Karštai valcuoto plieno rūšys

Karštai valcuotas plienas yra viena iš plačiausiai naudojamų medžiagų gamyboje, statybose, automobilių ir sunkiųjų mašinų pramonėje. Žinomas dėl savo universalumo, ekonomiškumo ir lengvo gamybos proceso, karštai valcuotas plienas būna įvairių rūšių, kurių kiekviena sukurta atsižvelgiant į specifines mechanines savybes ir eksploatacinius reikalavimus.

Supratimaskaršto valcavimo plieno rūšyspadeda inžinieriams, gamintojams ir pirkimų specialistams pasirinkti tinkamą medžiagą savo projektams. Skirtingos rūšys skiriasi stiprumu, tąsumu, tvirtumu, suvirinamumu ir atsparumu korozijai. Šiame straipsnyje nagrinėsime pagrindines karštai valcuoto plieno kategorijas ir rūšis, jų savybes ir dažniausiai pasitaikančius panaudojimo būdus.

Kas yra karštai valcuotas plienas?

Karštai valcuotas plienas gaminamas kaitinant plieno luitus virš jų rekristalizacijos temperatūros, paprastai apie 900–1100 °C, o tada valcuojant juos į norimas formas. Kadangi plienas valcuojamas aukštoje temperatūroje, jį lengviau formuoti ir formuoti, todėl jis idealiai tinka dideliems konstrukciniams komponentams ir pritaikymams, kur tikslūs tolerancijos reikalavimai nėra svarbūs.

Po valcavimo plienas aušinamas ore, todėl matmenys gali šiek tiek skirtis, tačiau medžiagai suteikiama būdinga šiurkšti paviršiaus tekstūra.

Pagrindinės karšto valcavimo plieno savybės

1. Geras formavimas– Lengvai formuojamas ir lankstomas gamybos metu.

2. Didelis tvirtumas– Gali atlaikyti dideles apkrovas ir smūgius.

3. Ekonomiškai efektyvi gamyba– Mažiau apdorojimo, palyginti su šaltai valcuotu plienu.

4. Universalumas– Tinka įvairioms pramonės šakoms.

5. Matmenų variacijos– Tolerancijos nėra tokios griežtos kaip šaltai valcuoto plieno, tačiau priimtinos daugeliu atvejų.

Pagrindinės karšto valcavimo plieno rūšių kategorijos

Karštai valcuoto plieno rūšis paprastai galima suskirstyti į keturias pagrindines kategorijas:

1. Anglinio plieno rūšys

2. Legiruotojo plieno rūšys

3. Didelio stiprumo mažai legiruoto (HSLA) plieno rūšys

4. Specialios klasės specifinėms reikmėms

1. Anglinio plieno rūšys

Anglinis plienas yra labiausiai paplitęs karštai valcuotas plienas, apibrėžiamas pagal anglies kiekį.

Mažo anglies kiekio plienas (lengvas plienas)

• Anglies kiekis– Iki 0,25 %

• Pavyzdžiai– ASTM A36, S235JR

• Ypatybės– Puikus suvirinamumas, geras tąsumas, maža kaina.

• Paraiškos– Konstrukcinės sijos, bendrieji gamybos darbai, skardos darbai.

Vidutinio anglies plieno

• Anglies kiekis– nuo ​​0,25 % iki 0,60 %

• Pavyzdžiai– C45, SAE 1045

• Ypatybės– Didesnis stiprumas ir kietumas nei minkštojo plieno, vidutinis tąsumas.

• Paraiškos– Velenai, krumpliaračiai, ašys, mašinų dalys.

Aukšto anglies kiekio plienas

• Anglies kiekis– 0,60 % iki 1,00 %

• Pavyzdžiai– SAE 1095

• Ypatybės– Labai didelis kietumas, mažas tąsumas, atsparus dilimui.

• Paraiškos– Spyruoklės, pjovimo įrankiai, didelio stiprumo vielos.

2. Legiruotojo plieno rūšys

Legiruoti plienai turi papildomų elementų, tokių kaip chromas, molibdenas, nikelis arba vanadis, kad pagerintų savybes.

• 4140 plienas– Chromo ir molibdeno legiruotas plienas, pasižymintis dideliu stiprumu, tvirtumu ir atsparumu dilimui. Įprastas automobilių, naftos ir dujų pramonėje.

• 4340 plienas– Nikelio, chromo ir molibdeno legiruotas plienas, žinomas dėl didelio stiprumo ir atsparumo nuovargiui.

• 8620 plienas– Nikelio, chromo ir molibdeno lydinys, naudojamas įanglintoms detalėms, kurioms reikalingas tvirtas šerdis ir kietas paviršius.

3. Didelio stiprumo mažai legiruotų (HSLA) plieno rūšys

HSLA plienai yra sukurti taip, kad pasižymėtų geresnėmis mechaninėmis savybėmis ir didesniu atsparumu korozijai nei anglinis plienas, tačiau žymiai nepadidintų svorio.

• A572 plienas– Didelio stiprumo konstrukcinis plienas, naudojamas tiltams, pastatams ir statybos įrangai.

• A588 plienas (atsparus oro sąlygoms plienas)– Sudėtyje yra vario ir kitų legiruojančių elementų, kad būtų padidintas atsparumas korozijai; naudojamas lauko konstrukcijose be dažymo.

• S355MC– Didelio stiprumo plienas, naudojamas automobilių rėmuose ir važiuoklėse.

4. Specialios klasės konkrečioms reikmėms

Tam tikros karšto valcavimo plieno rūšys yra pritaikytos nišiniams poreikiams:

• AR400 / AR500– Atsparus dilimui plienas, naudojamas kasybos įrangoje ir sunkiosiose mašinose.

• Laivų statybos plienai (AH36, DH36)– Didelio stiprumo plienai, skirti laivybos ir jūrinėms reikmėms.

• Slėginių indų plienai (A516 70 klasė)– Skirta katilams ir slėginiams indams.

• Geležinkelių plienai– Specialios markės, užtikrinančios didelį atsparumą dilimui ir tvirtumą geležinkelio bėgiuose.

Tarptautiniai karšto valcavimo plieno standartai

Skirtingos šalys karštai valcuotam plienui naudoja savo klasifikavimo sistemas ir standartus:

• ASTM (Amerikos bandymų ir medžiagų draugija)– Įprasta Jungtinėse Amerikos Valstijose, pvz., ASTM A36, ASTM A572.

• EN (Europos standartas)– Europos standartai, pvz., EN 10025-2 (S235, S355).

• JIS (Japonijos pramonės standartai)– Pavyzdžiai: SS400 ir SM490.

• GB (Kinijos nacionaliniai standartai)– Q235, Q345.

• ISO standartai– Tarptautinės suderintos gairės.

Tinkamo karšto valcavimo plieno rūšies pasirinkimas

Renkantis karšto valcavimo plieno rūšį, reikia atsižvelgti į:

1. Mechaninio stiprumo reikalavimai– Pasirinkite rūšį, pasižyminčią tinkamu tempiamuoju ir takumo stipriu.

2. Suvirinamumas– Mažo anglies kiekio markės pasižymi geresniu suvirinamumu.

3. Atsparumas korozijai– Atsparūs atmosferos poveikiui plienai arba legiruoti plienai, skirti atšiaurioms aplinkoms.

4. Formuojamumas– Mažaanglius plienus lengviau lenkti ir formuoti.

5. Kaina ir prieinamumas– Kai kurios klasės yra lengviau prieinamos tam tikrose rinkose.

Karštai valcuotas ir šaltai valcuotas plienas