Legirani čelik

Legirani čelik
Detalji o proizvodu

Što je konstrukcijski čelik?

Regulirana kategorija čelika, konstrukcijskog čelika mora zadovoljiti industrijske standarde za dimenzijske tolerancije i sastav. U Sjedinjenim Državama, vrste čelika određuju i reguliraju ASTM International. Isto tako, Europa i Kanada imaju vlastita regulatorna tijela i standarde. Dok Shew-eSteel Pipe nudi EN standardnu ​​čeličnu ploču i CSA G40.21 čeličnu ploču.

Dostupan je širok raspon vrsta konstrukcijskih čelika, a najpopularniji su ASTM A572 i ASTM A36. Ove vrste čelika, zajedno s ostalim konstrukcijskim vrstama čelika, uglavnom se koriste za izgradnju mostova i zgrada.

Oni su također zaposleni u izgradnji:

  • Teretni automobili

  • Građevinske opreme

  • Dijelovi za kamione

  • Strojevi

  • Dizalica diže

  • Prijenosni tornjevi

  • Okviri za kamione

Istraživanje koje je objavio Američki institut za čeličnu konstrukciju pokazuje da konstrukcijski čelik sadrži 47% svih građevinskih materijala, što čini vrlo vjerovatnim da je konstrukcijski čelik odgovoran za neki dizajn u građevinama, zgradama ili mostovima s kojima se ljudi susreću.

Izrada i ispitivanje konstrukcijskog čelika

Da bi se u potpunosti shvatilo kako konstrukcijski čelik varira od nestrukturnog čelika, poput čelika koji se koristi na kamionskim krevetima, brodovima ili vojnim tenkovima, važno je pogledati sastav čelika konstrukcije.

Čelik se može proizvesti od sirovina ili se može proizvesti iz recikliranja starog čelika. Tijekom procesa zamjene recikliranog čelika u novi čelik, postojeći se čelik topi i rafinira kako bi odgovarao određenim specifikacijama. Mnogo je duži postupak izrade čelika od sirovina.

Čelik je legura koja sadrži ugljik i željezo, a oba su obilno dostupna, ali se rijetko nalaze u čistom obliku. Za dobivanje čelika od sirovina dobiva se željezo iz željezne rude koja sadrži puno željeznih oksida. Većina željezne rude u Sjedinjenim Državama izvlači se iz takonita koji je u izobilju dostupan u Minnesoti. Tijekom postupka ekstrakcije takonit se melje u pjeskoviti sastav, a magneti se koriste za odvajanje željezne rude (u obliku magnetita) od ostalih tvari i minerala.

Iako se za željezo često vjeruje da je jak i tvrd, sirova željezna ruda toliko je meka da se može rezati nožem i nekim mišićima. Legure na bazi željeza dobivaju svoju snagu dodatkom ugljika.

Legura željeza i ugljika obično se dobiva kombiniranjem koksa s željeznom rudom i primjenom topline dok se koks ne zapali. Koks je ugljen bogat oblik ugljena. Kao rezultat ovog snažnog zagrijavanja, koks ispušta ugljik i lijepi kisik iz željeznih oksida, ostavljajući kombinaciju ugljika i željeza. Taj se postupak naziva redukcija.

Nakon smanjenja, u materijalu je oko 4% ugljika, koji je podvrgnut većim postupcima grijanja i hlađenja da bi se smanjila količina ugljika, što materijal čini jačim i čvršćim. Čim sadržaj ugljika padne ispod 2,1% težine materijala, materijal postaje čelik. Da bi se napravio konstrukcijski čelik, ugljik treba dodatno smanjiti sve dok njegov sastav ne bude tek 0,05% –0,25%.

Konačni ishod je a, strukturnel čelik,ekonomična cijena, 100% reciklirajuća i ima visok omjer čvrstoće i težine. Dostupne su različite vrste konstrukcijskog čelika, a sve se donekle razlikuju po sastavu. Ovi sastavi značajno pomažu u uspostavljanju materijala potrebnog za određeni projekt.

S druge strane, čelik se može dodatno obraditi - više tretmana grijanja i hlađenja i / ili dodavanjem legura, na primjer, titana, molibdena i kroma - da se poveća tvrdoća. Ovi procesi utječu na ukupnu krhkost, u većini slučajeva, čineći materijal koji je proizlazi neprimjeren za strukturne primjene.

Strukturni sastav čelika

Slijedi sastav dviju dobro poznatih vrsta konstrukcijskog čelika: ASTM 572 i ASTM A36. Dok druge vrste konstrukcijskog čelika imaju analogne sastave, mogu imati i dodatne legure ili su podvrgnute dodatnoj obradi.

RazredugljenManganFosforSumporsilikon
A360.25-0.29%1.03%0.04%0.05%0.28%
A5720.18-0.23%0.5-0.7%0,035% maks0,04% maks0.150-0.3%
A514*0.12-0.21%0.85%Nije specificiranoNije specificirano0.28%


* A514 također sadrži 0,2% molibdena, 0,48% kroma, 0,05% vanadijuma, 0,02% titana i 0,003% bora.

Prisutnost dodatnih legura koje povećavaju tvrdoću i krhkost glavna je razlika u sastavu nestrukturnog i konstrukcijskog čelika. U nekim slučajevima dodatne legure još uvijek mogu stvoriti čelik strukturne klase; međutim, u drugim slučajevima, proizvedeni čelik izuzetno je krhak za uporabu u strukturnim kapacitetima.

Prinos i vlačna čvrstoća

Osim kemijskog sastava, zatezna i prinosna snaga pomažu u uspostavljanju razreda čelika kao i cjelokupnoj primjeni.

Najviša točka naprezanja je čvrstoća prinosa,na kojem će materijal trajno mijenjati oblik. Na primjer, kada netko skoči s ronilačke daske, ploča se prirodno savija kako bi apsorbirala energiju i težinu, ali nakon što osoba skoči s ploče, ploča će se vratiti u svoj prvobitni oblik. Snaga ploče na ploči bila bi točka kada se savija pod energijom i težinom, a ostaje trajno savijena čak i nakon što se ronilac lansira.

Vitalna karakteristika konstrukcijskog čelika, iskorištenje mora imati određenu sposobnost upijanja težine. Na primjer, snaga prinosa u mostovima je najveća težina koju most može tolerirati prije nego što doživi trajna oštećenja.

Vučna čvrstoća odnosi se na mjesto na kojem će se savijeni materijal slomiti. U gornjem primjeru ronilačke ploče, to je energija i težina potrebna za razbijanje ploče.

Slijedi grafikon koji prikazuje točke zatezanja i prinosa tri uobičajena tipa konstrukcijskog čelika. Ove točke izračunate su u kilogramima po kvadratnom inču ("ksi") ili u funtama po kvadratnom inču ("psi"), kako je dolje navedeno. Ponekad se spominju i u megapaskalima.

RazredGranica razvlačenjaZatezna točka
A3636 ksi58-80 ksi
A57242-65 ksi *0.5-0.7%
A514100 ksi110-130 ksi

* Prinos ovisi o debljini, ali najčešća ocjena je 50 ksi.

Ove dvije metrike vrlo su važne za inženjere jer planiraju potreban materijal za određeni projekt.

Charpy udarni test

Ono što je posebno značajno u strukturama je njihov potencijal da apsorbiraju energiju. Krhki materijali mogu samo apsorbirati malu količinu energije prije nego što propadnu ili puknu. Konstrukcijski čelik integrira duktilnost snagom, omogućujući mu da apsorbira velike količine energije prije nego što propadne.

Charpy test udara - nazvan po Georgesu Charpyju, koji je bio odgovoran za standardizaciju ispitivanja utjecaja - koristi veliko klatno klatno za izračunavanje količine energije koju može apsorbirati određena vrsta čelika. Charpy test udara ide korak dalje i testira utjecaje na različitim temperaturama. To je od vitalne važnosti za konstrukcije na bazi čelika koje se nalaze na otvorenom u nepovoljnim temperaturama.

Za strukturne čelične projekte Charpy testovi su relativno uobičajeni. Mali uzorak čelika - nazvan kupon - izrezan je iz glavne ploče i potom odvožen u neovisni laboratorij na ispitivanje. Ishodi kažu inženjerima da li je materijal dovoljan za njihov projekt. Ove informacije su prikupljene, pregledane i prilagođene materijalima dobivenim od čelične cijevi shew-e

Za više informacija o ovom izvoru, posjetite shew-e čeličnu cijev.

Hot Tags: legirani čelik, proizvođač, dobavljači, tvornice, tvrtka, visoke kvalitete,
Upit

You Might Also Like