Oțel cu conținut scăzut de carbon: compoziție și proprietăți

Oțelurile cu conținut scăzut de carbon sunt omniprezente. Popularitatea sa se bazează pe proprietăți fizice, chimice și costuri reduse. Acest aliaj este utilizat pe scară largă în industrie și construcții. Să luăm în considerare acest tip de oțel în detaliu.

structură

Oțel - fier, îmbogățit cu carbon în procestopire. Pentru carbon tipic topește prezența carbonului, care determină proprietățile de bază ale metalului și impurități: fosfor (până la 0,07%), siliciu (0,35%), sulf (până la 0,06%), mangan (până la 0,8% ). Astfel, din oțel carbon scăzut nu conține mai mult de 0,25% carbon.

În ceea ce privește alți aditivi, mangan și siliciuservesc deoxidarea (îndepărtarea oxigenului din metalul lichid, care reduce fragilitatea în timpul deformării fierbinți). Dar un procent crescut de sulf poate duce la crăparea aliajului în timpul tratamentului termic, fosforului - în timpul frigului.

Metode de obținere

Producția de aliaj scăzut de carbon poate fi descompus în mai multe etape: încărcarea în cuptor și fier vechi (taxa), impactul termic la starea de topire, îndepărtarea masei de impurități.

În plus, se poate produce turnarea oțelului sau prelucrarea suplimentară: zgură sau vid și gaze inerte.

Există trei modalități de a executa astfel de procese:

• Marten furnale. Cel mai comun echipament. Procesul de topire are loc în câteva ore, ceea ce face posibilă urmărirea calității compoziției obținute în laboratoare.
• Cuptoare convectoare. Produs prin purjare cu oxigen. Trebuie remarcat faptul că aliajele obținute în acest mod nu sunt de înaltă calitate, deoarece conțin o cantitate mai mare de impurități.
• Inducție și cuptoare electrice. Procesul de producție utilizează zgură. În acest fel se obțin aliaje de înaltă calitate și specializate.

Luați în considerare caracteristicile clasificării aliajelor.

tipuri

Oțelul moale poate fi de trei tipuri:

• Calitate normală. În astfel de aliaje, conținutul de sulf nu depășește 0,06%, fosforul 0,07%.
• calitativ. Compoziția include: sulf până la 0,04%, fosfor până la 0,035%.
• De înaltă calitate. Conținut de sulf până la 0,025%, fosfor până la 0,025%
• De o calitate deosebită. Conținut scăzut de impurități: sulf până la 0,015%, fosfor - până la 0,025%.

Așa cum am menționat mai devreme, cu cât sunt mai puține impurități, cu atât calitatea aliajului este mai bună.

Oțelul cu o calitate redusă GOST 380-94 este împărțit în trei grupe:

• A. Determinată de proprietățile sale mecanice. Forma de livrare către consumator se găsește cel mai adesea sub formă de produse multilaterale și tablă.
• B. Principalii indicatori sunt compoziția și proprietățile chimice. Optimă pentru efectul mecanic de presiune sub factorul termic (forjare, ștanțare).
• V. Pentru astfel de tipuri de aliaje, aceste proprietăți sunt importante: tehnice, tehnologice, fizice, chimice și, prin urmare, compoziție.

Procesul de dezoxidare a oțelului este împărțit în:

• Calm. Procesul de solidificare are loc calm. Gazele din acest proces nu sunt alocate. Contracția are loc în mijlocul lingoului.
• Semikilled. Vedere intermediară a oțelului dintre compoziții calme și fierbinți.
• Apă fierbinte Încălzirea are loc cu eliberarea gazului. Chiuveta ascunsă.

Proprietăți de bază

Oțelurile cu un conținut scăzut de carbon au un nivel ridicatductilitate, ușor deformat atunci când este rece și cald. O caracteristică distinctivă a acestui aliaj este o bună sudabilitate. În funcție de elementele suplimentare, proprietățile oțelului pot varia.

Cel mai frecvent se utilizează aliaje cu conținut scăzut de carbonconstrucții și industrie. Acest lucru se datorează prețului scăzut și proprietăților bune de rezistență. Un astfel de aliaj este numit și structural. Proprietățile oțelului cu conținut scăzut de carbon sunt criptate în marcare. Mai jos vom lua în considerare caracteristicile sale.

Caracteristici de marcare

Oțelul cu un conținut redus de carbon este tipărit cu CT și digital. Numărul trebuie împărțit la 100, atunci procentajul de carbon va fi clar. De exemplu, CT15 (carbon 0,15%).

Luați în considerare marcarea și descifrarea notației:

• Primele scrisori sau absența lor vorbește despre apartenența la unul sau altul de calitate. Poate fi B sau B. Dacă nu există nici o literă, atunci aliajul aparține categoriei A.
• St reprezintă cuvântul "oțel".
• Denumire digitală - procentaj criptat de carbon.
• kp, ps - înseamnă un aliaj fierbinte sau semi-silențios. Lipsa desemnării sugerează că oțelul este calm (cn).
• Desemnarea literei și cifra digitală după ce a arătat ce impurități sunt incluse în compoziție și procentul lor. De exemplu, G este mangan, Yu este aluminiu și F este vanadiu.

Pentru oțelurile de oțel cu conținut scăzut de carbon de calitate, în marcaj nu se pune litera "St".

De asemenea, a fost folosită denumirea de culoare. De exemplu, oțelul cu conținut scăzut de carbon de gradul 10 este alb. Oțelurile cu destinație specială pot fi indicate prin litere suplimentare. De exemplu, "K" este utilizat în construcția cazanelor; OSB - utilizat la fabricarea osiilor de vagon etc.

Lăsați produsele

Există mai multe grupuri de produse din oțel:

• Foaie de oțel. Subspecie: placă (GOST 19903-74), foaie (GOST 19904-74), bandă largă (GOST 8200-70), bandă (GOST 103-76), ondulată (GOST 8568-78)
• Profiluri de colț. Placă egală (GOST 8509-93), raft inegal (GOST 8510-86).
• Bare de canal (GOST 8240-93).
• I-grinzi. Fascicul luminos (GOST 8239-89), fascicul luminos cu fascicul l (GOST 26020-83, STO ASChM 20-93).
• Tevi.
• Podele profilate.

La această listă se adaugă profile secundare, care se formează prin sudură și prelucrare.

Domenii de aplicare

Utilizarea oțelului cu conținut scăzut de carbon este suficient de largă și depinde de marcaj:

• St 0, 1, 3 Gsp. Utilizarea pe scară largă în construcții. De exemplu, firul din oțel de armare din oțel cu conținut redus de carbon,
• 05kp, 08, 08kp, 08yu. Bun pentru ștanțare și desenare la rece (ductilitate ridicată). Utilizate în industria de automobile: piese de caroserie, rezervoare de combustibil, bobine, părți de structuri sudate.
• 10, 15. Folosit pentru piesele care nu sunt supuse unor sarcini mari. Țevi pentru cazane, ștanțare, cuple, șuruburi, șuruburi.
• 18kp. Aplicațiile tipice sunt structurile care sunt produse prin sudare.
• 20, 25. Utilizată pe scară largă pentru fabricarea elementelor de fixare. Cuplaje, supape, rame și alte părți ale mașinilor agricole.
• 30, 35. Axele care sunt ușor încărcate, pinioane, roți dințate etc.
• 40, 45, 50. Piese de încărcare medii. De exemplu, arbori cotiți, discuri de frecare.
• 60-85. Piese supuse încărcărilor mari. Pot fi șine pentru calea ferată, roți pentru macarale, arcuri, șaibe.

După cum puteți vedea, gama produsă este extinsă - nu este doar o sârmă de oțel cu conținut scăzut de carbon. De asemenea, acestea sunt detaliile mecanismelor complexe.

Oțel scazut și oțel cu conținut scăzut de carbon: diferențele

Pentru îmbunătățirea oricăror caracteristici ale elementelor de aliaj de aliaj sunt adăugate.

Oțeluri care conțin o cantitate mică în chebacarbon (până la un sfert de procente) și aditivi de aliere (un procent total de până la 4%) sunt numiți aliali slabi. O astfel de laminare păstrează calități sudate înalte, dar, în același timp, sunt îmbunătățite diferite proprietăți. De exemplu, puterea, caracteristicile anti-coroziune și așa mai departe. De regulă, ambele tipuri sunt utilizate în structuri sudate care trebuie să reziste la un interval de temperatură de la minus 40 până la plus 450 de grade Celsius.

Caracteristicile de sudare

Sudarea oțelurilor cu conținut scăzut de carbon are rate ridicate. Tipul de sudură, electrozi și grosimea acestora sunt selectate pe baza următoarelor date tehnice:

• Conexiunea trebuie neapărat să fie bine fixată.
• Nu trebuie să existe defecte în cusături.
• Compoziția chimică a cusăturii trebuie efectuată în conformitate cu standardele specificate în GOST.
• Articulațiile sudate trebuie să respecte condițiile de funcționare (rezistență la vibrații, solicitare mecanică, condiții de temperatură).

Pot fi utilizate diferite tipuri de sudare de la gaz la sudură cu dioxid de carbon cu electrod consumabil. Selectarea ține seama de fiabilitatea ridicată a aliajelor cu conținut redus de carbon și a celor slab aliate.

În ceea ce privește aplicația specifică, oțelul cu conținut redus de carbon este utilizat în construcții și inginerie.

Calitatea oțelului este selectată pe baza cerințelorfizice și chimice. Prezența elementelor de aliere poate îmbunătăți anumite proprietăți (rezistență la coroziune, schimbări de temperatură), dar și înrăutățirea altora. O bună sudabilitate este un alt avantaj al acestor aliaje.

Deci, am aflat care sunt produsele din oțel cu conținut scăzut de carbon și oțeluri cu conținut scăzut de aluminiu.