Stålplade

Det er et fladt stål, der støbes med smeltet stål og presses efter afkøling.
Den er flad, rektangulær og kan rulles direkte eller skæres af brede stålstrimler.
Stålpladen er opdelt efter tykkelsen, den tynde stålplade er mindre end 4 mm (den tyndeste er 0,2 mm), den mellemtykke stålplade er 4-60 mm, og den ekstra tykke stålplade er 60-115 mm.
Stålplader er opdelt i varmvalsede og koldvalsede efter valsning.
Bredden af ​​den tynde plade er 500 ~ 1500 mm; bredden af ​​det tykke ark er 600~3000 mm. Plader er klassificeret efter ståltype, herunder almindeligt stål, højkvalitetsstål, legeret stål, fjederstål, rustfrit stål, værktøjsstål, varmebestandigt stål, lejestål, siliciumstål og industriel ren jernplade osv.; Emaljeplade, skudsikker plade osv. Ifølge overfladebelægningen er der galvaniseret plade, fortinnet plade, blybelagt plade, plastkompositstålplade mv.
Lavlegeret konstruktionsstål
(også kendt som almindeligt lavlegeret stål, HSLA)
1. Formål
Anvendes hovedsageligt til fremstilling af broer, skibe, køretøjer, kedler, højtryksbeholdere, olie- og gasrørledninger, store stålkonstruktioner mv.
2. Ydelseskrav
(1) Høj styrke: generelt er dens flydespænding over 300 MPa.
(2) Høj sejhed: forlængelsen skal være 15% til 20%, og slagstyrken ved stuetemperatur er større end 600kJ/m til 800kJ/m. For store svejste komponenter kræves også høj brudsejhed.
(3) God svejseydelse og koldformningsydelse.
(4) Lav kold-skør overgangstemperatur.
(5) God korrosionsbestandighed.
3. Ingrediens egenskaber
(1) Lavt kulstofindhold: På grund af de høje krav til sejhed, svejsbarhed og koldformbarhed overstiger kulstofindholdet ikke 0,20 %.
(2) Tilføj mangan-baserede legeringselementer.
(3) Tilføjelse af hjælpeelementer såsom niobium, titanium eller vanadium: en lille mængde niobium, titanium eller vanadium danner fine carbider eller carbonitrider i stål, hvilket er gavnligt for at opnå fine ferritkorn og forbedre stålets styrke og sejhed.
Derudover kan tilsætning af en lille mængde kobber (≤0,4%) og fosfor (ca. 0,1%) forbedre korrosionsbestandigheden. Tilføjelse af en lille mængde sjældne jordarters elementer kan afsvovle og afgasse, rense stål og forbedre sejheden og procesydelsen.
4. Almindeligt brugt lavlegeret konstruktionsstål
16Mn er den mest udbredte og mest produktive type lavlegeret højstyrkestål i mit land. Strukturen i brugstilstanden er finkornet ferrit-perlit, og dens styrke er omkring 20% ​​til 30% højere end den for almindeligt kulstofstrukturstål Q235, og dens atmosfæriske korrosionsbestandighed er 20% til 38% højere.
15MnVN er det mest anvendte stål i mellemstyrkestål. Det har høj styrke og god sejhed, svejsbarhed og lav temperatur sejhed og er meget udbredt til fremstilling af store strukturer såsom broer, kedler og skibe.
Efter at styrkeniveauet overstiger 500 MPa, er ferrit- og perlitstrukturerne vanskelige at opfylde kravene, så der udvikles bainitisk stål med lavt kulstofindhold. Tilsætningen af ​​Cr, Mo, Mn, B og andre elementer er gavnlig for at opnå bainitstruktur under luftkøleforhold, så styrken er højere, plasticiteten og svejseydelsen er også bedre, og den bruges mest i højtrykskedler , højtryksbeholdere mv.
5. Karakteristika for varmebehandling
Denne type stål anvendes generelt i varmvalset og luftkølet tilstand og kræver ikke særlig varmebehandling. Mikrostrukturen i brugstilstand er generelt ferrit + sorbit.
Legeret karburiseret stål
1. Formål
Det bruges hovedsageligt til fremstilling af transmissionsgear i biler og traktorer, knastaksler, stempelstifter og andre maskindele på forbrændingsmotorer. Sådanne dele lider af stærk friktion og slid under arbejdet og bærer samtidig store vekslende belastninger, især stødbelastninger.
2. Ydelseskrav
(1) Det overfladekarburerede lag har høj hårdhed for at sikre fremragende slidstyrke og kontakttræthedsmodstand samt passende plasticitet og sejhed.
(2) Kernen har høj sejhed og tilstrækkelig høj styrke. Når kernens sejhed er utilstrækkelig, er det let at bryde under påvirkning af slagbelastning eller overbelastning; når styrken er utilstrækkelig, brydes det sprøde karburerede lag let og skrælles af.
(3) God varmebehandlingsprocess ydeevne Under den høje karbureringstemperatur (900℃～950℃) er austenitkornene ikke lette at dyrke og har god hærdeevne.
3. Ingrediens egenskaber
(1) Lavt kulstofindhold: kulstofindholdet er generelt 0,10% til 0,25%, således at delens kerne har tilstrækkelig plasticitet og sejhed.
(2) Tilføj legeringselementer for at forbedre hærdbarheden: Cr, Ni, Mn, B osv. tilsættes ofte.
(3) Tilføj elementer, der hindrer væksten af ​​austenitkorn: tilsæt hovedsageligt en lille mængde stærke karbiddannende elementer Ti, V, W, Mo osv. for at danne stabile legeringscarbider.
4. Stålkvalitet og -kvalitet
20Cr lavhærdebar legeret karburiseret stål. Denne type stål har lav hærdeevne og lav kernestyrke.
20CrMnTi medium hærdebar legeret karburiseret stål. Denne type stål har høj hærdbarhed, lav overophedningsfølsomhed, relativt ensartet karburerende overgangslag og gode mekaniske og teknologiske egenskaber.
18Cr2Ni4WA og 20Cr2Ni4A højhærde legeret karburiseret stål. Denne type stål indeholder flere elementer som Cr og Ni, har høj hærdeevne og har god sejhed og slagstyrke ved lav temperatur.
5. Varmebehandling og mikrostrukturegenskaber
Varmebehandlingsprocessen af ​​legeret karburiseret stål er generelt direkte bratkøling efter karburering og derefter anløbning ved lav temperatur. Efter varmebehandling er strukturen af ​​det overfladekarburerede lag legeret cementit + hærdet martensit + en lille mængde tilbageholdt austenit, og hårdheden er 60HRC ~ 62HRC. Kernestrukturen er relateret til stålets hærdbarhed og delenes tværsnitsstørrelse. Når det er fuldt hærdet, er det lav-carbon tempereret martensit med en hårdhed på 40HRC til 48HRC; i de fleste tilfælde er det troostit, hærdet martensit og en lille mængde jern. Elementlegeme, hårdhed er 25HRC ~ 40HRC. Hjertets sejhed er generelt højere end 700KJ/m2.
Legeret hærdet og hærdet stål
1. Formål
Legeret bratkølet og hærdet stål er meget udbredt til fremstilling af forskellige vigtige dele på biler, traktorer, værktøjsmaskiner og andre maskiner, såsom gear, aksler, plejlstænger, bolte osv.
2. Ydelseskrav
De fleste af de bratkølede og hærdede dele bærer en række forskellige arbejdsbelastninger, stresssituationen er relativt kompleks, og der kræves høje omfattende mekaniske egenskaber, det vil sige høj styrke og god plasticitet og sejhed. Legeret hærdet og hærdet stål kræver også god hærdning. Imidlertid er spændingsforholdene for forskellige dele forskellige, og kravene til hærdbarhed er forskellige.
3. Ingrediens egenskaber
(1) Medium kulstof: kulstofindholdet er generelt mellem 0,25% og 0,50%, med 0,4% i flertal;
(2) Tilføjelse af elementer Cr, Mn, Ni, Si osv. for at forbedre hærdbarheden: Ud over at forbedre hærdeligheden kan disse legeringselementer også danne legeret ferrit og forbedre stålets styrke. For eksempel er ydeevnen af ​​40Cr stål efter bratkøling og hærdningsbehandling meget højere end 45 stål;
(3) Tilføj elementer for at forhindre den anden type af hærdet skørhed: legeret bratkølet og hærdet stål indeholdende Ni, Cr og Mn, som er tilbøjelig til den anden type hærdet skørhed under høj temperatur anløbning og langsom afkøling. Tilføjelse af Mo og W til stål kan forhindre den anden type af temperament skørhed, og dets passende indhold er omkring 0,15%-0,30% Mo eller 0,8%-1,2% W.
Sammenligning af egenskaberne af 45 stål og 40Cr stål efter bratkøling og anløbning
Stålkvalitet og varmebehandlingstilstand Sektionsstørrelse/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 stål 850 ℃ slukning af vand, 550 ℃ temperering f50 700 500 15 45 700
40Cr stål 850℃ oliehærdning, 570℃ temperering f50 (kerne) 850 670 16 58 1000
4. Stålkvalitet og -kvalitet
(1) 40Cr hærdet og hærdet stål med lav hærdeevne: Den kritiske diameter for oliehærdning af denne type stål er 30 mm til 40 mm, som bruges til at fremstille vigtige dele af generel størrelse.
(2) 35CrMo mellemhærdet legeret hærdet og hærdet stål: Den kritiske diameter for oliehærdning af denne type stål er 40 mm til 60 mm. Tilsætning af molybdæn kan ikke kun forbedre hærdbarheden, men også forhindre den anden type af temperament skørhed.
(3) 40CrNiMo legeret hærdet og hærdet stål med høj hærdeevne: Den kritiske diameter for oliehærdning af denne type stål er 60 mm-100 mm, hvoraf de fleste er krom-nikkelstål. Tilsætning af passende molybdæn til krom-nikkelstål har ikke kun god hærdeevne, men eliminerer også den anden type af temperamentsskørhed.
5. Varmebehandling og mikrostrukturegenskaber
Den endelige varmebehandling af legeret bratkølet og hærdet stål er bratkøling og højtemperatur-hærdning (quenching og temperering). Legeret bratkølet og hærdet stål har høj hærdeevne, og olie bruges generelt. Når hærdbarheden er særlig stor, kan den endda luftkøles, hvilket kan reducere varmebehandlingsfejl.
De endelige egenskaber af legeret bratkølet og hærdet stål afhænger af hærdningstemperaturen. Generelt bruges temperering ved 500℃-650℃. Ved at vælge tempereringstemperaturen kan de nødvendige egenskaber opnås. For at forhindre den anden type af tempereringsskørhed er hurtig afkøling (vandkøling eller oliekøling) efter anløbning gavnlig for forbedring af sejheden.
Mikrostrukturen af ​​legeret hærdet og hærdet stål efter konventionel varmebehandling er hærdet sorbit. For dele, der kræver slidbestandige overflader (såsom tandhjul og spindler), udføres induktionsopvarmning af overfladehærdning og lavtemperatur-tempering, og overfladestrukturen er hærdet martensit. Overfladehårdheden kan nå 55HRC ~ 58HRC.
Udbyttestyrken for legeret bratkølet og hærdet stål efter bratkøling og anløbning er omkring 800 MPa, og slagstyrken er 800 kJ/m2, og kernens hårdhed kan nå 22HRC ~ 25HRC. Hvis tværsnitsstørrelsen er stor og ikke hærdet, reduceres ydeevnen betydeligt.