Oglekļa tērauds: rūpniecības cietais pamats rūpniecībai
Oglekļa tērauda galvenās sastāvdaļas ir dzelzs un ogleklis. Tā oglekļa saturs parasti ir starp 0. 02% un 2,1%. Tas satur arī nelielu daudzumu mangāna, silīcija, sēra, fosfora un citu elementu. Kā viens no visplašāk izmantotajiem metāla materiāliem mūsdienu rūpniecībā, oglekļa tērauds ir kļuvis par pamata materiālu būvniecības, mašīnu ražošanas, transporta utt. Lietās, ņemot vērā tā priekšrocības, piemēram, zemas izmaksas, regulējama veiktspēja un ērta apstrāde.
Klasifikācija
Saskaņā ar oglekļa satura atšķirību oglekļa tēraudu var iedalīt trīs kategorijās:
Tērauds ar zemu oglekļa saturu
Zema oglekļa satura tērauds (c mazāks vai vienāds ar 0. 25%): tam ir lieliska plastika un metinājums Spēja, spēcīga izturība pret triecieniem un tipiski lietojumi ietver automobiļu čaumalas, būvniecības tērauda stieņus un auksti velmētas plāksnes. Rockwell cietība hrb ir par 60-90
Vidējs oglekļa tērauds
Vidēja oglekļa tērauda (0. 25%
Tērauds ar augstu oglekļa saturu
Tērauds ar augstu oglekļa saturu (c lielāks vai vienāds ar 0. 6%): cietība var sasniegt HRC60 vai augstāku, bet trauslums ir ievērojams. To galvenokārt izmanto augstas stiprības instrumentiem, piemēram, nažiem un avotiem.
Ražošanas process
Mūsdienu oglekļa tērauda ražošana galvenokārt pieņem divus procesus: skābekļa augšdaļas pārveidotāju (BOF) un elektriskās loka krāsni (EAF), kas veido attiecīgi 70% un 25% no globālās izlaides. Pēc rafinēšanas tas tiek izgatavots plāksnēs, profilos utt., Izmantojot nepārtrauktu liešanas karstu ritošo procesu. Pēc tam, lai mainītu mikrostruktūru, var veikt tādas termiskās apstrādes, piemēram, normalizēšanu (sildīšanu līdz 850 grādiem un gaisa dzesēšanu) un dzesēšanu (ūdens dzesēšanu). Piemēram, rūdīšana + zemas temperatūras rūdīšana var iegūt augstas izturības rūdītu martensīta struktūru.
Veiktspējas priekšrocības un ierobežojumi
Oglekļa tērauda izturības un svara attiecība ir labāka nekā vairums sakausējumu, un pārstrādes izmaksas ir tikai 1\/3 no nerūsējošā tērauda izmaksām. Tomēr tā izturība pret koroziju ir slikta, un gada korozijas ātrums mitrā vidē var sasniegt 0. 1-0. 7mm, kas jāaizsargā, cinkojot (cinka slānis lielāks vai vienāds ar 80 g\/m²) vai gleznojot. Trausls lūzums ir pakļauts zemas temperatūras vidē (<-40℃), so nickel-based low-temperature steel is mostly used in equipment in the Arctic.
Lietojumprogrammu jauninājums
Pēdējos gados zemas sakausējuma augstas izturības tērauds (HSLA), piemēram, Q345B, ir palielinājis tā ražas stiprumu līdz vairāk nekā 345MPA, pievienojot mazāk vai vienāds ar 1,5% NB, V un citiem elementiem, un veiksmīgi samazināja tā svaru par 2 {0%, lai lietotu vēja turbīnas torņos. Virsmas karburizācijas apstrāde (dziļums 0. 5-2 mm) var padarīt virszemes cietību.
Izstrādājot materiālu modifikācijas tehnoloģiju, oglekļa tērauds izlauž tradicionālās veiktspējas robežas, izmantojot mikro struktūras regulēšanu un saliktos procesus (lāzera apšuvuma keramikas pārklājumu) un turpina atjaunot jaunu vitalitāti saskaņā ar zaļās ražošanas koncepciju.
