Platong bakal

Ito ay isang patag na bakal na hinagis gamit ang tinunaw na bakal at pinindot pagkatapos ng paglamig.
Ito ay patag, hugis-parihaba at maaaring direktang igulong o gupitin mula sa malalawak na piraso ng bakal.
Ang steel plate ay nahahati ayon sa kapal, ang manipis na steel plate ay mas mababa sa 4 mm (ang thinnest ay 0.2 mm), ang medium-thick steel plate ay 4-60 mm, at ang sobrang kapal na steel plate ay 60-115 mm.
Ang mga sheet ng bakal ay nahahati sa hot-rolled at cold-rolled ayon sa rolling.
Ang lapad ng manipis na plato ay 500~1500 mm; ang lapad ng makapal na sheet ay 600~3000 mm. Ang mga sheet ay inuri ayon sa uri ng bakal, kabilang ang ordinaryong bakal, mataas na kalidad na bakal, haluang metal na bakal, spring steel, hindi kinakalawang na asero, tool steel, heat-resistant steel, bearing steel, silicon steel at industrial pure iron sheet, atbp.; Enamel plate, bulletproof plate, atbp. Ayon sa surface coating, mayroong galvanized sheet, tin-plated sheet, lead-plated sheet, plastic composite steel plate, atbp.
Mababang haluang metal na istrukturang bakal
(kilala rin bilang ordinaryong mababang haluang metal na bakal, HSLA)
1. Layunin
Pangunahing ginagamit sa paggawa ng mga tulay, barko, sasakyan, boiler, high-pressure vessel, pipeline ng langis at gas, malalaking istruktura ng bakal, atbp.
2. Mga kinakailangan sa pagganap
(1) Mataas na lakas: sa pangkalahatan ang lakas ng ani nito ay higit sa 300MPa.
(2) Mataas na katigasan: ang pagpahaba ay kinakailangan na 15% hanggang 20%, at ang epekto ng katigasan sa temperatura ng silid ay higit sa 600kJ/m hanggang 800kJ/m. Para sa malalaking welded na bahagi, kailangan din ang mataas na tibay ng bali.
(3) Magandang pagganap ng hinang at pagganap ng malamig na pagbuo.
(4) Mababang malamig-malutong na temperatura ng paglipat.
(5) Magandang paglaban sa kaagnasan.
3. Mga katangian ng sangkap
(1) Mababang carbon: Dahil sa mataas na mga kinakailangan para sa kayamutan, weldability at cold formability, ang nilalaman ng carbon ay hindi lalampas sa 0.20%.
(2) Magdagdag ng mga elemento ng alloying na batay sa manganese.
(3) Pagdaragdag ng mga pantulong na elemento tulad ng niobium, titanium o vanadium: ang isang maliit na halaga ng niobium, titanium o vanadium ay bumubuo ng mga pinong karbida o carbonitrides sa bakal, na kapaki-pakinabang upang makakuha ng mga pinong butil ng ferrite at mapabuti ang lakas at tibay ng bakal .
Bilang karagdagan, ang pagdaragdag ng isang maliit na halaga ng tanso (≤0.4%) at posporus (mga 0.1%) ay maaaring mapabuti ang resistensya ng kaagnasan. Ang pagdaragdag ng kaunting elemento ng rare earth ay maaaring mag-desulfurize at mag-degas, maglinis ng bakal, at mapabuti ang pagiging matigas at pagganap ng proseso.
4. Karaniwang ginagamit na mababang haluang metal na istrukturang bakal
Ang 16Mn ay ang pinakamalawak na ginagamit at pinakaproduktibong uri ng mababang-alloy na high-strength na bakal sa aking bansa. Ang istraktura sa estado ng paggamit ay fine-grained ferrite-pearlite, at ang lakas nito ay humigit-kumulang 20% ​​hanggang 30% na mas mataas kaysa sa ordinaryong carbon structural steel Q235, at ang atmospheric corrosion resistance nito ay 20% hanggang 38% na mas mataas.
Ang 15MnVN ay ang pinaka ginagamit na bakal sa medium-strength steels. Ito ay may mataas na lakas, at magandang tigas, weldability at mababang temperatura na tigas, at malawakang ginagamit sa paggawa ng malalaking istruktura tulad ng mga tulay, boiler, at barko.
Matapos ang antas ng lakas ay lumampas sa 500MPa, ang mga istruktura ng ferrite at pearlite ay mahirap matugunan ang mga kinakailangan, kaya ang mababang carbon bainitic na bakal ay binuo. Ang pagdaragdag ng Cr, Mo, Mn, B at iba pang mga elemento ay kapaki-pakinabang upang makakuha ng bainite na istraktura sa ilalim ng mga kondisyon ng paglamig ng hangin, upang ang lakas ay mas mataas, ang plasticity at pagganap ng welding ay mas mahusay din, at ito ay kadalasang ginagamit sa mga high-pressure boiler. , mga sisidlan na may mataas na presyon, atbp.
5. Mga katangian ng paggamot sa init
Ang ganitong uri ng bakal ay karaniwang ginagamit sa isang hot-rolled at air-cooled na estado at hindi nangangailangan ng espesyal na paggamot sa init. Ang microstructure sa estado ng paggamit ay karaniwang ferrite + sorbite.
Alloy carburized steel
1. Layunin
Pangunahing ginagamit ito sa paggawa ng mga transmission gear sa mga sasakyan at traktora, camshaft, piston pin at iba pang bahagi ng makina sa mga internal combustion engine. Ang mga nasabing bahagi ay dumaranas ng malakas na alitan at pagkasira sa panahon ng trabaho, at sa parehong oras ay nagdadala ng malalaking alternating load, lalo na ang mga impact load.
2. Mga kinakailangan sa pagganap
(1) Ang ibabaw na carburized layer ay may mataas na tigas upang matiyak ang mahusay na wear resistance at contact fatigue resistance, pati na rin ang naaangkop na plasticity at tigas.
(2) Ang core ay may mataas na tibay at sapat na mataas na lakas. Kapag ang katigasan ng core ay hindi sapat, ito ay madaling masira sa ilalim ng pagkilos ng epekto ng pagkarga o labis na karga; kapag ang lakas ay hindi sapat, ang malutong na carburized layer ay madaling masira at matuklap.
(3) Magandang pagganap ng proseso ng paggamot sa init Sa ilalim ng mataas na temperatura ng carburizing (900 ℃～ 950 ℃), ang mga butil ng austenite ay hindi madaling lumaki at may mahusay na hardenability.
3. Mga katangian ng sangkap
(1) Mababang carbon: ang nilalaman ng carbon ay karaniwang 0.10% hanggang 0.25%, upang ang core ng bahagi ay may sapat na plasticity at kayamutan.
(2) Magdagdag ng mga elemento ng alloying upang mapabuti ang hardenability: Madalas idinagdag ang Cr, Ni, Mn, B, atbp.
(3) Magdagdag ng mga elementong humahadlang sa paglaki ng mga butil ng austenite: higit sa lahat magdagdag ng maliit na halaga ng malakas na mga elementong bumubuo ng karbid na Ti, V, W, Mo, atbp. upang makabuo ng mga matatag na karbida ng haluang metal.
4. Steel grade at grade
20Cr mababang hardenability haluang metal carburized bakal. Ang ganitong uri ng bakal ay may mababang hardenability at mababang core strength.
20CrMnTi medium hardenability haluang carburized na bakal. Ang ganitong uri ng bakal ay may mataas na hardenability, mababang overheating sensitivity, medyo pare-parehong carburizing transition layer, at magandang mekanikal at teknolohikal na katangian.
18Cr2Ni4WA at 20Cr2Ni4A high hardenability alloy carburized steel. Ang ganitong uri ng bakal ay naglalaman ng higit pang mga elemento tulad ng Cr at Ni, ay may mataas na hardenability, at may mahusay na tigas at mababang temperatura na epekto tigas.
5. Heat treatment at microstructure properties
Ang proseso ng heat treatment ng haluang metal na carburized na bakal ay karaniwang direktang pagsusubo pagkatapos ng carburizing, at pagkatapos ay tempering sa mababang temperatura. Pagkatapos ng paggamot sa init, ang istraktura ng ibabaw na carburized layer ay haluang metal cementite + tempered martensite + isang maliit na halaga ng napanatili na austenite, at ang tigas ay 60HRC ~ 62HRC. Ang pangunahing istraktura ay nauugnay sa hardenability ng bakal at ang cross-sectional na laki ng mga bahagi. Kapag ganap na tumigas, ito ay low-carbon tempered martensite na may tigas na 40HRC hanggang 48HRC; sa karamihan ng mga kaso, ito ay troostite, tempered martensite at isang maliit na halaga ng bakal. Ang katawan ng elemento, ang tigas ay 25HRC ~ 40HRC. Ang tigas ng puso sa pangkalahatan ay mas mataas sa 700KJ/m2.
Alloy quenched at tempered steel
1. Layunin
Alloy quenched at tempered steel ay malawakang ginagamit sa paggawa ng iba't ibang mahahalagang bahagi sa mga sasakyan, traktora, mga kagamitan sa makina at iba pang mga makina, tulad ng mga gear, shaft, connecting rod, bolts, atbp.
2. Mga kinakailangan sa pagganap
Karamihan sa mga na-quenched at tempered na mga bahagi ay nagdadala ng iba't ibang mga gumaganang naglo-load, ang sitwasyon ng stress ay medyo kumplikado, at ang mataas na komprehensibong mekanikal na mga katangian ay kinakailangan, iyon ay, mataas na lakas at mahusay na plasticity at kayamutan. Ang alloy quenched at tempered steel ay nangangailangan din ng mahusay na hardenability. Gayunpaman, ang mga kondisyon ng stress ng iba't ibang bahagi ay iba, at ang mga kinakailangan para sa hardenability ay iba.
3. Mga katangian ng sangkap
(1) Katamtamang carbon: ang nilalaman ng carbon ay karaniwang nasa pagitan ng 0.25% at 0.50%, na may 0.4% sa karamihan;
(2) Pagdaragdag ng mga elementong Cr, Mn, Ni, Si, atbp. upang mapabuti ang hardenability: Bilang karagdagan sa pagpapabuti ng hardenability, ang mga elementong ito ng haluang metal ay maaari ding bumuo ng alloy ferrite at pagbutihin ang lakas ng bakal. Halimbawa, ang pagganap ng 40Cr steel pagkatapos ng quenching at tempering treatment ay mas mataas kaysa sa 45 steel;
(3) Magdagdag ng mga elemento upang maiwasan ang pangalawang uri ng temper brittleness: alloy quenched at tempered steel na naglalaman ng Ni, Cr, at Mn, na madaling kapitan ng pangalawang uri ng temper brittleness sa panahon ng mataas na temperatura tempering at mabagal na paglamig. Ang pagdaragdag ng Mo at W sa bakal ay maaaring maiwasan ang pangalawang uri ng temper brittleness, at ang angkop na nilalaman nito ay humigit-kumulang 0.15%-0.30% Mo o 0.8%-1.2% W.
Paghahambing ng mga katangian ng 45 na bakal at 40Cr na bakal pagkatapos ng pagsusubo at pag-temper
Grade ng bakal at estado ng heat treatment Laki ng seksyon/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 bakal 850℃ water quenching, 550℃ tempering f50 700 500 15 45 700
40Cr steel 850℃ oil quenching, 570℃ tempering f50 (core) 850 670 16 58 1000
4. Steel grade at grade
(1) 40Cr low hardenability quenched at tempered steel: Ang kritikal na diameter ng oil quenching ng ganitong uri ng bakal ay 30mm hanggang 40mm, na ginagamit sa paggawa ng mahahalagang bahagi ng pangkalahatang sukat.
(2) 35CrMo medium hardenability alloy quenched at tempered steel: ang kritikal na diameter ng oil quenching ng ganitong uri ng bakal ay 40mm hanggang 60mm. Ang pagdaragdag ng molibdenum ay hindi lamang maaaring mapabuti ang hardenability, ngunit din maiwasan ang pangalawang uri ng init malutong.
(3) 40CrNiMo high hardenability alloy quenched at tempered steel: ang kritikal na diameter ng oil quenching ng ganitong uri ng bakal ay 60mm-100mm, karamihan sa mga ito ay chromium-nickel steel. Ang pagdaragdag ng naaangkop na molibdenum sa chromium-nickel steel ay hindi lamang may mahusay na hardenability, ngunit inaalis din ang pangalawang uri ng temper brittleness.
5. Heat treatment at microstructure properties
Ang huling heat treatment ng alloy quenched at tempered steel ay quenching at high temperature tempering (quenching and tempering). Alloy quenched at tempered steel ay may mataas na hardenability, at langis ay karaniwang ginagamit. Kapag ang hardenability ay partikular na malaki, maaari itong maging air-cooled, na maaaring mabawasan ang mga depekto sa paggamot sa init.
Ang mga pangwakas na katangian ng haluang metal na quenched at tempered steel ay nakasalalay sa temperatura ng tempering. Sa pangkalahatan, ginagamit ang tempering sa 500 ℃-650 ℃. Sa pamamagitan ng pagpili ng temperatura ng tempering, maaaring makuha ang mga kinakailangang katangian. Upang maiwasan ang pangalawang uri ng temper brittleness, ang mabilis na paglamig (paglamig ng tubig o paglamig ng langis) pagkatapos ng tempering ay kapaki-pakinabang sa pagpapabuti ng katigasan.
Ang microstructure ng alloy quenched at tempered steel pagkatapos ng conventional heat treatment ay tempered sorbite. Para sa mga bahagi na nangangailangan ng mga ibabaw na lumalaban sa pagsusuot (tulad ng mga gear at spindle), isinasagawa ang pagsusubo sa ibabaw ng induction heating at mababang temperatura, at ang istraktura sa ibabaw ay tempered martensite. Ang katigasan ng ibabaw ay maaaring umabot sa 55HRC ~ 58HRC.
Ang yield strength ng alloy quenched at tempered steel pagkatapos ng quenching at tempering ay humigit-kumulang 800MPa, at ang impact toughness ay 800kJ/m2, at ang tigas ng core ay maaaring umabot sa 22HRC~25HRC. Kung ang laki ng cross-sectional ay malaki at hindi tumigas, ang pagganap ay makabuluhang nabawasan.