Lastnosti krom vanadija

Krom vanadij je posebna vrsta jekla, ki nastane s kombinacijo različnih zlitin. Snov, standardizirana kot ASTM A-231 v industrijski nomenklaturi, se najpogosteje uporablja pri izdelavi jeklenih orodij, vzmetnih žic velikega premera in drugih visokonapetostnih aplikacijah. Fizikalne, kemične in mehanske lastnosti kroma vanadija mu dajejo specifične tolerance obremenitve, odpornost proti koroziji, trdoto in vedenjske lastnosti (zlasti po varjenju in razbremenitvi), zaradi česar je snov idealna za določene aplikacije. V proizvodnji se krom vanadij pred izdelavo hladno vleče in toplotno obdela, kar mu daje lastnosti, da prenese udarne obremenitve pri povišanih temperaturah.

Sestava

Krom vanadij nastane s kombiniranjem kemikalij v različnih razmerjih. Odstotek vsake sestavne komponente v tvorbi temelji na lastnostih, ki jih zahtevamo od končnega izdelka. Običajno krom vanadij vsebuje veliko količino kroma, med 0,80 in 1,10 odstotka, vsebnost vanadija pa je približno 0,18 odstotka, skupaj z 0,70 do 0,90 odstotka mangana. Druge snovi vključujejo 0,50 odstotka ogljika, 0,30 odstotka silicija in sledi drugih kovin. Ko se razmerja spremenijo, se lahko spremenijo splošne lastnosti krom vanadijevega jekla in se lahko v določenih aplikacijah obnaša drugače.

Trdota in trdnost

Trdota industrijskih snovi je nujen fizikalni atribut, saj določa, za katere aplikacije je material primeren. Na podlagi merilnega sistema, znanega kot Rockwellova lestvica trdote, je krom vanadij označen s C41-55. Pri ocenjevanju trdote Rockwellova metoda meri globino prodiranja, ki jo povzroči obremenitev snovi. Krom vanadij je strukturno močan, njegova žilavost pa mu omogoča, da prenese visoko utrujenost in obrabo. V obliki pločevine je snov mogoče hladno oblikovati v različne oblike in jo je mogoče zložiti, sploščiti in oblikovati v zapletene oblike brez kakršnih koli znakov lomljenja ali kakršne koli vrste strukturne degradacije. Krom vanadij je na voljo v različnih stopnjah, ki se uporabljajo glede na specifične lastnosti stopnje. Na primer, različica, standardizirana kot SAE 6150, s srednjo do visoko vsebnostjo ogljika, je idealna za uporabo v vzmeteh, druga različica z visoko vsebnostjo ogljika, kodirana s SAE 6195, pa se uporablja pri izdelavi krogličnih in valjčnih ležajev.

Strukturni atributi

Najmanjša natezna trdnost krom vanadija je še posebej visoka v primerjavi z drugimi zlitinami in je običajno med 190 in 300, odvisno od razreda in nazivne kemične sestave. Krom vanadij kaže tudi zaželene značilnosti v drugih zanimivih fizikalnih lastnostih, vključno z "modulom elastičnosti" in "modulom pri zvijanju". Modul elastičnosti, znan tudi kot modul elastičnosti, je matematična meritev težnje snovi, da se ob uporabi sile netrajno deformira. Krom vanadij ima modul elastičnosti 30, njegov modul pri zvijanju pa je 11,5; torzijski modul je razmerje, ki se uporablja za oceno togosti snovi. Najvišja delovna temperatura za krom vanadij je 425 stopinj Fahrenheita, njegova gostota, merjena v funtih na kubični palec, pa je 0,284.