmithe.
8. Niobium (Nb), vanaidiam (V) agus tíotáiniam (Ti): Is eilimintí scagtha gráin iad niobium, vanaidiam agus tíotáiniam. Is féidir le cur leis na heilimintí seo go cuí struchtúr na cruach a fheabhsú, an grán a scagadh agus neart agus diana na cruach a fheabhsú go suntasach.