Гангийн нягтрал кг/м3. Нүүрстөрөгчийн болон хайлшин ган

2025 Зохиолч: Howard Calhoun | calhoun@techconfronts.com. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-24 13:21

Ган бол үйлдвэрлэлийн хамгийн түгээмэл металл материал бөгөөд түүн дээр тулгуурлан хүссэн шинж чанартай бүтэц, багаж хэрэгслийг хийдэг. Энэ материалын зорилгоос хамааран түүний олон физик шинж чанар, түүний дотор нягтрал өөрчлөгддөг. Энэ нийтлэлд бид ямар ганг кг / м3 нягттай болохыг авч үзэх болно.

Ган гэж юу вэ, ямархуу байдаг вэ?

Гангийн нягтын хүснэгтийг кг / м3-ээр өгөхөөс өмнө материалтай өөрөө танилцъя. Металлургийн ган нь нүүрстөрөгчтэй төмрийн хайлш бөгөөд түүний агууламж 2.1 атомын хувиас хэтрэхгүй байна. Хэрэв илүү их нүүрстөрөгч байвал системд бал чулуу үүсч эхэлдэг бөгөөд энэ нь хайлшийн шинж чанарыг огцом өөрчлөхөд хүргэдэг. Ялангуяа түүний хатуулаг, хэврэг байдал нэмэгдэж, уян хатан чанар нь буурдаг. Хэрэв нүүрстөрөгч 2.1% -иас их байвал хайлшийг цутгамал төмөр гэж нэрлэдэг.

Ойлгох ёстой гол зүйл бол ган нь бусад элементүүдтэй төмрийн хайлш бөгөөд хольцын үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэрэв төмөр нь үндсэн бус бүрэлдэхүүн хэсэг болж хувирвал,тэгвэл энэ хайлш ган биш.

Ган нь маш өөр. Тиймээс нүүрстөрөгчийн бага агууламж нь бүтцийн материалын ангиллыг бий болгоход хүргэдэг. Түүний өндөр агууламж нь багажны гангийн ангиллыг бүрдүүлдэг. Нүүрстөрөгчөөс гадна янз бүрийн элементүүдтэй хайлш хийсэн материалууд байдаг. Жишээлбэл, 13%-иас дээш хром нэмбэл зэвэрдэггүй материал үүсэх ба молибден, вольфрам их хэмжээгээр агуулагдах нь зүсэх гангийн ангиллыг бүрдүүлдэг.

Гангийн нягтыг юу тодорхойлдог вэ?

Гангийн нягтыг кг/м3-аар тодорхойлох хэд хэдэн хүчин зүйл байдаг. Үүнд дараах зүйлс орно:

• Өгөгдсөн болор торны төмрийн нягт;
• хорт бодисын тоо хэмжээ, төрөл;
• фаз байгаа эсэх.

Эдгээр хүчин зүйлсээс эхнийх нь хамгийн чухал, учир нь авч үзэж буй хайлшийн үндэс нь төмөр байдаг. Мэдэгдэж байгаагаар энэ нь хоёр талст торонд байж болно: bcc (бие төвтэй куб) ба fcc (нүүр төвтэй куб).

Эхний төрлийн тор нь феррит ган гэж нэрлэгддэг, хоёр дахь нь аустенитийг үүсгэдэг. fcc тор нь нягт савласан байдаг бол bcc тор нь атомуудын илүү сул савлагаатай байдаг. Гэсэн хэдий ч феррит гангийн нягт нь ерөнхийдөө аустениттэй харьцуулахад өндөр байдаг. Үүний шалтгаан нь энгийн, баримт бол fcc нь цэвэр төмрийн хувьд зөвхөн өндөр температурт тогтвортой бүтэц бөгөөд бүх металлууд халах үед их хэмжээгээр өргөсдөг. Сүүлийнх нь нягтрал буурахад хүргэдэг.

Нүүрстөрөгчийн ган

Нүүрстөрөгчийн гангийн нягт хэд вэ? Ерөнхийдөө энэ нь цэвэр BCC төмрийн нягтралаас (7874 кг/м3) арай бага гэж хэлж болно. Энэхүү бага зэргийн бууралт нь bcc тор дахь нүүрстөрөгч нь октаэдрийн нүхийг эзэлдэгтэй холбоотой юм. Алмаз ба бал чулууны бүтэц дэх нүүрстөрөгчийн нягт нь маш бага байдаг тул төмрийг нэмж оруулах нь дундаж нягтыг бууруулдаг. Нүүрстөрөгчийн атомууд том октаэдр нүхийг эзэлдэг тул торны дундаж параметрийг бага зэрэг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь авч үзсэн параметрийн бага зэрэг буурахад нөлөөлдөг. Доорх нь агуулга, температураас хамааран кг / м3-ийн гангийн нягтын хүснэгт юм.

Хайлштай ган

Дээр дурдсанчлан эдгээрт нүүрстөрөгчөөс гадна хром, никель, вольфрам, ванади гэх мэт бусад элементүүдийг агуулсан төмрийн суурьтай хайлш орно. Тиймээс тасалгааны температурт хромоос гадна никель агуулсан 12X18H9 зэвэрдэггүй гангийн нягт нь 7900 кг/м3 байгаа нь цэвэр BCC төмрийн нягтаас өндөр байна. Хэрэв "зэвэрдэггүй ган"-д никель байхгүй бол хромын атом нь төмрөөс хөнгөн тул түүний нягт нь цэвэр төмрийнхээс бага байх болно.

Хамгийн нягт нь өндөр хурдны ган юм. Тэдгээр нь молибден, вольфрам зэрэг хүнд металлуудыг их хэмжээгээр агуулдаг. Тэдний нягт нь 8800 кг/м хүрч болно3.