A króm-vanádium tulajdonságai
A króm-vanádium egy speciális acélfajta, amelyet különböző ötvözetek kombinálásával alakítanak ki. Az ipari nómenklatúrában ASTM A-231-ként szabványosított anyagot leggyakrabban acélszerszámok, nagy átmérőjű rugóhuzalok és más nagy igénybevételnek kitett alkalmazások előállításához használják. A króm-vanádium fizikai, kémiai és mechanikai tulajdonságai specifikus terhelési tűréseket, korrózióállóságot, keménységet és viselkedési jellemzőket adnak neki (különösen hegesztés és feszültségmentesítő műveletek után), amelyek ideálissá teszik az anyagot bizonyos alkalmazásokhoz. A gyártás során a króm-vanádiumot hidegen húzzák és hőkezelik a gyártás előtt, így olyan tulajdonságokat ad, hogy ellenáll az ütési terhelésnek magas hőmérsékleten is.
Összetétel
A króm-vanádium vegyszerek különböző arányú kombinálásával jön létre. Az egyes alkotóelemek százalékos aránya a formációban a készterméktől elvárt jellemzőken alapul. A króm-vanádium jellemzően nagy mennyiségű krómot tartalmaz, 0,80 és 1,10 százalék között, és a vanádiumtartalom körülbelül 0,18 százalék, valamint 0,70-0,90 százalék a mangán. Egyéb anyagok közé tartozik 0,50 százalék szén, 0,30 százalék szilícium és nyomokban egyéb fémek. Ha az arányokat megváltoztatják, a króm-vanádium acél általános tulajdonságai megváltozhatnak, és bizonyos alkalmazásokban eltérően viselkedhetnek.
Keménység és szilárdság
Az ipari anyagok keménysége elengedhetetlen fizikai tulajdonság, mert ez határozza meg, hogy az anyag mely alkalmazásokhoz alkalmas. A Rockwell Hardness Scale néven ismert mérőrendszer alapján a króm-vanádium C41-55 jelölésű. A keménység értékelésénél a Rockwell-módszer az anyag terhelése által okozott behatolási mélységet méri. A króm-vanádium szerkezetileg erős, szívóssága lehetővé teszi, hogy ellenálljon a nagy fáradtságnak és kopásnak. Lapos formában az anyag hidegen alakítható különböző formákra, és hajtogatható, lapítható és bonyolult formákká alakítható, anélkül, hogy bármilyen törés vagy szerkezeti károsodás jele lenne. A króm-vanádium különböző minőségekben kapható, amelyeket a minőség sajátos tulajdonságainak megfelelően használnak fel. Például egy SAE 6150 szabványos, közepes és magas széntartalmú változat ideális rugókban való használatra, egy másik, magas széntartalmú változat, a SAE 6195 kódolású pedig a golyós- és görgőscsapágyak gyártásához használatos.
Strukturális tulajdonságok
A króm-vanádium minimális szakítószilárdsága különösen magas más ötvözetekhez képest, és általában 190 és 300 között van, a minőségtől és a névleges kémiai összetételtől függően. A króm-vanádium kívánatos jellemzőket mutat más érdekes fizikai tulajdonságokban is, beleértve a "rugalmassági modulust" és a "torziós modulust". A rugalmassági modulus, más néven rugalmassági modulus, egy anyag azon hajlamának matematikai mérése, hogy erő hatására nem tartósan deformálódjon. A króm-vanádium rugalmassági modulusa 30, torziós modulusa pedig 11,5; a torziós modulus egy anyag merevségének értékelésére használt arány. A króm-vanádium maximális üzemi hőmérséklete 425 Fahrenheit-fok, sűrűsége pedig font/köbhüvelykben mérve 0,284.