Karakteristike i mehanizam nastanka velike istaložene faze ploče otporne na habanje
Kao vrsta legiranog čelika s tvrdoćom i žilavošću, ploča otporna na habanje široko se koristi u rudarskim strojevima, građevinskim strojevima i cementnoj metalurgiji i drugim industrijama. Maseni udio elemenata od legure ploče otporne na habanje je visok, posebno elemenata koji tvore karbid molibden, vanadij, krom, segregacija elemenata legure tijekom procesa skrućivanja dovest će do taloženja karbida ili ugljikovog nitrida velike veličine, postojanje ovi tvrdi precipitati velike veličine, čvrstoća i žilavost pločastih proizvoda otpornih na habanje nedvojbeno su štetni. U ovom eksperimentu, vakuumska indukcijska peć je korištena za taljenje malog čeličnog ingota u laboratoriju u skladu s rasponom sastava ploče otporne na habanje koju je specificirao NADCA207-2003, a analizirane su karakteristike velike istaložene faze. U međuvremenu, softver za termodinamički izračun Thermo-calc korišten je za izračunavanje ponašanja taloženja velike istaložene faze tijekom skrućivanja. Na ovaj način, ponašanje taloženja velike istaložene faze ploče otporne na habanje objašnjeno je i razumno analizirano.
Težina ingota taljenog u vakuumskoj indukcijskoj peći u laboratoriju je 5 kg, sirovine legure su čisto željezo, metalni krom, metalni molibden, metalni mangan i metalni silicij, a vanadij je FeV5.18 legura ferovanadija. Budući da će sirovina legure sadržavati nešto sumpora, konačni udio sumpora u ingotu je 0.0059%. Ingot za taljenje je izrezan uzdužno i uzorkovan na 1/2 visine duž 1/2 radijusa poprečnog presjeka i središta, s veličinom uzorka od 10 mm × 10 mm × 10 mm. Uzorci su grubo obrađeni i polirani, a karakteristike morfologije i sastava velikih precipitata promatrane su pomoću SEM+EDS.
Utvrđeno je da talog velike veličine ploča otpornih na habanje sadrži 3 tipa: bogat vanadijem (V, Mo, Cr, Fe) C, bogat Mo-Cr (V, Mo, Cr, Fe) C i manganov sulfid . Velika veličina precipitata bogatih vanadijem (V, Mo, Cr, Fe) C uglavnom je izdužena s veličinom od nekoliko desetaka mikrona, a neki od precipitata vezanih za nukleaciju mangan sulfida su eliptični. Precipitati (V, Mo, Cr, Fe) C bogati Mo-Cr nemaju pravilnu morfologiju, a atomski udio molibdena i kroma malo se razlikuje, dok je atomski udio vanadija nešto niži. Prema obliku kombinacije velike istaložene faze ploče otporne na habanje, može se zaključiti slijed taloženja velike istaložene faze. Prvo se taloži sulfid, a zatim C faza bogata vanadijem (V, Mo, Cr, Fe) i Mo-Cr (V, Mo, Cr, Fe) C faza. Prema karakteristikama sastava velike istaložene faze ploče otporne na habanje, izračunati rezultati Thermo-calc su u skladu s eksperimentalnim rezultatima.
