Kroomvanaadiumi omadused

Kroomivanaadium on eriline teras, mis saadakse erinevate sulamite kombineerimisel. Ainet, mis on tööstuslikus nomenklatuuris standarditud ASTM A-231 järgi, kasutatakse kõige sagedamini terastööriistade, suure läbimõõduga vedrutraatide ja muude suure pingega rakenduste valmistamisel. Kroomivanaadiumi füüsikalised, keemilised ja mehaanilised omadused annavad sellele kindla koormustaluvuse, korrosioonikindluse, kõvaduse ja käitumisomadused (eriti pärast keevitamist ja pingeid leevendavaid toiminguid), mis muudavad aine kindlasti ideaalseks rakendusi. Tootmises külmtõmmatakse ja kuumtöödeldakse kroomvanaadiumi enne valmistamist, mis annab sellele omadused taluda löökkoormust kõrgetel temperatuuridel.

Kroomivanadium tekib kemikaalide kombineerimisel erinevates vahekordades. Iga koostisaine protsent kihistis põhineb valmistoote omadustel. Tavaliselt sisaldab kroomvanaadium suures koguses kroomi, vahemikus 0,80–1,10 protsenti, ja vanaadiumisisaldus on ligikaudu 0,18 protsenti koos 0,70–0,90 protsendiga mangaaniga. Muud ained hõlmavad 0,50 protsenti süsinikku, 0,30 protsenti räni ja vähesel määral muid metalle. Kui proportsioone muudetakse, võivad kroomvanaadiumi terase üldised omadused muutuda ja teatud rakendustes käituda erinevalt.

Tööstuslike ainete kõvadus on kohustuslik füüsikaline omadus, kuna see määrab, millisteks rakendusteks materjal sobib. Põhinedes Rockwelli kõvadusskaala nime all tuntud mõõtmissüsteemil, on kroomvanaadiumi tähis C41-55. Kõvaduse hindamisel mõõdab Rockwelli meetod aine koormuse poolt tekitatud läbitungimissügavust. Kroomivanaadium on struktuurselt tugev ja selle sitkus talub suurt väsimust ja kulumist. Lehe kujul saab ainet külmvormida erineva kujuga ja seda saab voltida, lamestada, ja mõjutatud keerukateks vormideks ilma murdumismärkideta või mis tahes tüüpi struktuurideta lagunemine. Kroomvanaadiumi on saadaval erinevates klassides, mida kasutatakse vastavalt klassi spetsiifilistele omadustele. Näiteks SAE 6150 standardiseeritud variant keskmise kuni kõrge süsinikusisaldusega sobib ideaalselt kasutamiseks vedrud ning kuulide ja rullide valmistamisel kasutatakse teist kõrge süsinikusisaldusega varianti, koodiga SAE 6195 laagrid.

Kroomivanaadiumi minimaalne tõmbetugevus on teiste sulamitega võrreldes eriti kõrge ja jääb tavaliselt vahemikku 190–300, olenevalt kvaliteediklassist ja nimikeemilisest koostisest. Kroomivanaadiumil on soovitavad omadused ka muude huvipakkuvate füüsikaliste omaduste osas, sealhulgas "elastsusmoodul" ja "väändmismoodul". The elastsusmoodul, tuntud ka kui elastsusmoodul, on matemaatiline mõõtmine aine kalduvuse kohta mittepüsivalt deformeeruda, kui rakendatakse jõudu. Kroomivanaadiumi elastsusmoodul on 30 ja selle väändemoodul on 11,5; väändemoodul on suhe, mida kasutatakse aine jäikuse hindamiseks. Kroomivanaadiumi maksimaalne töötemperatuur on 425 kraadi Fahrenheiti ja selle tihedus, mõõdetuna naelades kuuptolli kohta, on 0,284.