Чистое железо характеризуется ограниченным μια λίστα ιδιοτήτων και πώς το βασικό μέταλλο δεν παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον. Αλλά τα κράματα που βασίζονται σε αυτό έχουν τεράστιες δυνατότητες, πρέπει μόνο να προσδιορίσετε τη χημική σύνθεση και να κάνετε τη σωστή θερμική επεξεργασία.
Οι πιο συνηθισμένοι δομικοί χάλυβες
Όλοι οι χάλυβες με βάση το σίδερο είναι μαύροιμεταλλουργία και έχουν πολλές ταξινομήσεις. Παράγεται σύμφωνα με διάφορες παραμέτρους: χημική σύνθεση, σκοπός, περιεχόμενο επιβλαβών στοιχείων, αντοχή και κρούση, ευελιξία και πολλά άλλα. Δομικά - έχουν γίνει τα πιο συνηθισμένα στη χρήση. Μερικά από αυτά έχουν καθολικές ιδιότητες και εναλλαξιμότητα.
Ο δομικός χάλυβας 20 ανήκεικατηγορία μεσαίου άνθρακα, έχει δομή φερρίτη-περλίτη. Ο χάλυβας είναι υψηλής ποιότητας, δηλαδή έχει μειωμένη περιεκτικότητα επιβλαβών στοιχείων: θείο και φώσφορο. Δεν υπάρχουν περιορισμοί στη δυνατότητα συγκόλλησης. Ο βέλτιστος συνδυασμός αντοχής και ολκιμότητας το καθιστά απλά ένα ευέλικτο υλικό για την παραγωγή ελασματοποιημένων σωλήνων, εξαρτημάτων που υποβάλλονται σε επακόλουθη θερμομηχανική και θερμοχημική επεξεργασία (τσιμεντοποίηση, γαλβανισμός και επιχρωμίωση).
Είκοσι βρήκε την εφαρμογή του
Steel 20, οι ιδιότητες του οποίου μπορούν να αλλάξουνΜεγάλα όρια με τη βοήθεια χημικής-θερμικής, θερμομηχανικής επεξεργασίας, είναι η μεγαλύτερη ζήτηση στην παραγωγή σωλήνων για την κατασκευή εξαρτημάτων με σκληρή επιφάνεια και μαλακό κέντρο. Αυτά μπορεί να είναι άξονες, γρανάζια, γρανάζια, μπουλόνια, άγκιστρα γερανού, εξαρτήματα, φύλλα για σφράγιση (κυματοειδές χαρτόνι), παξιμάδια και μπουλόνια για ανεύθυνη στερέωση. Σωλήνες κατασκευασμένοι από χάλυβα ποιότητας χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά αερίων, ατμού, μη επιθετικών υγρών που παρέχονται υπό πίεση. Αυτοί είναι σωλήνες για υπερθερμαντήρες, αγωγούς, λέβητες υψηλής πίεσης και συλλέκτες.
Αλλαγή της δομής με θερμοχημική επεξεργασία
Η ίδια μάρκα μπορεί να αλλάξειχαρακτηριστικά με θερμική επεξεργασία. Ο χάλυβας βαθμού 20 έχει καλά πλαστικά χαρακτηριστικά, επομένως, προϊόντα από αυτό λαμβάνονται με διάφορες μεθόδους: χύτευση, ψυχρή ή θερμή έλαση ή σχέδιο. Μετά τη λήψη εξαρτημάτων με χύτευση, μπορεί να εφαρμοστεί χημική-θερμική επεξεργασία σε αυτά. Ο στόχος αυτής της διαδικασίας είναι να αποκτήσει ένα σκληρό στρώμα ανθεκτικό στη φθορά που δεν προσφέρεται για διάβρωση και έναν εύκαμπτο μαλακό πυρήνα.
Για αυτό, το τελικό μέρος τοποθετείταιτο κατάλληλο περιβάλλον (επενδεδυμένο με ξηρή ανθρακούχο ουσία, τοποθετημένο σε αέριο ή υγρό μέσο), μετά το οποίο διατηρείται από αρκετές ώρες έως 1,5 ημέρες σε υψηλή θερμοκρασία. Μέχρι αυτή τη στιγμή, η κατεργασία των εξαρτημάτων πρέπει να έχει ολοκληρωθεί, αφού μετά τη θερμοχημική επεξεργασία το προϊόν θα έχει ήδη μια τελική δομή. Το στοιχείο διαποτίζει το άνω στρώμα του προϊόντος (από 0,3 έως 3,0 mm), βελτιώνοντας έτσι τη δομή και τις ιδιότητές του.
Ανάλογα με την ουσία που χρησιμοποιείται, η θεραπείαονομάζεται: κυανίωση (επικάλυψη ψευδαργύρου), καρμπυρίωση (άνθρακας), επιχρωμίωση (χρώμιο). Ο άνθρακας δίνει αντοχή, ψευδάργυρο - αντοχή στη διάβρωση, το χρώμιο, εκτός από όλα τα παραπάνω, κάνει την επιφάνεια καθρέφτη.
Αλλαγή της δομής με μηχανική κατεργασία
Σε αντίθεση με την προηγούμενη μέθοδο επεξεργασίας,η οποία πραγματοποιείται αποκλειστικά για να προσδώσει σκληρότητα στο άνω στρώμα του μετάλλου και ευκαμψία στο εσωτερικό στρώμα, η θερμομηχανική επεξεργασία είναι μία από τις μεθόδους διαμόρφωσης. Χάλυβας 20 μπορεί να παραμορφωθεί τόσο ζεστό όσο και κρύο. Κάθε τύπος έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Αλλά χρησιμοποιούνται με βάση τις πιο επιθυμητές ιδιότητες.
Η καυτή παραμόρφωση εφαρμόζεται στα προϊόνταμε πάχος τοιχώματος άνω των 5 mm. Δεδομένου ότι όταν το μέταλλο θερμαίνεται, σχηματίζεται μια κλίμακα και μια μικροαποκαθαρμένη (χωρίς ανεπιθύμητη δομή), δεν είναι πρακτικό να χρησιμοποιείται αυτός ο τύπος κυλίνδρου για μέρη με λεπτά τοιχώματα. Ωστόσο, έχει ένα μεγάλο πλεονέκτημα έναντι της ψυχρής παραμόρφωσης.
Η ψυχρή παραμόρφωση εφαρμόζεται σε μέρημε πάχος μικρότερο από 5 mm. Μόνο «μαλακοί» χάλυβες είναι κατάλληλοι για κρύο σχέδιο. Κατά την κύλιση, το μέταλλο υφίσταται σημαντική παραμόρφωση ή σκλήρυνση. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της αντοχής του και στην παρουσία υψηλών τάσεων στη δομή. Λόγω των λεπτών τοιχωμάτων του, ένα τέτοιο μέταλλο δεν μπορεί να θερμανθεί (διακοπές, δηλαδή, αποκαταστήστε την προηγούμενη κατασκευή). Είναι πιο ευαίσθητο σε καταστροφή από κρούση και άλλα δυναμικά φορτία. Ο δομικός χαλύβδινος σωλήνας (20 χάλυβας) διαφέρει στις μεθόδους κατασκευής και τα ληφθέντα τεχνικά χαρακτηριστικά που επηρεάζουν την εφαρμογή. Για την παραγωγή κάθε τύπου σωλήνα, υπάρχουν GOST, πρότυπα, εξοπλισμός.
Ψυχρής έλασης σωλήνες ραφής
Η διαδικασία παραγωγής ξεκινά με την προετοιμασίαατσάλινη ταινία. Για αυτό, τα χαλύβδινα φύλλα κόβονται σε λωρίδες και συγκολλούνται σε μία μακριά λωρίδα. Η ταινία τροφοδοτείται στους κυλίνδρους κάμψης, όπου παίρνει τη μορφή σωλήνα. Το επόμενο βήμα είναι η συγκόλληση. Για οποιοδήποτε σχέδιο, αυτό είναι το πιο αδύναμο σημείο. Είναι απολύτως αδύνατο να εξαλειφθούν τα μειονεκτήματα που προκύπτουν κατά τη συγκόλληση (εμφάνιση οξειδίων και εξάντλησης άνθρακα), αλλά χρησιμοποιώντας μερικές τεχνικές, μπορούν να μειωθούν. Για την ένωση του χάλυβα 20, χρησιμοποιείται συγκόλληση τόξου σε προστατευτική ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου (αργόν) ή επαγωγική συγκόλληση (ρεύματα υψηλής συχνότητας). Ο σωλήνας υποβάλλεται σε υποχρεωτικό έλεγχο της ραφής συγκόλλησης, μετά τον οποίο κόβεται σε μέρη του απαιτούμενου μήκους και αποθηκεύεται.
Σπειροειδείς σωλήνες ραφής με ψυχρή ροή
Προετοιμασία χάλυβα για την παραγωγή αυτού του τύπουο σωλήνας επαναλαμβάνει την ίδια διαδικασία όπως για τους σωλήνες με ευθεία ραφή. Επίσης ταυτόσημο: συγκόλληση, επιθεώρηση και κοπή. Η μόνη διαφορά είναι η γωνία αναδίπλωσης της ταινίας, στην οποία η επόμενη ραφή κάμπτει γύρω από το σωλήνα κατά μήκος μιας σπειροειδούς καμπύλης. Λόγω των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών της, αυτή η μέθοδος είναι η πιο ανθεκτική. Και μπορεί να αντέξει υψηλότερα εφελκυστικά φορτία από αυτά τα προϊόντα ευθείας ραφής.
Άνευ ραφής σωλήνες
Οι άνευ ραφής σωλήνες είναι ιδιαίτερα ανθεκτικοί, έχουνπολλά πλεονεκτήματα: δεν έχουν συγκολλημένα (αδύνατα σημεία), δεν υπάρχουν τάσεις στη χαλύβδινη κατασκευή, το πάχος του σωλήνα είναι τουλάχιστον 5 mm Η παραγωγή τους είναι μια πιο περίπλοκη διαδικασία και επομένως δαπανηρή. Ο χάλυβας 20 είναι μοναδικός στο ότι οι σωλήνες μπορούν να παραχθούν με δύο τρόπους - κρύο και ζεστό σχέδιο.
Χωρίς ραφή
Μετά από θέρμανση πάνω από 1100 ° C, το τεμάχιο εργασίαςράβεται με μανίκι και σχηματίζει εσωτερική διάμετρο. Με περαιτέρω σχέδιο, ο σωλήνας παίρνει τις καθορισμένες διαστάσεις της εσωτερικής, εξωτερικής διαμέτρου και του πάχους τοιχώματος. Καθ 'όλη τη διάρκεια της τεχνολογικής διαδικασίας, η θερμοκρασία του έλασης παραμένει υψηλή. Και μόνο μετά την υιοθέτηση του τελικού σχήματος, ο σωλήνας ψύχεται. Κατά τη διάρκεια παρατεταμένης ψύξης, γίνονται διακοπές, αφαιρούνται όλες οι αρνητικές επιπτώσεις της κύλισης, της αυξημένης αντοχής και της ευθραυστότητας. Όταν ψύχεται πλήρως, ο χάλυβας 20 αποκτά τα χαρακτηριστικά που ήταν αρχικά διαθέσιμα. Αυτή η τεχνολογική διαδικασία περιλαμβάνει την κατασκευή μόνο σωλήνων με τοίχους τουλάχιστον 5 mm, και το μέγιστο πάχος μπορεί να φτάσει τα 75 mm.
Άνευ ραφής κρύο
Σε αντίθεση με την προηγούμενη μέθοδο, αυτόπαρατηρείται μια μικρή απόχρωση θερμοκρασίας. Το τεμάχιο εργασίας θερμαίνεται, αλλά μετά την αρχική διάτρηση με ένα μανίκι, η θερμοκρασία δεν διατηρείται και το κομμάτι εργασίας τραβιέται σε ψυχρή κατάσταση. Αυτή η μέθοδος διαφέρει από τη μέθοδο θερμής έλασης στο ότι είναι δυνατή η παραγωγή ισχυρών σωλήνων με λεπτά τοιχώματα, ενώ με τη μέθοδο θερμής έλασης παρέχονται μόνο παχιά τοιχώματα. Για την τελική δομή, αυτές οι δύο μέθοδοι είναι πανομοιότυπες, αφού μετά την ψυχρή έλαση οι σωλήνες υπόκεινται σε κανονικοποίηση, στην οποία η δομή αποκαθίσταται μερικώς και οι τάσεις απελευθερώνονται.
Αυτή δεν είναι ολόκληρη η λίστα προϊόντων με βάση το χάλυβα 20 GOST 1050-74. Οι ανάγκες του πληθυσμού αυξάνονται, αναδύονται νέες ιδέες και βιομηχανίες. Αλλά αυτή η επωνυμία αλλάζει μόνο τη μορφή και τον σκοπό της και διατηρεί το δικαίωμα ύπαρξης.
