Χαμηλού άνθρακα χάλυβα: σύνθεση και ιδιότητες

Επιχειρήσεις

Ο χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα χάλυβας είναι πανταχού παρών. Η δημοτικότητά του βασίζεται σε φυσικές, χημικές ιδιότητες και χαμηλό κόστος. Αυτό το κράμα χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία και την κατασκευή. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτόν τον τύπο χάλυβα.

Σύνθεση

Χάλυβα - άνθρακας εμπλουτισμένο σε διαδικασίατήξη Η τήξη άνθρακα χαρακτηρίζεται από την παρουσία άνθρακα, η οποία καθορίζει τις βασικές ιδιότητες του μετάλλου και τις προσμείξεις: φώσφορο (μέχρι 0,07%), πυρίτιο (μέχρι 0,35%), θείο (έως 0,06%), μαγγάνιο (έως 0,8% ). Έτσι, ο χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα δεν περιέχει περισσότερο από 0,25% άνθρακα.

χαμηλού άνθρακα χάλυβα
Όσον αφορά τα άλλα πρόσθετα, μαγγάνιο και πυρίτιοχρησιμεύουν ως αποξείδωση (απομάκρυνση του οξυγόνου από ένα υγρό μέταλλο, που μειώνει την ευθραυστότητα κατά τη διάρκεια της θερμής παραμόρφωσης). Αλλά ένα αυξημένο ποσοστό θείου μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές του κράματος κατά τη διάρκεια της θερμικής επεξεργασίας, φωσφόρου - κατά τη διάρκεια του κρυώματος.

Μέθοδοι απόκτησης

Η παραγωγή κράματος χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μπορεί να αποσυντεθεί σε διάφορα στάδια: τη φόρτωση σιδήρου και απορριμμάτων (φορτίο) στον κλίβανο, τη θερμική επίδραση στην κατάσταση τήξης, την απομάκρυνση ακαθαρσιών από τη μάζα.

χαμηλού κράματος και χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα χάλυβα
Επιπλέον, χύτευση χάλυβα ή πρόσθετη επεξεργασία μπορεί να συμβεί: σκωρία ή κενό και αδρανή αέρια.

Για την εκτέλεση αυτών των διαδικασιών χρησιμοποιούνται με τρεις τρόπους:

  • Φούρνοι ανοιχτής εστίας. Ο πιο κοινός εξοπλισμός. Η διαδικασία τήξης πραγματοποιείται μέσα σε λίγες ώρες, γεγονός που επιτρέπει στα εργαστήρια να παρακολουθούν την ποιότητα της προκύπτουσας σύνθεσης.
  • Φούρνοι κοντέινερ. Παράγεται με καθαρισμό με οξυγόνο. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα κράματα που λαμβάνονται με αυτόν τον τρόπο δεν είναι υψηλής ποιότητας, καθώς περιέχουν μεγαλύτερη ποσότητα ακαθαρσιών.
  • Επαγωγικές και ηλεκτρικές καμίνους. Η διαδικασία παραγωγής χρησιμοποιεί σκωρία. Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνονται υψηλής ποιότητας και εξειδικευμένα κράματα.

Εξετάστε τα χαρακτηριστικά της ταξινόμησης των κραμάτων.

Τύποι

Ο μαλακός χάλυβας μπορεί να είναι τριών τύπων:

  • Κανονική ποιότητα. Στα κράματα αυτά, η περιεκτικότητα σε θείο δεν υπερβαίνει το 0,06%, ο φωσφόρος 0,07%.
  • Ποιότητα. Η σύνθεση περιλαμβάνει: θείο μέχρι 0,04%, φωσφόρο έως 0,035%.
  • Υψηλή ποιότητα. Περιεκτικότητα σε θείο έως 0,025%, φωσφόρο έως 0,025%
  • Με ιδιαίτερη ποιότητα. Χαμηλή περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες: θείο μέχρι 0,015%, φωσφόρος - έως 0,025%.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τόσο λιγότερες προσμείξεις, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα του κράματος.

σύρμα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
Χαμηλής ανθρακούχου χάλυβα GOST 380-94 συνήθους ποιότητας χωρίζεται σε τρεις ομάδες:

  • Α. Προσδιορίζεται από τις μηχανικές του ιδιότητες. Η μορφή της παράδοσης στον καταναλωτή βρίσκεται συχνότερα στη μορφή πολλών προϊόντων και λαμαρίνας.
  • Β. Οι κύριοι δείκτες είναι η χημική σύνθεση και οι ιδιότητες. Βέλτιστο για μηχανική πίεση υπό θερμικό συντελεστή (σφυρηλάτηση, σφράγιση).
  • Β. Για τέτοιους τύπους κραμάτων, οι ιδιότητες αυτές είναι σημαντικές: τεχνική, τεχνολογική, φυσική, χημική και, κατά συνέπεια, σύνθεση.

Η διαδικασία του αποξειδωτικού χάλυβα χωρίζεται σε:

  • Ήρεμος Η διαδικασία στερεοποίησης συμβαίνει ήρεμα. Τα αέρια σε αυτή τη διαδικασία δεν διατίθενται. Η συρρίκνωση εμφανίζεται στη μέση του πλινθώματος.
  • Ημι-ηρεμία. Ενδιάμεση όψη του χάλυβα ανάμεσα σε ηρεμιστικές και βρασμένες συνθέσεις.
  • Βραστό νερό Η σκλήρυνση συμβαίνει με την απελευθέρωση αερίου. Κέλυφος συρρίκνωσης κρυμμένο.

Βασικές ιδιότητες

Ο χάλυβας χαμηλού άνθρακα έχει υψηλόολκιμότητα, εύκολα παραμορφώνεται όταν είναι κρύο και ζεστό. Ένα χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό αυτού του κράματος είναι η καλή συγκόλληση. Ανάλογα με τα πρόσθετα στοιχεία, οι ιδιότητες του χάλυβα ενδέχεται να διαφέρουν.

συγκόλληση χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
Συνηθέστερα χρησιμοποιούνται χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα κράματατης κατασκευής και της βιομηχανίας. Αυτό οφείλεται στη χαμηλή τιμή και στις καλές ιδιότητες αντοχής. Ένα τέτοιο κράμα αποκαλείται επίσης δομικό. Οι ιδιότητες του χάλυβα χαμηλού άνθρακα είναι κρυπτογραφημένες στη σήμανση. Παρακάτω εξετάζουμε τα χαρακτηριστικά της.

Χαρακτηριστικά σήμανσης

Ο κανονικός χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχει τον χαρακτηρισμό γράμματος CT και αριθμητικό. Ο αριθμός πρέπει να διαιρείται με 100, τότε το ποσοστό του άνθρακα θα είναι σαφές. Για παράδειγμα, CT15 (άνθρακας 0,15%).

Σκεφτείτε την επισήμανση και αποκρυπτογράφηση της συμβολής:

  • Τα πρώτα γράμματα ή η απουσία τους μιλά για να ανήκουν σε μία ή άλλη ομάδα ποιότητας. Μπορεί να είναι Β ή Β. Εάν δεν υπάρχει γράμμα, τότε το κράμα ανήκει στην κατηγορία Α.
  • St σημαίνει τη λέξη "χάλυβας".
  • Ψηφιακή ονομασία - κρυπτογραφημένο ποσοστό άνθρακα.
  • kp, ps - σημαίνει βρασμό ή ημι-ήσυχο κράμα. Η απουσία ονοματολογίας υποδηλώνει ότι ο χάλυβας είναι ήρεμος (cn).
  • Ο χαρακτήρας της επιστολής και το ψηφιακό μετά αποκαλύπτουν ποιες ακαθαρσίες περιλαμβάνονται στη σύνθεση και το ποσοστό τους. Για παράδειγμα, το G είναι μαγγάνιο, το Yu είναι αλουμίνιο και το F είναι βανάδιο.

Για τους χάλυβες υψηλής ποιότητας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα στη σήμανση δεν τίθεται το γράμμα "St".

χαμηλής ποιότητας ανθρακούχο χάλυβα
Χρησιμοποιείται επίσης ο χαρακτηρισμός χρώματος. Για παράδειγμα, ο βαθμός 10 χαμηλής ανθρακούχου χάλυβα έχει λευκό χρώμα. Οι χάλυβες ειδικού σκοπού μπορούν να σημειωθούν με επιπλέον γράμματα. Για παράδειγμα, το "K" χρησιμοποιείται στην κατασκευή λέβητα. OSB - χρησιμοποιείται για την κατασκευή αξόνων φορταμαξών, κλπ.

Κατασκευασμένα προϊόντα

Υπάρχουν διάφορες ομάδες προϊόντων χάλυβα:

  • Φύλλο χάλυβα. Υποείδος: πλάκα (GOST 19903-74), φύλλο (GOST 19904-74), ευρυζωνικό (GOST 8200-70), ταινία (GOST 103-76), κυματοειδές (GOST 8568-78)
  • Προφίλ γωνίας. Ίδιο ράφι (GOST 8509-93), άνισο ράφι (GOST 8510-86).
  • Γραμμές καναλιού (GOST 8240-93).
  • I-δοκάρια. Δέσμες ακτίνων Ι (συνήθεις δοκοί) (GOST 8239-89), ακτίνες δέσμης ακτίνων I (GOST 26020-83, STO ASChM 20-93).
  • Σωλήνες.
  • Προφίλ δαπέδου.

Σε αυτή τη λίστα προσθέστε δευτερεύοντα προφίλ, τα οποία σχηματίζονται με συγκόλληση και μηχανική κατεργασία.

Εφαρμογές

Η χρήση χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα είναι αρκετά ευρεία και εξαρτάται από τη σήμανση:

  • St 0, 1, 3 Gsp. Γενικευμένη χρήση στην κατασκευή. Για παράδειγμα, ενισχυτικό σύρμα από χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα,
  • 05kp, 08, 08kp, 08yu. Καλό για σφράγιση και κρύο σχέδιο (υψηλή ολκιμότητα). Χρησιμοποιείται στην αυτοκινητοβιομηχανία: μέρη του σώματος, δεξαμενές καυσίμων, πηνία, τμήματα συγκολλημένων κατασκευών.
  • 10, 15. Χρησιμοποιείται για εξαρτήματα που δεν υπόκεινται σε υψηλά φορτία. Σωλήνες για λέβητες, σφράγιση, σύνδεσμοι, μπουλόνια, βίδες.
  • 18kp Τυπικές εφαρμογές είναι κατασκευές που παράγονται με συγκόλληση.
  • 20, 25. Χρησιμοποιείται ευρέως για την παραγωγή συνδετήρων. Σύνδεσμοι, βαλβίδες, πλαίσια και άλλα μέρη γεωργικών μηχανημάτων.
  • 30, 35. Άξονες που είναι ελαφρώς φορτωμένοι, γρανάζια, γρανάζια κ.λπ.
  • 40, 45, 50. Μεσαία Μέρη Φόρτωσης. Για παράδειγμα, στροφαλοφόροι άξονες, δίσκοι τριβής.
  • 60-85. Μέρη που υπόκεινται σε υψηλά φορτία. Μπορεί να είναι ράγες για το σιδηρόδρομο, τροχοί για γερανούς, ελατήρια, ροδέλες.

Όπως μπορείτε να δείτε, η παραγόμενη ποικιλία είναι εκτεταμένη - δεν είναι μόνο σύρμα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Επίσης, αυτές είναι οι λεπτομέρειες των πολύπλοκων μηχανισμών.

Χαμηλό κράμα και χάλυβας χαμηλού άνθρακα: οι διαφορές

Προκειμένου να βελτιωθούν όλα τα χαρακτηριστικά των στοιχείων κράματος κράματος προστίθενται.

χαμηλού άνθρακα χάλυβα
Χάλυβες που περιέχουν χαμηλή ποσότητα σε chebaάνθρακα (έως και το ένα τέταρτο του ποσοστού) και πρόσθετα κράματος (συνολικό ποσοστό έως 4%) ονομάζονται χαμηλής αλάνισης. Αυτή η κύλιση διατηρεί υψηλές συγκολλημένες ιδιότητες, αλλά ταυτόχρονα ενισχύονται διάφορες ιδιότητες. Για παράδειγμα, αντοχή, αντιδιαβρωτικά χαρακτηριστικά και ούτω καθεξής. Κατά κανόνα, και οι δύο τύποι χρησιμοποιούνται σε συγκολλημένες κατασκευές που πρέπει να αντέχουν σε μια περιοχή θερμοκρασιών από -40 έως και 450 βαθμούς Κελσίου.

Χαρακτηριστικά της συγκόλλησης

Η συγκόλληση των χαλύβων χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχει υψηλούς ρυθμούς. Ο τύπος συγκόλλησης, τα ηλεκτρόδια και το πάχος τους επιλέγονται με βάση τα ακόλουθα τεχνικά δεδομένα:

  • Η σύνδεση πρέπει απαραίτητα να είναι σταθερά στερεωμένη.
  • Δεν πρέπει να υπάρχουν ελαττώματα στις ραφές.
  • Η χημική σύνθεση της ραφής πρέπει να πραγματοποιείται σύμφωνα με τα πρότυπα που καθορίζονται στην GOST.
  • Οι συγκολλημένες αρμούς πρέπει να συμμορφώνονται με τις συνθήκες λειτουργίας (αντοχή σε κραδασμούς, μηχανική καταπόνηση, συνθήκες θερμοκρασίας).

Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι τύποι συγκόλλησης από αέριο σε συγκόλληση διοξειδίου του άνθρακα με αναλώσιμο ηλεκτρόδιο. Η επιλογή λαμβάνει υπόψη την υψηλή πυκνότητα των χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και των ελαφρών κραμάτων.

Όσον αφορά τη συγκεκριμένη εφαρμογή, ο χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα χρησιμοποιείται στην κατασκευή και στη μηχανική.

σύρμα ενίσχυσης χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
Ο βαθμός χάλυβα επιλέγεται με βάση τις απαιτούμενεςφυσικές και χημικές ιδιότητες. Η παρουσία στοιχείων κραματοποίησης μπορεί να βελτιώσει ορισμένες ιδιότητες (αντίσταση στη διάβρωση, αλλαγές θερμοκρασίας), αλλά και να επιδεινώσει και άλλες. Η καλή συγκόλληση είναι ένα άλλο πλεονέκτημα τέτοιων κραμάτων.

Λοιπόν, ανακαλύψαμε ποια είναι τα προϊόντα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και χαμηλού κράματος χάλυβα.

Σχόλια (0)
Προσθέστε ένα σχόλιο