Chuma kimsingi ni aloi ya chuma na kaboni, lakini kwa kawaida, maudhui ya kaboni ni chini ya 2%. Sio nyingi, lakini kaboni ni kipengele muhimu kinachoathiri nguvu na ugumu wake. Chuma cha pua ni aloi iliyo na chuma, chromium, nikeli, na wakati mwingine vipengele vingine kama molybdenum. Chromium hufanya chuma cha pua kustahimili kutu.

• Chuma cha Carbon: Vijenzi vya msingi ni chuma na kaboni, na maudhui ya kaboni kwa kawaida huanzia 0.2% hadi 2.1%. Vipengele vingine, kama vile manganese, silicon, fosforasi, na sulfuri, vinaweza pia kuwepo kwa kiasi kidogo.
• Chuma cha pua: Kimsingi huwa na chuma, kaboni, na angalau 10.5% ya chromium (wakati mwingine pia nikeli). Kuongezwa kwa chromium ni muhimu kwa sababu humenyuka ikiwa na oksijeni angani na kutengeneza safu mnene ya oksidi ya kromiamu, ambayo huipa chuma cha pua sifa zake zinazostahimili kutu na kustahimili kutu.

Tofauti katika Mali

Kutokana na tofauti katika utungaji, chuma cha pua na chuma pia vina mali tofauti sana. Tofauti na chuma cha kawaida, chuma cha pua kina chromium, ambayo huunda safu ya oksidi ya kinga ambayo huzuia kutu na kutu.

Kwa upande wa sifa za urembo, chuma cha pua ni polished zaidi na kisasa kuliko chuma cha kawaida. Aina nyingi za chuma cha kaboni ni sumaku, ambayo inaweza kuwa na faida katika matumizi fulani. Lakini chuma cha pua, kama 304 au 316, sio sumaku.

Chuma VS Chuma cha pua : Michakato ya Utengenezaji

Michakato ya utengenezaji wa chuma na chuma cha pua inahusisha hatua kadhaa za uzalishaji ili kubadilisha malighafi kuwa bidhaa za mwisho. Hapa kuna michakato muhimu ya utengenezaji inayohusika katika utengenezaji wa chuma na chuma cha pua:

Michakato ya Utengenezaji wa Chuma

A. Utengenezaji chuma

Wakati wa mchakato huu, madini ya chuma, coke (kaboni), na fluxes (chokaa) hutolewa kwenye tanuru ya mlipuko. Joto kali huyeyusha madini ya chuma, na kaboni hiyo hupunguza oksidi ya chuma, na kutokeza chuma kilichoyeyushwa, kinachojulikana kama chuma moto.

B. Utengenezaji wa chuma

Chukua mchakato wa msingi wa tanuru ya oksijeni (BOF) kama mfano. Mchakato wa BOF unahusisha kuchaji chuma cha moto cha tanuru ya mlipuko au DRI kwenye chombo cha kubadilisha fedha. Oksijeni ya kiwango cha juu hupulizwa ndani ya mashua, na kuongeza uchafu na kupunguza maudhui ya kaboni ili kuzalisha chuma.

C. Kuendelea Kuigiza

Utupaji unaoendelea ni wakati chuma kilichoyeyushwa hutupwa katika bidhaa ambazo hazijakamilika, kama vile slabs, billets, au maua. Inajumuisha kumwaga chuma cha kuyeyuka kwenye mold kilichopozwa na maji na kuimarisha kwenye strand inayoendelea. Kisha strand hukatwa kwa urefu uliotaka.

D. Kuunda na Kuunda

Kuviringisha: Bidhaa za chuma zilizokamilishwa nusu kutoka kwa utupaji unaoendelea huviringishwa kwenye vinu vya joto au baridi ili kupunguza unene, kuboresha ubora wa uso, na kufikia vipimo vinavyohitajika.

Kughushi: Kughushi ni mchakato ambapo chuma chenye joto hutengenezwa kwa kutumia nguvu za kukandamiza. Ni kawaida kutumika kutengeneza vipengele vinavyohitaji nguvu ya juu na kudumu.

Michakato ya Utengenezaji wa Chuma cha pua

A. Uzalishaji wa Chuma cha pua

Kuyeyuka: Chuma cha pua huzalishwa kwa kuyeyusha mchanganyiko wa madini ya chuma, chromium, nikeli, na vipengele vingine vya aloi katika tanuu za umeme za arc au tanuu za induction.

Kusafisha: Chuma cha pua kilichoyeyushwa hupitia michakato ya uboreshaji kama vile uondoaji wa oksijeni wa argon (AOD) au uondoaji wa oksijeni ya utupu (VOD) ili kurekebisha muundo, kuondoa uchafu na kudhibiti sifa zinazohitajika.

B. Kuunda na Kuunda

Kuviringisha Moto: Ingo au vibao vya chuma cha pua hupashwa moto na kupitishwa kupitia vinu vya kuviringisha moto ili kupunguza unene na kuzitengeneza ziwe koili, shuka au sahani.

Uviringishaji Baridi: Kuviringisha kwa ubaridi hupunguza zaidi unene wa chuma cha pua na kutoa mihimili ya uso inayohitajika. Pia inaboresha mali ya mitambo na usahihi wa dimensional.

C. Matibabu ya joto

Anealing: Chuma cha pua hupitia annealing, mchakato wa matibabu ya joto, ili kupunguza mikazo ya ndani na kuboresha udugu wake, uwezo wake wa kufanya kazi na kustahimili kutu.

Kuzima na Kukasirisha: Baadhi ya alama za chuma cha pua hupitia michakato ya kuzimwa na ya kuwasha ili kuimarisha sifa zao za kiufundi, kama vile ugumu, ugumu na nguvu.

D. Kumaliza Taratibu

Kuokota: Nyuso za chuma cha pua zinaweza kuchujwa katika mmumunyo wa asidi ili kuondoa mizani, oksidi na vichafuzi vingine vya uso.

Passivation: Passivation ni matibabu ya kemikali ambayo huongeza upinzani wa kutu wa chuma cha pua kwa kuunda safu ya oksidi ya kinga juu ya uso.

Michakato mahususi inayotumika inaweza kutofautiana kulingana na kiwango kinachohitajika cha chuma au chuma cha pua na matumizi yaliyokusudiwa ya bidhaa ya mwisho.

Chuma VS Chuma cha pua : Nguvu na Uimara

Nguvu ya chuma hutegemea maudhui yake ya kaboni na vipengele vingine vya aloi, kama vile manganese, silicon, na kufuatilia kiasi cha vipengele tofauti. Vyuma vya nguvu ya juu, kama vile aloi ya nguvu ya chini (HSLA) na vyuma vya hali ya juu vya nguvu ya juu (AHSS), hutumika katika matumizi magumu kama vile utengenezaji wa magari na ujenzi. Chuma cha pua kwa ujumla kina nguvu ya chini kuliko chuma, lakini bado kina nguvu ya kutosha kwa matumizi mengi.

Chuma VS Chuma cha pua : Ulinganisho wa Gharama

Kwa upande wa bei, chuma kwa ujumla ni nafuu zaidi kuliko chuma cha pua, ambayo inafanya kuwa chaguo la bajeti kwa miradi mingi, kwani chuma cha pua ni ghali zaidi kutengeneza kuliko chuma, katika suala la mchakato wa uzalishaji na muundo.

Chuma VS Chuma cha pua : Maombi

Chuma na chuma cha pua ni nyenzo zinazoweza kutumika katika matumizi mbalimbali katika tasnia mbalimbali. Chuma, pamoja na nguvu na uimara wake, hupatikana kwa kawaida katika miradi ya ujenzi kama vile madaraja, majengo na miundombinu. Ni chaguo maarufu kwa vipengele vya kimuundo.

Sifa zinazostahimili kutu za chuma cha pua huifanya kuwa bora kwa mazingira ambapo kukabiliwa na unyevu au kemikali kunasumbua. Hii inafanya chuma cha pua kuwa chaguo bora kwa vifaa vya jikoni, vifaa vya usindikaji wa chakula, vifaa vya matibabu na vito.

Katika tasnia ya magari, vifaa vyote viwili vina jukumu muhimu - chuma mara nyingi hutumiwa katika fremu za gari kwa nguvu zake, wakati chuma cha pua hutumiwa katika mifumo ya kutolea nje kwa sababu ya upinzani wake kwa joto la juu na kutu.

Hitimisho

Tofauti kuu kati ya chuma cha kawaida na chuma cha pua niupinzani wa kutu. Ingawa chuma cha kawaida ni chenye nguvu lakini kinakabiliwa na kutu, chuma cha pua kinaweza kupinga kutu kutokana na kuwepo kwa chromium, ambayo hutengeneza safu ya oksidi ya kinga. Kulingana na programu, unaweza kuchagua nyenzo zinazofaa ili kusawazisha utendaji na gharama.