Stalen plaat

Het is een plat staal dat met gesmolten staal wordt gegoten en na afkoeling geperst.
Het is vlak, rechthoekig en kan direct uit brede stalen strips worden gerold of gesneden.
De stalen plaat is verdeeld op basis van de dikte, de dunne stalen plaat is minder dan 4 mm (de dunste is 0,2 mm), de middeldikke stalen plaat is 4-60 mm en de extra dikke stalen plaat is 60-115 mm.
Staalplaten zijn verdeeld in warmgewalst en koudgewalst volgens walsen.
De breedte van de dunne plaat is 500 ~ 1500 mm; de breedte van de dikke plaat is 600 ~ 3000 mm. Platen worden ingedeeld naar staalsoort, waaronder gewoon staal, hoogwaardig staal, gelegeerd staal, verenstaal, roestvrij staal, gereedschapsstaal, hittebestendig staal, lagerstaal, siliciumstaal en industriële zuivere ijzeren platen, enz.; Emaille plaat, kogelvrije plaat, enz. Afhankelijk van de oppervlaktecoating zijn er gegalvaniseerde platen, vertinde platen, loden platen, kunststof composiet stalen platen, enz.
Laaggelegeerd constructiestaal
(ook bekend als gewoon laaggelegeerd staal, HSLA)
1. Doel
Hoofdzakelijk gebruikt bij de vervaardiging van bruggen, schepen, voertuigen, ketels, hogedrukschepen, olie- en gaspijpleidingen, grote staalconstructies, enz.
2. Prestatie-eisen
(1) Hoge sterkte: over het algemeen ligt de vloeigrens boven 300 MPa.
(2) Hoge taaiheid: de rek moet 15% tot 20% bedragen en de slagvastheid bij kamertemperatuur is groter dan 600 kJ/m tot 800 kJ/m. Voor grote gelaste onderdelen is bovendien een hoge breuktaaiheid vereist.
(3) Goede lasprestaties en koudvervormingsprestaties.
(4) Lage koud-brosse overgangstemperatuur.
(5) Goede corrosieweerstand.
3. Kenmerken van ingrediënten
(1) Koolstofarm: vanwege de hoge eisen aan taaiheid, lasbaarheid en koude vervormbaarheid bedraagt ​​het koolstofgehalte niet meer dan 0,20%.
(2) Voeg legeringselementen op basis van mangaan toe.
(3) Het toevoegen van hulpelementen zoals niobium, titanium of vanadium: een kleine hoeveelheid niobium, titanium of vanadium vormt fijne carbiden of carbonitriden in staal, wat gunstig is voor het verkrijgen van fijne ferrietkorrels en het verbeteren van de sterkte en taaiheid van staal.
Bovendien kan het toevoegen van een kleine hoeveelheid koper (≤0,4%) en fosfor (ongeveer 0,1%) de corrosieweerstand verbeteren. Het toevoegen van een kleine hoeveelheid zeldzame aardelementen kan het staal ontzwavelen en ontgassen, het zuiveren en de taaiheid en procesprestaties verbeteren.
4. Veelgebruikt laaggelegeerd constructiestaal
16Mn is het meest gebruikte en meest productieve type laaggelegeerd hoogsterkte staal in mijn land. De structuur in gebruikstoestand is fijnkorrelig ferriet-perliet en de sterkte ervan is ongeveer 20% tot 30% hoger dan die van gewoon koolstofconstructiestaal Q235, en de weerstand tegen atmosferische corrosie is 20% tot 38% hoger.
15MnVN is het meest gebruikte staal in middelsterke staalsoorten. Het heeft een hoge sterkte en goede taaiheid, lasbaarheid en taaiheid bij lage temperaturen, en wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van grote constructies zoals bruggen, ketels en schepen.
Nadat het sterkteniveau 500 MPa overschrijdt, is het moeilijk om aan de eisen van de ferriet- en perlietstructuren te voldoen, daarom wordt bainitisch staal met laag koolstofgehalte ontwikkeld. De toevoeging van Cr, Mo, Mn, B en andere elementen is gunstig om de bainietstructuur te verkrijgen onder luchtkoelingsomstandigheden, zodat de sterkte hoger is, de plasticiteit en lasprestaties ook beter zijn, en het wordt meestal gebruikt in hogedrukketels , hogedrukschepen, enz.
5. Kenmerken van warmtebehandeling
Deze staalsoort wordt doorgaans warmgewalst en luchtgekoeld gebruikt en vereist geen speciale warmtebehandeling. De microstructuur in gebruikstoestand is over het algemeen ferriet + sorbiet.
Gelegeerd gecarboniseerd staal
1. Doel
Het wordt voornamelijk gebruikt bij de vervaardiging van transmissietandwielen in auto's en tractoren, nokkenassen, zuigerpennen en andere machineonderdelen van verbrandingsmotoren. Dergelijke onderdelen hebben tijdens het werk te lijden onder sterke wrijving en slijtage en zijn tegelijkertijd onderhevig aan grote wisselbelastingen, vooral stootbelastingen.
2. Prestatie-eisen
(1) De gecarboneerde oppervlaktelaag heeft een hoge hardheid om uitstekende slijtvastheid en contactvermoeidheidsweerstand te garanderen, evenals de juiste plasticiteit en taaiheid.
(2) De kern heeft een hoge taaiheid en voldoende hoge sterkte. Wanneer de taaiheid van de kern onvoldoende is, kan deze gemakkelijk breken onder invloed van stootbelasting of overbelasting; wanneer de sterkte onvoldoende is, wordt de brosse gecarboniseerde laag gemakkelijk gebroken en afgepeld.
(3) Goede prestaties van het warmtebehandelingsproces. Onder de hoge carboneertemperatuur (900 ℃ ~ 950 ℃) zijn de austenietkorrels niet gemakkelijk te kweken en hebben ze een goede hardbaarheid.
3. Kenmerken van ingrediënten
(1) Koolstofarm: het koolstofgehalte bedraagt ​​doorgaans 0,10% tot 0,25%, zodat de kern van het onderdeel voldoende plasticiteit en taaiheid heeft.
(2) Voeg legeringselementen toe om de hardbaarheid te verbeteren: Cr, Ni, Mn, B, enz. worden vaak toegevoegd.
(3) Voeg elementen toe die de groei van austenietkorrels belemmeren: voeg hoofdzakelijk een kleine hoeveelheid sterke carbidevormende elementen Ti, V, W, Mo, enz. toe om stabiele legeringscarbiden te vormen.
4. Staalkwaliteit en kwaliteit
20Cr gelegeerd koolstofstaal met lage hardbaarheid. Deze staalsoort heeft een lage hardbaarheid en een lage kernsterkte.
20CrMnTi legering met gemiddelde hardheid, gecarboneerd staal. Dit type staal heeft een hoge hardbaarheid, lage gevoeligheid voor oververhitting, een relatief uniforme carboniserende overgangslaag en goede mechanische en technologische eigenschappen.
18Cr2Ni4WA en 20Cr2Ni4A gelegeerd gecarboneerd staal met hoge hardbaarheid. Dit type staal bevat meer elementen zoals Cr en Ni, heeft een hoge hardbaarheid en heeft een goede taaiheid en slagvastheid bij lage temperaturen.
5. Warmtebehandeling en microstructuureigenschappen
Het warmtebehandelingsproces van gelegeerd gecarbureerd staal bestaat over het algemeen uit direct blussen na het carboneren en vervolgens temperen bij lage temperatuur. Na de warmtebehandeling is de structuur van de gecarboniseerde oppervlaktelaag legeringscementiet + getemperd martensiet + een kleine hoeveelheid vastgehouden austeniet, en de hardheid is 60HRC ~ 62HRC. De kernstructuur houdt verband met de hardbaarheid van het staal en de doorsnedegrootte van de onderdelen. Wanneer het volledig is uitgehard, is het gehard martensiet met een laag koolstofgehalte en een hardheid van 40 HRC tot 48 HRC; in de meeste gevallen is het troostiet, getemperd martensiet en een kleine hoeveelheid ijzer. Elementlichaam, hardheid is 25HRC ~ 40HRC. De taaiheid van het hart is over het algemeen hoger dan 700KJ/m2.
Gelegeerd en getemperd staal
1. Doel
Gelegeerd en getemperd staal wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van verschillende belangrijke onderdelen van auto's, tractoren, werktuigmachines en andere machines, zoals tandwielen, assen, drijfstangen, bouten, enz.
2. Prestatie-eisen
De meeste geharde en getemperde onderdelen dragen een verscheidenheid aan werkbelastingen, de spanningssituatie is relatief complex en er zijn hoge uitgebreide mechanische eigenschappen vereist, dat wil zeggen hoge sterkte en goede plasticiteit en taaiheid. Gelegeerd en getemperd staal vereist ook een goede hardbaarheid. De spanningsomstandigheden van verschillende onderdelen zijn echter verschillend en de vereisten voor hardbaarheid zijn verschillend.
3. Kenmerken van ingrediënten
(1) Gemiddeld koolstofgehalte: het koolstofgehalte ligt doorgaans tussen 0,25% en 0,50%, waarbij 0,4% in de meerderheid is;
(2) Het toevoegen van elementen Cr, Mn, Ni, Si, enz. om de hardbaarheid te verbeteren: Naast het verbeteren van de hardbaarheid kunnen deze legeringselementen ook legeringsferriet vormen en de sterkte van staal verbeteren. De prestaties van 40Cr-staal na een afschrik- en ontlaatbehandeling zijn bijvoorbeeld veel hoger dan die van 45-staal;
(3) Voeg elementen toe om het tweede type tempereerbrosheid te voorkomen: gelegeerd en getemperd staal dat Ni, Cr en Mn bevat, dat gevoelig is voor het tweede type tempereerbrosheid tijdens temperen bij hoge temperaturen en langzame afkoeling. Het toevoegen van Mo en W aan staal kan het tweede type tempereerbrosheid voorkomen, en het geschikte gehalte ervan is ongeveer 0,15% -0,30% Mo of 0,8% -1,2% W.
Vergelijking van de eigenschappen van 45 staal en 40Cr staal na afschrikken en ontlaten
Staalkwaliteit en warmtebehandelingstoestand Sectiegrootte/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45 staal 850℃ water blussen, 550℃ temperen f50 700 500 15 45 700
40Cr staal 850℃ olie blussen, 570℃ temperen f50 (kern) 850 670 16 58 1000
4. Staalkwaliteit en kwaliteit
(1) 40Cr gehard en getemperd staal met lage hardbaarheid: de kritische diameter van het olieafschrikken van dit type staal is 30 mm tot 40 mm, dat wordt gebruikt om belangrijke onderdelen van algemene afmetingen te vervaardigen.
(2) 35CrMo gelegeerd en getemperd gelegeerd staal met gemiddelde hardheid: de kritische diameter van het olieafschrikken van dit type staal is 40 mm tot 60 mm. De toevoeging van molybdeen kan niet alleen de hardbaarheid verbeteren, maar ook het tweede type van broosheid voorkomen.
(3) 40CrNiMo gelegeerd en getemperd staal met hoge hardbaarheid: de kritische diameter van het olieafschrikken van dit type staal is 60 mm - 100 mm, waarvan de meeste chroom-nikkelstaal zijn. Het toevoegen van geschikt molybdeen aan chroom-nikkelstaal heeft niet alleen een goede hardbaarheid, maar elimineert ook het tweede type van broosheid.
5. Warmtebehandeling en microstructuureigenschappen
De laatste warmtebehandeling van gelegeerd en getemperd staal is afschrikken en temperen op hoge temperatuur (afschrikken en ontlaten). Gelegeerd en getemperd staal heeft een hoge hardbaarheid en over het algemeen wordt olie gebruikt. Wanneer de hardbaarheid bijzonder groot is, kan deze zelfs luchtgekoeld zijn, wat defecten bij de warmtebehandeling kan verminderen.
De uiteindelijke eigenschappen van gelegeerd en getemperd staal zijn afhankelijk van de ontlaattemperatuur. Over het algemeen wordt tempereren bij 500℃-650℃ gebruikt. Door de tempertemperatuur te kiezen kunnen de gewenste eigenschappen worden verkregen. Om het tweede type tempereerbrosheid te voorkomen, is snelle afkoeling (waterkoeling of oliekoeling) na het temperen gunstig voor de verbetering van de taaiheid.
De microstructuur van gelegeerd en getemperd staal na conventionele warmtebehandeling is getemperd sorbiet. Voor onderdelen die slijtvaste oppervlakken vereisen (zoals tandwielen en spindels), worden oppervlakteafschrikking met inductieverhitting en tempering bij lage temperatuur uitgevoerd, en is de oppervlaktestructuur getemperd martensiet. De oppervlaktehardheid kan 55HRC ~ 58HRC bereiken.
De vloeigrens van gelegeerd en getemperd staal na afschrikken en ontlaten is ongeveer 800 MPa, en de slagvastheid is 800 kJ / m2, en de hardheid van de kern kan 22 HRC ~ 25 HRC bereiken. Als de doorsnede groot is en niet gehard, worden de prestaties aanzienlijk verminderd.