2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38
Czyste żelazo charakteryzuje się ograniczoną listą właściwości i jako metal nieszlachetny jest mało interesujące. Ale oparte na nim stopy mają ogromny potencjał, wystarczy określić skład chemiczny i przeprowadzić odpowiednią obróbkę cieplną.
Najpopularniejsze stale konstrukcyjne
Wszystkie stale na bazie żelaza należą do metalurgii żelaza i mają liczne klasyfikacje. Produkowany jest według różnych parametrów: składu chemicznego, przeznaczenia, zawartości szkodliwych pierwiastków, wytrzymałości i udarności, elastyczności i wielu innych. Strukturalne - stały się najbardziej powszechne w użyciu. Niektóre z nich mają uniwersalne właściwości i wymienność.
Stal konstrukcyjna 20 należy do klasy średniowęglowej, ma strukturę ferrytowo-perlitową. Stal jest wysokiej jakości, czyli ma obniżoną zawartość szkodliwych pierwiastków: siarki i fosforu. Brak ograniczeń spawalności. Optymalne połączenie wytrzymałości i plastyczności sprawia, że jest to po prostu uniwersalny materiał do produkcji rur walcowanych, części poddawanych późniejszej obróbce termomechanicznej i termochemicznejobróbka (cementowanie, cynkowanie i chromowanie).
G20 znalazł swoje zastosowanie
Stal 20, której właściwości mogą się zmieniać w szerokim zakresie za pomocą obróbki chemiczno-termicznej i termomechanicznej, jest najbardziej pożądana w produkcji rur przy wytwarzaniu części o twardej powierzchni i miękkim środku. Mogą to być wały, koła zębate, koła zębate, śruby, haki dźwigowe, okucia, blachy do tłoczenia (tektura falista), nakrętki i śruby do mocowania niekrytycznego. Rury wykonane z tego gatunku stali służą do przesyłu gazów, pary, nieagresywnych cieczy dostarczanych pod ciśnieniem. Są to rury przegrzewaczy, rurociągów, kotłów wysokociśnieniowych i kolektorów.
Zmiana struktury przez obróbkę termochemiczną
Ta sama marka może zmienić swoje właściwości poprzez obróbkę cieplną. Gatunek stali 20 ma dobre właściwości plastyczne, dlatego produkty z niej uzyskuje się kilkoma metodami: odlewanie, walcowanie na zimno lub gorąco lub ciągnienie. Po otrzymaniu części przez odlewanie, można je poddać obróbce chemiczno-termicznej. Celem tej procedury jest uzyskanie twardej, odpornej na zużycie warstwy, która nie poddaje się korozji oraz plastycznie miękkiego środka.
W tym celu gotową część umieszcza się w odpowiednim środowisku (wyłożonym suchą substancją zawierającą węgiel, umieszczoną w medium gazowym lub płynnym), po czym jest przechowywany od kilku godzin do 1,5 dnia w wysokiej temperaturze. Mechanicznyobróbka części do tego momentu powinna zostać zakończona, ponieważ po obróbce termochemicznej produkt będzie miał już ostateczną strukturę. Element nasyca górną warstwę produktu (od 0,3 do 3,0 mm), poprawiając tym samym jego strukturę i właściwości.
W zależności od użytej substancji, obróbka nazywana jest: cyjanizacją (powłoka cynkowa), nawęglaniem (węgiel), chromowaniem (chrom). Węgiel daje siłę, cynk - odporność na korozję, chrom, oprócz wszystkich powyższych, tworzy lustrzaną powierzchnię.
Zmiana struktury przez obróbkę
W przeciwieństwie do poprzedniej metody obróbki, która przeprowadzana jest wyłącznie w celu utwardzenia górnej warstwy metalu i elastyczności w warstwie wewnętrznej, obróbka termomechaniczna jest jedną z metod kształtowania. Stal 20 może być odkształcana zarówno na gorąco, jak i na zimno. Każdy typ ma swoje zalety i wady. Ale są one używane w oparciu o najbardziej potrzebne właściwości.
Formowanie na gorąco stosuje się do produktów o grubości ścianki większej niż 5 mm. Ponieważ podczas podgrzewania metalu powstaje zgorzelina i odwęglona mikrowarstwa (niepożądana struktura), nie zaleca się stosowania tego typu walcowania do części cienkościennych. Ma jednak jedną dużą przewagę nad formowaniem na zimno.
Formowanie na zimno jest stosowane do części o grubości mniejszej niż 5 mm. Do ciągnienia na zimno nadają się tylko „miękkie” rodzaje stali. Podczas walcowania metal doświadczaznaczne odkształcenie lub stwardnienie. Prowadzi to do wzrostu jego wytrzymałości i obecności w konstrukcji dużych naprężeń. Ze względu na cienkie ścianki takiego metalu nie można ogrzać (aby spędzić wakacje, czyli przywrócić poprzednią strukturę). Jest bardziej podatny na zniszczenie pod wpływem uderzeń i innych obciążeń dynamicznych. Rura ze stali konstrukcyjnej (stal 20) różni się metodami wytwarzania i uzyskanymi parametrami technicznymi, które mają wpływ na zastosowanie. Do produkcji każdego rodzaju rur obowiązują normy państwowe, normy, wyposażenie.
Rury zimnowalcowane z prostym szwem
Proces produkcji rozpoczyna się od przygotowania taśmy stalowej. W tym celu blachy stalowe są cięte na paski i spawane w jeden długi pasek. Taśma podawana jest na rolki gnące, gdzie przybiera formę rury. Następnym krokiem jest spawanie. Dla każdego projektu jest to najsłabszy punkt. Wyeliminowanie niedociągnięć występujących podczas spawania (pojawienie się tlenków i wypalenie węgla) jest całkowicie niemożliwe, ale przy użyciu niektórych technik można je zredukować. Do łączenia stali 20 stosuje się spawanie łukiem elektrycznym w ochronnej atmosferze gazu obojętnego (argon) lub spawanie indukcyjne (prądy wysokiej częstotliwości). Rura przechodzi obowiązkową kontrolę spawów, po czym jest cięta na części o wymaganej długości i magazynowana.
Rura ze szwem spiralnym ciągniona na zimno
Przygotowanie stali do produkcji tego typu rur przebiega tak samo, jak w przypadku rur z prostym szwem. Również identyczne: spawanie, kontrola i cięcie. Różni się tylkokąt zagięcia taśmy, pod którym kolejny szew przechodzi wokół rury po spiralnej krzywej. Ze względu na swoje cechy konstrukcyjne ta metoda jest najtrwalsza. I wytrzymuje większe obciążenia rozrywające niż produkty szyte prosto.
Rury bez szwu
Rury bezszwowe są szczególnie mocne, mają kilka zalet: nie mają spawów (słabych punktów), nie występują naprężenia w konstrukcji stalowej, grubość rur wynosi co najmniej 5 mm. Ich produkcja jest procesem bardziej złożonym, a przez to kosztownym. Steel 20 jest wyjątkowy, ponieważ rury mogą być produkowane na dwa sposoby - ciągnienie na zimno i na gorąco.
Walcowane na gorąco bez szwu
Po podgrzaniu powyżej 1100ºС obrabiany przedmiot jest przebijany tuleją i tworzy wewnętrzną średnicę. Przy dalszym rysowaniu rura przyjmuje określone wymiary średnicy wewnętrznej, zewnętrznej i grubości ścianki. Podczas całego procesu technologicznego temperatura walcowanego kęsa pozostaje wysoka. I dopiero po nadaniu ostatecznego kształtu rurka jest chłodzona. Podczas długotrwałego chłodzenia następuje odpuszczanie, usuwane są wszelkie negatywne skutki walcowania, zwiększona wytrzymałość i kruchość. Po całkowitym schłodzeniu stal 20 nabiera cech, które miała pierwotnie. Ten proces technologiczny obejmuje produkcję tylko rur o ściankach co najmniej 5 mm, a maksymalna grubość może osiągnąć 75 mm.
Ciągnione na zimno bez szwu
W przeciwieństwie do poprzedniej metody, ta metoda ma niewielki niuans temperaturowy. Obrabiany przedmiot nagrzewa się, ale poTemperatura pierwotnego oprogramowania nie jest utrzymywana przez tuleję, a przedmiot obrabiany jest wyciągany w stanie zimnym. Metoda ta różni się od walcowania na gorąco tym, że możliwe jest wytwarzanie mocnych rur o cienkich ściankach, podczas gdy metoda walcowania na gorąco przewiduje tylko grube ścianki. W przypadku konstrukcji końcowej te dwie metody są identyczne, ponieważ po walcowaniu na zimno rury ulegają normalizacji, w której struktura zostaje częściowo przywrócona, a naprężenia znikają.
To nie jest cała lista produktów na bazie stali 20 GOST 1050-74. Rosną potrzeby ludności, pojawiają się nowe pomysły i produkcje. Ale ta marka tylko zmienia swoją formę i cel, zastrzegając sobie prawo do istnienia.
Zalecana:
Powłoka melaminowa: właściwości, zastosowania, charakterystyka
Melaminowa powłoka mebli – co to jest i gdzie jest stosowana? Ten problem można rozwiązać, kontaktując się z producentami zajmującymi się produkcją mebli skrzyniowych. Materiał ten wykorzystywany jest w produkcji do celów ochronnych. Ta próbka sztucznego materiału jest odporna na wilgoć i wykazuje odporność na uszkodzenia mechaniczne. Ma wygląd plastikowej powierzchni o różnym zabarwieniu
Zielony marmur: charakterystyka właściwości i zastosowania
Dziś zielony marmur jest szeroko stosowany w budownictwie i dekoracji. Okleinują budynki, ściany i podłogi lokali, tworzą kompozycje mozaikowe i ozdobne ornamenty, wykonują blaty i parapety, donice. Przy dekorowaniu parków i ogrodów fontanny, altany, balustrady schodowe są pokryte takim marmurem. Służy do tworzenia pomników, nagrobków, pomników
Stal: skład, właściwości, rodzaje i zastosowania. Skład stali nierdzewnej
Dziś stal jest używana w zdecydowanej większości gałęzi przemysłu. Nie wszyscy jednak wiedzą, że skład stali, jej właściwości, rodzaje i zastosowania bardzo różnią się od procesu produkcji tego produktu
Dwuskładnikowe szczeliwo poliuretanowe: definicja, tworzenie, rodzaje i typy, charakterystyka, właściwości i niuanse zastosowania
Dzięki długotrwałemu i wysokiej jakości uszczelnianiu szwów i pęknięć, dwuskładnikowe uszczelniacze poliuretanowe znalazły szerokie zastosowanie. Charakteryzują się dużymi właściwościami odkształcalnymi i sprężystymi, dzięki czemu mogą być stosowane jako uszczelniacze doczołowe w zakresie remontów i budownictwa mieszkaniowego
440 stal - stal nierdzewna. Stal 440: charakterystyka
Wiele osób zna stal 440. Ugruntował swoją pozycję jako niezawodny, antykorozyjny, sprawdzony w czasie twardy materiał, który jest najczęściej używany do produkcji noży do różnych celów. Jaki jest sekret tego stopu? Jakie są jego właściwości chemiczne, fizyczne i zastosowania?
