Čelična ploča

To je ravni čelik koji se lijeva rastopljenim čelikom i nakon hlađenja preša.
Ravan je, pravougaonog oblika i može se direktno valjati ili rezati od širokih čeličnih traka.
Čelična ploča je podijeljena prema debljini, tanka čelična ploča je manja od 4 mm (najtanja je 0,2 mm), srednje debela čelična ploča je 4-60 mm, a ekstra debela čelična ploča je 60-115 mm.
Čelični limovi se prema valjanju dijele na toplovaljane i hladno valjane.
Širina tanke ploče je 500~1500 mm; širina debelog lima je 600~3000 mm. Listovi su klasifikovani prema vrsti čelika, uključujući obični čelik, visokokvalitetni čelik, legirani čelik, čelik za opruge, nehrđajući čelik, alatni čelik, čelik otporan na toplinu, čelik za ležajeve, čelik od silikona i lim od industrijskog čistog željeza itd.; Emajlirana ploča, neprobojna ploča itd. Prema površinskom premazu razlikuju se pocinčani lim, kalajisani lim, olovni lim, plastični kompozitni čelični lim itd.
Niskolegirani konstrukcioni čelik
(također poznat kao obični niskolegirani čelik, HSLA)
1. Svrha
Uglavnom se koristi u proizvodnji mostova, brodova, vozila, kotlova, posuda visokog pritiska, naftovoda i gasovoda, velikih čeličnih konstrukcija itd.
2. Zahtjevi za performanse
(1) Visoka čvrstoća: općenito je njegova granica tečenja iznad 300 MPa.
(2) Visoka žilavost: potrebno je istezanje od 15% do 20%, a udarna žilavost na sobnoj temperaturi je veća od 600kJ/m do 800kJ/m. Za velike zavarene komponente potrebna je i visoka otpornost na lom.
(3) Dobre performanse zavarivanja i performanse hladnog oblikovanja.
(4) Niska temperatura prijelaza na hladno krhku.
(5) Dobra otpornost na koroziju.
3. Karakteristike sastojaka
(1) Nizak sadržaj ugljenika: Zbog visokih zahteva za žilavost, zavarljivost i hladno oblikovanje, sadržaj ugljenika ne prelazi 0,20%.
(2) Dodajte legirne elemente na bazi mangana.
(3) Dodavanje pomoćnih elemenata kao što su niobij, titanijum ili vanadij: mala količina niobija, titana ili vanadijuma stvara fine karbide ili karbonitride u čeliku, što je korisno za dobijanje finih feritnih zrnaca i poboljšanje čvrstoće i žilavosti čelika.
Osim toga, dodavanje male količine bakra (≤0,4%) i fosfora (oko 0,1%) može poboljšati otpornost na koroziju. Dodavanje male količine rijetkih zemnih elemenata može odsumporati i degasiti, pročistiti čelik i poboljšati žilavost i performanse procesa.
4. Često korišteni niskolegirani konstrukcioni čelik
16Mn je najrasprostranjeniji i najproduktivniji tip niskolegiranog čelika visoke čvrstoće u mojoj zemlji. Struktura u stanju upotrebe je fino zrnati ferit-perlit, a njegova čvrstoća je oko 20% do 30% veća od one kod običnog ugljičnog konstrukcijskog čelika Q235, a otpornost na atmosfersku koroziju je za 20% do 38% veća.
15MnVN je čelik koji se najčešće koristi u čelicima srednje čvrstoće. Ima visoku čvrstoću, dobru žilavost, zavarljivost i žilavost na niskim temperaturama, te se široko koristi u proizvodnji velikih konstrukcija kao što su mostovi, kotlovi i brodovi.
Nakon što nivo čvrstoće pređe 500MPa, feritne i perlitne strukture teško ispunjavaju zahtjeve, pa se razvija niskougljični bainitni čelik. Dodatak Cr, Mo, Mn, B i drugih elemenata je koristan za dobijanje bainitne strukture u uslovima vazdušnog hlađenja, tako da je čvrstoća veća, plastičnost i performanse zavarivanja su takođe bolji, a najviše se koristi u kotlovima visokog pritiska. , posude pod visokim pritiskom itd.
5. Karakteristike termičke obrade
Ova vrsta čelika se uglavnom koristi u toplovaljanom i vazdušno hlađenom stanju i ne zahteva posebnu termičku obradu. Mikrostruktura u stanju upotrebe je uglavnom ferit + sorbit.
Legirani karburizirani čelik
1. Svrha
Uglavnom se koristi u proizvodnji zupčanika mjenjača u automobilima i traktorima, bregastih vratila, klipova i drugih dijelova strojeva na motorima s unutarnjim sagorijevanjem. Takvi dijelovi trpe snažno trenje i habanje tokom rada, a istovremeno podnose velika naizmjenična opterećenja, posebno udarna.
2. Zahtjevi za performanse
(1) Površinski ugljenisani sloj ima visoku tvrdoću kako bi se osigurala odlična otpornost na habanje i otpornost na kontaktni zamor, kao i odgovarajuću plastičnost i žilavost.
(2) Jezgro ima visoku žilavost i dovoljno veliku čvrstoću. Kada je žilavost jezgra nedovoljna, lako se slomi pod dejstvom udarnog opterećenja ili preopterećenja; kada je čvrstoća nedovoljna, krhki ugljenični sloj se lako lomi i ljušti.
(3) Dobre performanse procesa termičke obrade Pod visokom temperaturom karburizacije (900℃～950℃), zrna austenita nije lako uzgajati i imaju dobru otvrdljivost.
3. Karakteristike sastojaka
(1) Nizak sadržaj ugljika: sadržaj ugljika je općenito 0,10% do 0,25%, tako da jezgro dijela ima dovoljnu plastičnost i žilavost.
(2) Dodajte legirne elemente za poboljšanje otvrdljivosti: često se dodaju Cr, Ni, Mn, B, itd.
(3) Dodajte elemente koji ometaju rast austenitnih zrna: uglavnom dodajte malu količinu jakih karbidnih elemenata Ti, V, W, Mo, itd. da biste formirali stabilne karbide legure.
4. Razred i klasa čelika
20Cr legirani čelik niske kaljivosti. Ova vrsta čelika ima nisku kaljivost i nisku čvrstoću jezgra.
20CrMnTi legirani čelik srednje kaljivosti. Ova vrsta čelika ima visoku kaljivost, nisku osjetljivost na pregrijavanje, relativno ujednačen prelazni sloj za naugljičenje i dobra mehanička i tehnološka svojstva.
18Cr2Ni4WA i 20Cr2Ni4A legirani čelik visoke kaljivosti. Ova vrsta čelika sadrži više elemenata kao što su Cr i Ni, ima visoku sposobnost kaljenja i ima dobru žilavost i žilavost pri niskim temperaturama.
5. Toplinska obrada i svojstva mikrostrukture
Proces toplinske obrade legiranog karburiziranog čelika općenito je direktno gašenje nakon karburizacije, a zatim kaljenje na niskoj temperaturi. Nakon termičke obrade, struktura površinskog karburiziranog sloja je legirani cementit + kaljeni martenzit + mala količina zadržanog austenita, a tvrdoća je 60HRC ~ 62HRC. Struktura jezgra je povezana sa kaljivošću čelika i veličinom poprečnog presjeka dijelova. Kada je potpuno očvrsnut, to je niskougljični kaljeni martenzit sa tvrdoćom od 40HRC do 48HRC; u većini slučajeva to je troostit, kaljeni martenzit i mala količina željeza. Tijelo elementa, tvrdoća je 25HRC ~ 40HRC. Čvrstoća srca je generalno veća od 700KJ/m2.
Legirani kaljeni i kaljeni čelik
1. Svrha
Legirani kaljeni i kaljeni čelik ima široku primenu u proizvodnji različitih važnih delova na automobilima, traktorima, alatnim mašinama i drugim mašinama, kao što su zupčanici, osovine, klipnjače, vijci itd.
2. Zahtjevi za performanse
Većina kaljenih i kaljenih dijelova podnosi različita radna opterećenja, situacija naprezanja je relativno složena, a potrebna su visoka sveobuhvatna mehanička svojstva, odnosno visoka čvrstoća i dobra plastičnost i žilavost. Legirani kaljeni i kaljeni čelik takođe zahteva dobru kaljivost. Međutim, uvjeti naprezanja različitih dijelova su različiti, a zahtjevi za kaljivošću su različiti.
3. Karakteristike sastojaka
(1) Srednji ugljenik: sadržaj ugljenika je generalno između 0,25% i 0,50%, sa 0,4% u većini;
(2) Dodavanje elemenata Cr, Mn, Ni, Si, itd. radi poboljšanja kaljivosti: Osim poboljšanja kaljivosti, ovi elementi od legure također mogu formirati legirani ferit i poboljšati čvrstoću čelika. Na primjer, performanse čelika 40Cr nakon tretmana kaljenja i otpuštanja su mnogo veće od performansi čelika 45;
(3) Dodati elemente za sprečavanje druge vrste otpuštanja: legirani kaljeni i kaljeni čelik koji sadrži Ni, Cr i Mn, koji je sklon drugom tipu lomljivosti prilikom kaljenja na visokim temperaturama i sporog hlađenja. Dodavanje Mo i W čeliku može spriječiti drugu vrstu krhkosti od otpuštanja, a njegov odgovarajući sadržaj je oko 0,15%-0,30% Mo ili 0,8%-1,2% W.
Poređenje svojstava čelika 45 i čelika 40Cr nakon kaljenja i otpuštanja
Kvalitet čelika i stanje termičke obrade Veličina presjeka/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 čelik 850℃ kaljenje vodom, 550℃ kaljenje f50 700 500 15 45 700
40Cr čelik 850℃ kaljenje uljem, 570℃ kaljenje f50 (jezgro) 850 670 16 58 1000
4. Razred i klasa čelika
(1) 40Cr nisko kaljeni i kaljeni čelik: Kritični prečnik kaljenja uljem ove vrste čelika je 30 mm do 40 mm, koji se koristi za proizvodnju važnih delova opšte veličine.
(2) 35CrMo srednje kaljenost legure kaljeni i kaljeni čelik: kritični prečnik kaljenja uljem ove vrste čelika je 40 mm do 60 mm. Dodatak molibdena ne samo da može poboljšati očvršćavanje, već i spriječiti drugu vrstu lomljivosti.
(3) 40CrNiMo legirani i kaljeni čelik visoke kaljivosti: kritični prečnik kaljenja uljem ove vrste čelika je 60mm-100mm, od kojih je većina hrom-nikl čelik. Dodavanje odgovarajućeg molibdena hrom-nikl čeliku ne samo da ima dobru otvrdljivost, već i eliminiše drugu vrstu lomljivosti.
5. Toplinska obrada i svojstva mikrostrukture
Završna termička obrada legiranog kaljenog i kaljenog čelika je kaljenje i visokotemperaturno kaljenje (kaljenje i kaljenje). Legirani kaljeni i kaljeni čelik ima visoku sposobnost kaljenja, a uglavnom se koristi ulje. Kada je otvrdljivost posebno velika, može se čak i hladiti zrakom, što može smanjiti defekte toplinske obrade.
Konačna svojstva legiranog kaljenog i kaljenog čelika ovise o temperaturi kaljenja. Obično se koristi kaljenje na 500℃-650℃. Odabirom temperature kaljenja mogu se dobiti tražena svojstva. Kako bi se spriječio drugi tip lomljivosti od kaljenja, brzo hlađenje (vodeno hlađenje ili hlađenje uljem) nakon kaljenja je korisno za poboljšanje žilavosti.
Mikrostruktura legiranog kaljenog i kaljenog čelika nakon konvencionalne termičke obrade je kaljeni sorbit. Za dijelove koji zahtijevaju površine otporne na habanje (kao što su zupčanici i vretena), vrši se kaljenje površine indukcijskim grijanjem i niskotemperaturno kaljenje, a površinska struktura je kaljeni martenzit. Površinska tvrdoća može doseći 55HRC ~ 58HRC.
Granica tečenja legiranog kaljenog i kaljenog čelika nakon kaljenja i kaljenja je oko 800MPa, a udarna žilavost je 800kJ/m2, a tvrdoća jezgra može doseći 22HRC~25HRC. Ako je veličina poprečnog presjeka velika i nije očvrsnuta, performanse su značajno smanjene.