Keluli karbon rendah: komposisi dan sifat

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Keluli karbon rendah ada di mana-mana. Popularitinya adalah berdasarkan sifat fizikal, kimia dan kos rendah. Aloi ini digunakan secara meluas dalam industri dan pembinaan. Mari kita lihat lebih dekat jenis keluli ini.

Komposisi

Keluli adalah besi yang diperkaya dengan karbon semasa proses peleburan. Peleburan karbon dicirikan oleh kehadiran karbon, yang menentukan sifat asas logam, dan kekotoran: fosforus (sehingga 0.07%), silikon (sehingga 0.35%), sulfur (sehingga 0.06%), mangan (sehingga 0.06%). 0.8%)). Jadi, keluli lembut mengandungi tidak lebih daripada 0.25% karbon.

Bagi bahan tambahan lain, mangan dan silikon berfungsi untuk menyahoksida (mengeluarkan oksigen daripada logam cecair, yang mengurangkan kerapuhan semasa ubah bentuk panas). Tetapi peratusan sulfur yang meningkat boleh menyebabkan keretakan aloi semasa rawatan haba, fosforus - semasa rawatan sejuk.

Kaedah mendapatkan

Penghasilan aloi rendah karbon boleh diuraikan kepada beberapa peringkat: memuatkan besi dan sekerap (cas) ke dalam relau, rawatan haba kepada keadaan lebur, penyingkiran kekotoran daripada jisim.

Selanjutnya, tuangan keluli atau pemprosesan tambahan boleh berlaku: dengan sanga atau vakum dan gas lengai.

Tiga cara digunakan untuk melaksanakan proses tersebut:

• Relau perapian terbuka. Peralatan yang paling biasa. Proses lebur berlaku dalam masa beberapa jam, yang membolehkan makmal menjejaki kualiti komposisi yang terhasil.
• Ketuhar konvektor. Dihasilkan dengan membersihkan dengan oksigen. Perlu diingatkan bahawa aloi yang diperoleh dengan cara ini tidak berkualiti tinggi, kerana ia mengandungi lebih banyak kekotoran.
• Relau aruhan dan elektrik. Proses pengeluaran berjalan dengan penggunaan sanga. Dengan cara ini, aloi berkualiti tinggi dan khusus diperoleh.

Mari kita pertimbangkan ciri-ciri pengelasan aloi.

Paparan

Keluli karbon rendah boleh terdiri daripada tiga jenis:

• Kualiti biasa. Dalam aloi sedemikian, kandungan sulfur tidak melebihi 0.06%, fosforus 0.07%.
• Kualiti. Mengandungi: sulfur sehingga 0.04%, fosforus sehingga 0.035%.
• Kualiti tinggi. Sulfur sehingga 0.025%, Fosforus sehingga 0.025%
• Kualiti istimewa. Kandungan kekotoran rendah: sulfur sehingga 0.015%, fosforus - sehingga 0.025%.

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, lebih sedikit kekotoran, lebih baik kualiti aloi.

Keluli karbon rendah GOST 380-94 kualiti biasa dibahagikan kepada tiga kumpulan lagi:

• A. Ditakrifkan oleh mekanikalnyaharta benda. Bentuk penghantaran kepada pengguna paling kerap ditemui dalam bentuk logam berbilang keratan dan kepingan.
• B. Penunjuk utama ialah komposisi dan sifat kimia. Optimum untuk tindakan mekanikal melalui tekanan di bawah faktor haba (penempaan, pengecapan).
• B. Untuk jenis aloi ini, sifat berikut adalah penting: teknikal, teknologi, fizikal, kimia dan, oleh itu, komposisi.

Mengikut proses penyahoksidaan, keluli terbahagi kepada:

• Tenang. Proses pengawetan berjalan lancar. Tiada gas dibebaskan semasa proses ini. Pengecutan berlaku di bahagian tengah jongkong.
• Separa tenang. Pemandangan pertengahan keluli antara gubahan tenang dan mendidih.
• Mendidih. Pemejalan berlaku dengan pembebasan gas. Lengan mengecil tersembunyi.

Ciri Asas

Keluli karbon rendah mempunyai kemuluran yang tinggi, mudah berubah bentuk dalam keadaan sejuk dan panas. Ciri tersendiri aloi ini ialah kebolehkimpalan yang baik. Bergantung pada elemen tambahan, sifat keluli mungkin berubah.

Selalunya, aloi rendah karbon digunakan dalam pembinaan dan industri. Ini disebabkan oleh harga yang rendah dan sifat kekuatan yang baik. Aloi sedemikian juga dipanggil struktur. Sifat keluli lembut disulitkan dalam penandaan. Di bawah kita akan melihat cirinya.

Ciri Penandaan

Keluli lembut biasa mempunyai huruf CT dan nombor. Nombor itu hendaklah dibahagikan dengan 100, maka ia akan menjadimemahami peratusan karbon. Contohnya, CT15 (karbon 0.15%).

Mari kita pertimbangkan penandaan dan tafsirkan sebutan:

• Huruf pertama atau ketiadaannya menunjukkan kepunyaan kumpulan kualiti tertentu. Ia boleh B atau C. Jika tiada huruf, maka aloi itu tergolong dalam kategori A.
• St bermaksud keluli.
• Penetapan berangka - peratusan karbon yang disulitkan.
• kp, ps - menandakan aloi mendidih atau separa tenang. Ketiadaan sebutan menunjukkan bahawa keluli itu tenang (cn).
• Penetapan huruf dan nombor selepasnya mendedahkan kekotoran yang termasuk dalam komposisi dan peratusannya. Contohnya, G - mangan, Yu - aluminium, F - vanadium.

Untuk keluli karbon rendah berkualiti tinggi, huruf “St” tidak diletakkan dalam tanda.

Juga menggunakan pengekodan warna. Sebagai contoh, keluli lembut gred 10 berwarna putih. Keluli tujuan khas boleh ditetapkan dengan huruf tambahan. Sebagai contoh, "K" - digunakan dalam bangunan dandang; OSV - digunakan untuk pembuatan gandar gerabak, dsb.

Produk keluaran

Beberapa kumpulan produk keluli boleh dibezakan:

• Keluli kepingan. Subspesies: helaian tebal (GOST 19903-74), helaian nipis (GOST 19904-74), jalur lebar (GOST 8200-70), jalur (GOST 103-76), beralun (GOST 8568-78)
• Profil sudut. Rak sama rata (GOST 8509-93), rak tidak sama rata (GOST 8510-86).
• Saluran (GOST 8240-93).
• I-beams. Rasuk I biasa (GOST 8239-89), Rasuk I rak lebar (GOST 26020-83, STO ASCHM 20-93).
• Paip.
• Lantai berprofil.

Profil kedua ditambahkan pada senarai ini, yang dibentuk melalui kimpalan dan pemesinan.

Kawasan permohonan

Skop keluli karbon rendah agak luas dan bergantung pada penandaan:

• St 0, 1, 3Gsp. Aplikasi luas dalam pembinaan. Contohnya, dawai tetulang keluli lembut,
• 05kp, 08, 08kp, 08y. Baik untuk pengecapan dan lukisan sejuk (keplastikan tinggi). Digunakan dalam industri automotif: bahagian badan, tangki bahan api, gegelung, bahagian struktur yang dikimpal.
• 10, 15. Digunakan untuk bahagian yang tidak dikenakan beban tinggi. Paip dandang, pengecap, gandingan, bolt, skru.
• 18kp. Aplikasi biasa ialah struktur yang dihasilkan melalui kimpalan.
• 20, 25. Digunakan secara meluas untuk pengeluaran pengikat. Gandingan, pili injap, bingkai dan bahagian lain mesin pertanian.
• 30, 35. Gandar, gegancu, gear, dsb.
• 40, 45, 50. Bahagian beban sederhana. Contohnya, aci engkol, cakera geseran.
• 60-85. Bahagian yang mengalami tekanan tinggi. Ia boleh menjadi landasan kereta api, roda kren, mata air, mesin basuh.

Seperti yang anda lihat, rangkaian produk adalah luas - ia bukan sahaja wayar keluli lembut. Jugaini adalah butiran mekanisme yang kompleks.

Keluli aloi rendah dan rendah karbon: perbezaan

Untuk menambah baik sebarang ciri aloi, unsur mengaloi ditambah.

Keluli yang mengandungi jumlah karbon yang rendah (sehingga suku peratus) dan bahan tambahan mengaloi (jumlah peratusan sehingga 4%) dalam cheba dipanggil aloi rendah. Produk yang digulung sedemikian mengekalkan kualiti kimpalan yang tinggi, tetapi pada masa yang sama, sifat yang berbeza dipertingkatkan. Sebagai contoh, kekuatan, prestasi anti-karat dan sebagainya. Sebagai peraturan, kedua-dua jenis digunakan dalam struktur yang dikimpal, yang mesti menahan julat suhu dari tolak 40 hingga tambah 450 darjah Celsius.

Ciri kimpalan

Kimpalan keluli karbon rendah mempunyai prestasi tinggi. Jenis kimpalan, elektrod dan ketebalannya dipilih berdasarkan data teknikal berikut:

• Sambungan pastinya mesti diikat dengan kuat.
• Semestinya tiada kecacatan jahitan.
• Komposisi kimia jahitan mesti dilakukan mengikut piawaian yang ditetapkan dalam GOST.
• Penyambung dikimpal mesti mematuhi syarat operasi (rintangan kepada getaran, tegasan mekanikal, keadaan suhu).

Pelbagai jenis kimpalan boleh digunakan daripada gas kepada kimpalan elektrod boleh guna karbon dioksida. Apabila memilih, ambil kira kebolehcampuran tinggi aloi karbon rendah dan aloi rendah.

Berkenaan dengan aplikasi khusus, keluli karbon rendah digunakan dalam pembinaan dan kejuruteraan.

Gred keluli dipilih berdasarkan sifat fizikal dan kimia yang diperlukan pada output. Kehadiran unsur mengaloi boleh meningkatkan beberapa sifat (rintangan terhadap kakisan, suhu yang melampau), tetapi juga memburukkan yang lain. Kebolehkimpalan yang baik ialah satu lagi kelebihan aloi ini.

Jadi, kami mengetahui apakah produk keluli rendah karbon dan aloi rendah.