Stålplate

Det er et flatt stål som støpes med smeltet stål og presses etter avkjøling.
Den er flat, rektangulær og kan rulles direkte eller kuttes av brede stålstrimler.
Stålplaten er delt i henhold til tykkelsen, den tynne stålplaten er mindre enn 4 mm (den tynneste er 0,2 mm), den middels tykke stålplaten er 4-60 mm, og den ekstra tykke stålplaten er 60-115 mm.
Stålplater deles inn i varmvalsede og kaldvalsede etter valsing.
Bredden på den tynne platen er 500~1500 mm; bredden på det tykke arket er 600~3000 mm. Plater er klassifisert etter ståltype, inkludert vanlig stål, høykvalitetsstål, legert stål, fjærstål, rustfritt stål, verktøystål, varmebestandig stål, lagerstål, silisiumstål og industriell ren jernplate, etc.; Emaljeplate, skuddsikker plate osv. I henhold til overflatebelegget er det galvanisert plate, tinnplate, blybelagt plate, plastkompositt stålplate m.m.
Lavlegert konstruksjonsstål
(også kjent som vanlig lavlegert stål, HSLA)
1. Formål
Brukes hovedsakelig i produksjon av broer, skip, kjøretøy, kjeler, høytrykksbeholdere, olje- og gassrørledninger, store stålkonstruksjoner, etc.
2. Ytelseskrav
(1) Høy styrke: Vanligvis er flytegrensen over 300 MPa.
(2) Høy seighet: forlengelsen må være 15 % til 20 %, og slagseigheten ved romtemperatur er større enn 600kJ/m til 800kJ/m. For store sveisede komponenter kreves også høy bruddseighet.
(3) God sveiseytelse og kaldformingsytelse.
(4) Lav kald-sprø overgangstemperatur.
(5) God korrosjonsbestandighet.
3. Ingrediensegenskaper
(1) Lavt karbon: På grunn av de høye kravene til seighet, sveisbarhet og kaldformbarhet, overstiger ikke karboninnholdet 0,20 %.
(2) Legg til manganbaserte legeringselementer.
(3) Tilsetning av hjelpeelementer som niob, titan eller vanadium: en liten mengde niob, titan eller vanadium danner fine karbider eller karbonitrider i stål, noe som er gunstig for å oppnå fine ferrittkorn og forbedre styrken og seigheten til stål.
I tillegg kan tilsetning av en liten mengde kobber (≤0,4%) og fosfor (ca. 0,1%) forbedre korrosjonsmotstanden. Tilsetning av en liten mengde sjeldne jordartsmetaller kan avsvovle og avgasse, rense stål og forbedre seighet og prosessytelse.
4. Vanlig brukt lavlegert konstruksjonsstål
16Mn er den mest brukte og mest produktive typen lavlegert høyfast stål i mitt land. Strukturen i brukstilstanden er finkornet ferritt-perlitt, og dens styrke er omtrent 20% til 30% høyere enn for vanlig karbonstrukturstål Q235, og dens atmosfæriske korrosjonsmotstand er 20% til 38% høyere.
15MnVN er det mest brukte stålet i middels fast stål. Den har høy styrke og god seighet, sveisbarhet og lavtemperaturseighet, og er mye brukt i produksjon av store strukturer som broer, kjeler og skip.
Etter at styrkenivået overstiger 500 MPa, er ferritt- og perlittstrukturene vanskelige å oppfylle kravene, så lavkarbon bainitisk stål utvikles. Tilsetning av Cr, Mo, Mn, B og andre elementer er gunstig for å oppnå bainittstruktur under luftkjølingsforhold, slik at styrken er høyere, plastisiteten og sveiseytelsen er også bedre, og den brukes mest i høytrykkskjeler , høytrykksbeholdere osv.
5. Egenskaper ved varmebehandling
Denne typen stål brukes vanligvis i varmvalset og luftkjølt tilstand og krever ikke spesiell varmebehandling. Mikrostrukturen i brukstilstand er generelt ferritt + sorbitt.
Legert karburert stål
1. Formål
Den brukes hovedsakelig til produksjon av gir i biler og traktorer, kamaksler, stempelstifter og andre maskindeler på forbrenningsmotorer. Slike deler lider av sterk friksjon og slitasje under arbeid, og tåler samtidig store vekslende belastninger, spesielt slagbelastninger.
2. Ytelseskrav
(1) Det karburerte overflatelaget har høy hardhet for å sikre utmerket slitestyrke og kontakttretthetsmotstand, samt passende plastisitet og seighet.
(2) Kjernen har høy seighet og tilstrekkelig høy styrke. Når seigheten til kjernen er utilstrekkelig, er det lett å bryte under påvirkning av slagbelastning eller overbelastning; når styrken er utilstrekkelig, brytes det sprø karburerte laget lett og skrelles av.
(3) God varmebehandlingsprosessytelse Under den høye karbureringstemperaturen (900℃～950℃) er austenittkornene ikke enkle å dyrke og har god herdbarhet.
3. Ingrediensegenskaper
(1) Lavt karbon: Karboninnholdet er generelt 0,10% til 0,25%, slik at kjernen av delen har tilstrekkelig plastisitet og seighet.
(2) Legg til legeringselementer for å forbedre herdbarheten: Cr, Ni, Mn, B osv. tilsettes ofte.
(3) Legg til elementer som hindrer veksten av austenittkorn: tilsett hovedsakelig en liten mengde sterke karbiddannende elementer Ti, V, W, Mo, etc. for å danne stabile legeringskarbider.
4. Stålkvalitet og -kvalitet
20Cr lavherdbarhet legert karburisert stål. Denne typen stål har lav herdbarhet og lav kjernestyrke.
20CrMnTi middels herdbarhet legert karburisert stål. Denne typen stål har høy herdbarhet, lav overopphetingsfølsomhet, relativt jevnt karburerende overgangslag og gode mekaniske og teknologiske egenskaper.
18Cr2Ni4WA og 20Cr2Ni4A legert stål med høy herdbarhet. Denne ståltypen inneholder flere elementer som Cr og Ni, har høy herdbarhet, og har god seighet og slagfasthet ved lav temperatur.
5. Varmebehandling og mikrostrukturegenskaper
Varmebehandlingsprosessen av legert karburert stål er vanligvis direkte bråkjøling etter karburering, og deretter herding ved lav temperatur. Etter varmebehandling er strukturen til det karboniserte overflatelaget legeringssementitt + herdet martensitt + en liten mengde tilbakeholdt austenitt, og hardheten er 60HRC ~ 62HRC. Kjernestrukturen er relatert til stålets herdbarhet og delenes tverrsnittsstørrelse. Når det er fullstendig herdet, er det lavkarbontemperert martensitt med en hardhet på 40HRC til 48HRC; i de fleste tilfeller er det troostitt, temperert martensitt og en liten mengde jern. Elementkropp, hardhet er 25HRC ~ 40HRC. Hjertets seighet er generelt høyere enn 700KJ/m2.
Legert bråkjølt og herdet stål
1. Formål
Legert bråkjølt og herdet stål er mye brukt i produksjon av forskjellige viktige deler på biler, traktorer, maskinverktøy og andre maskiner, som gir, aksler, koblingsstenger, bolter, etc.
2. Ytelseskrav
De fleste av de bråkjølte og herdede delene bærer en rekke arbeidsbelastninger, spenningssituasjonen er relativt kompleks, og det kreves høye omfattende mekaniske egenskaper, det vil si høy styrke og god plastisitet og seighet. Legert bråkjølt og herdet stål krever også god herdbarhet. Spenningsforholdene til ulike deler er imidlertid forskjellige, og kravene til herdbarhet er forskjellige.
3. Ingrediensegenskaper
(1) Middels karbon: karboninnholdet er vanligvis mellom 0,25 % og 0,50 %, med 0,4 % i flertall;
(2) Tilsetning av elementer Cr, Mn, Ni, Si, etc. for å forbedre herdbarheten: I tillegg til å forbedre herdbarheten, kan disse legeringselementene også danne legert ferritt og forbedre styrken til stål. For eksempel er ytelsen til 40Cr stål etter bråkjøling og herdingsbehandling mye høyere enn for 45 stål;
(3) Legg til elementer for å forhindre den andre typen tempereringssprøhet: legert bråkjølt og herdet stål som inneholder Ni, Cr og Mn, som er utsatt for den andre typen tempereringssprøhet under høytemperaturtempering og langsom avkjøling. Tilsetning av Mo og W til stål kan forhindre den andre typen temperamentsprøhet, og dets passende innhold er omtrent 0,15% -0,30% Mo eller 0,8% -1,2% W.
Sammenligning av egenskapene til 45 stål og 40Cr stål etter bråkjøling og herding
Stålkvalitet og varmebehandlingstilstand Snittstørrelse/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 stål 850 ℃ vannslukking, 550 ℃ temperering f50 700 500 15 45 700
40Cr stål 850℃ oljeslukking, 570℃ temperering f50 (kjerne) 850 670 16 58 1000
4. Stålkvalitet og -kvalitet
(1) 40Cr lavherdbarhet bråkjølt og herdet stål: Den kritiske diameteren for oljekjøling av denne typen stål er 30 mm til 40 mm, som brukes til å produsere viktige deler av generell størrelse.
(2) 35CrMo legering med middels herdbarhet bråkjølt og herdet stål: den kritiske diameteren for oljekjøling av denne typen stål er 40 mm til 60 mm. Tilsetning av molybden kan ikke bare forbedre herdbarheten, men også forhindre den andre typen temperamentsprøhet.
(3) 40CrNiMo legering med høy herdbarhet bråkjølt og herdet stål: den kritiske diameteren for oljekjøling av denne typen stål er 60 mm-100 mm, hvorav de fleste er krom-nikkelstål. Tilsetning av passende molybden til krom-nikkelstål har ikke bare god herdbarhet, men eliminerer også den andre typen skjørhet.
5. Varmebehandling og mikrostrukturegenskaper
Den endelige varmebehandlingen av bråkjølt og herdet legert stål er bråkjøling og høytemperaturtempering (herding og herding). Legert bråkjølt og herdet stål har høy herdbarhet, og olje brukes vanligvis. Når herdbarheten er spesielt stor, kan den til og med luftkjøles, noe som kan redusere varmebehandlingsfeil.
De endelige egenskapene til legert bråkjølt og herdet stål avhenger av herdingstemperaturen. Vanligvis brukes temperering ved 500℃-650℃. Ved å velge tempereringstemperatur kan de nødvendige egenskapene oppnås. For å forhindre den andre typen tempereringssprøhet, er rask avkjøling (vannkjøling eller oljekjøling) etter herding fordelaktig for å forbedre seigheten.
Mikrostrukturen til legert bråkjølt og herdet stål etter konvensjonell varmebehandling er herdet sorbitt. For deler som krever slitesterke overflater (som tannhjul og spindler), utføres induksjonsoppvarmingsflatekjøling og lavtemperaturtempering, og overflatestrukturen er herdet martensitt. Overflatehardheten kan nå 55HRC ~ 58HRC.
Flytestyrken til legert bråkjølt og herdet stål etter bråkjøling og herding er omtrent 800 MPa, og slagfastheten er 800 kJ/m2, og hardheten til kjernen kan nå 22HRC ~ 25HRC. Hvis tverrsnittsstørrelsen er stor og ikke herdet, reduseres ytelsen betydelig.