Skirtumai tarp mažo, vidutinio ir aukšto angliavimo plieno

Anglies plienas pagal jo anglies turinį galima padalinti į tris pagrindinius tipus: mažo anglies turinio plieną, vidutinio anglies turinio plieną ir aukšto anglies turinio plieną. Dėl skirtingo anglies turinio, kiekvienas plieno tipas taip pat parodo rimtus skirtumus savo organizacinėje struktūroje, mechaniniuose savybėse, technologijoje ir pan. Tačiau mums yra labai svarbu pasirinkti tinkamą medžiagą, kad suprastume skirtumus tarp mažo, vidutinio ir aukšto anglies turinio plieno.

Kas yra anglies plienas?

Angliavaiskis plienas, taip pat vadinamas anglies plienu, yra plieno medžiaga, kurioje pagrindinis elementas yra geležis, tam tikras anglios kiekis (paprastai mažiau nei 2,11%), bet nepridedamas didelis kitų aljansinių elementų kiekis. Angliavaiskasis plienas yra pagrindinė ir labiausiai paplitusi plieno medžiaga. Atsižvelgiant į skirtingą anglios turinį, angliavaiskasis plienas gali būti padalintas į žemangliavaiskąją, vidutinio angliavaiskio ir aukštaisangliavaiskąją plieno rūšis. Kuo didesnis anglios turinys, tuo didesnis plieno stiprumas ir tvirtumas, tačiau plastichkumo ir lankstumo rodikliai atitinkamai sumažėja. Mažesnis anglios turinys reiškia geresnę ištraukiamumą ir sudedamumą.

Angliavaiskio plieno klasifikacija:

Angliavaiskio plieno klasifikacija pagrindinė yra pagal jo anglios turinį. Pagal tarptautinius ir vietinius dažnai naudojamus standartus, angliavaiskasis plienas yra klasifikuojamas taip:

• Žemangliavaiskis plienas: anglios turinys paprastai yra tarp 0,04% ir 0,25%;
• Vidutinio angliavaiskio plienas: anglios turinys yra tarp 0,25% ir 0,60%;
• Aukštos rūgšties plienas: rūgšties turinys yra tarp 0,60% ir 1,00%.

Nors klasifikacija pagrįsta pagrindiniu rūgšties turiniu, konkrečiose programose taip pat galima atsižvelgti į kitų elementų (pvz., mangano, silicio, sieros, fosforo ir kt.) turinį bei plieno naudojimą ir mechanines savybes.

Kokia yra skirtumas tarp žemos rūgšties plieno, vidutinės rūgšties plieno ir aukštos rūgšties plieno?

Jų skirtumai pagrįsti penkiais aspektais, kaip parodyta žemiau:

1. Cheminis sudėtis:

Žemos rūgšties plieno, vidutinės rūgšties plieno ir aukštos rūgšties plieno tiesiausias skirtumas matomas jų cheminiame sudėtyje. Kai rūgšties turinys kartu didėja, plieno tvirtumas ir stiprumas auga, tačiau jo išlietuvumas ir suvaržymo savybės sumažėja.

• Žemos rūgšties plienas: Kartu su žemmais rūgščio turiniu, dažnai yra maža kiekio siliciumo (0,17~0,37%), mangano (0,35~0,65%) ir kt., siekiant pagerinti jo stiprumą ir gaminių apdirbimo savybes. Dėl žemos rūgščio koncentracijos, jis turi geras plastinę, skylumą ir sudedamumą.
• Vidutinės rūgšties plienas: Rūgščio turinys paprastai yra tarp 0,25% ir 0,60%, taip pat jis sudaro stipinančius elementus, tokius kaip manganas (0,50%~1,65%). Jo mechaninės savybės yra geresnės ir tinkamos šiluminiam apdorojimui. Palyginti su žemos rūgšties plienu, jis turi aukštą stiprumą ir tvirtumą, bet jo skylumas sumažėjo.
• Aukštos rūgšties plienas: Rūgščio turinys yra tarp 0,60% ir 1,00%. Dėl aukšto rūgščio turinio, jo temperavimo tvirtumas ir išlaidingumas gana gerai padidėjo, bet jo sudedamumas ir apdirbiamumas yra blogi.

2. Mechaninės savybės:

Mechaninių savybių požiūriu, skirtumai tarp šių trijų ačių yra ypač aišku. Mechaninės savybės apima traukamojo momento stiprumą, patekimumo stiprumą, ilgiamumą, smūgio išsigavimą, tvirtumą ir pan.

• Žemos angliavos ačia: Traukamojo momento stipris paprastai yra tarp 370~500MPa, patekimumo stipris yra tarp 200~300MPa, o ilgiamumas siekia daugiau nei 25%. Jos pagrindinės ypatybės yra gera išsigavimo gebėjimas ir stiprus sklandumas, todėl ji tinka štampavimui, ištempiamajam procesui ir pan.
• Vidutinės angliavos ačia: Po temperavimo ir šlifavimo traukamojo momento stipris gali pasiekti 600~800MPa, patekimumo stipris yra tarp 400~600MPa, o ilgiamumas yra tarp 15%~20%. Ji turi geras bendras mechanines savybes ir ypač tinka konstrukciniam dalių gamybai.
• Aukštos rūgšties plienas: Tempimo stiprumas gali pasiekti daugiau nei 900~1300 MPa, tačiau ilginamoji deformacija paprastai yra mažesnė nei 10 %, o smūginis ištvermė yra blogas. Po šaldymo ir temperavimo gali būti gautas labai aukštas tvirtumas, kuris yra idealus medžiaga pjovimo įrankiams ir formoms.

3. Tvirtinimo savybės:

Tvirtinimas yra svarbus būdas gerinti plieno savybes. Žemos rūgšties plienas, vidutinės rūgšties plienas ir aukštos rūgšties plienas skirtingai reaguoja į tvirtinimą.

• Žemos rūgšties plienas: Dėl jo žemos rūgšties turinio, jo tvirtumas tvirtinimu negali būti esminai padidintas. Pagrindiniu būdu naudojamas šaltasis darbas ir anglavimas, kad būtų padidinta paviršiaus tvirtumas. Po atkaitos medžiaga gali būti pašvelta, kad būtų galima toliau ją apdoroti.
• Vidutinio angliavimo geležis: Tinkamas šaldymui ir temperavimui, tai yra šaldymas ir temperavimas, organizacija kontroliuojama siekiant gauti reikiamą jėgos ir skystumo pusiausvyrą, o tai yra pirmenybė gamindami automobilių ir geležinkelio dalis.
• Aukšto angliavimo geležis: Šiluminių apdorojimų efektas yra galingiausias. Aukšto angliavimo geležis gali gauti aukštą kietumą per šaldymą ir reguliuoti jo skystumą per temperavimą. Jis naudojamas gamindami aukštos jėgos ir aukštos trikdžių varžymo detalį, tokias kaip šoninės, žagelės ir matavimo įrankiai.

4. Suvaržymo ir apdorojimo savybės:

Suvaržymo ir apdorojimo savybės tiesiogiai veikia geležies gamybos išlaidas ir naudojimo paprastumą.

• Žemo angliavimo geležis: Jis turi puikiuos suvaržymo savybes ir šaltos formavimo savybes, ir galima jį suvaržyti daugybėmis metodais. Jis plačiai naudojamas statyboje ir mašinų gamyboje.
• Vidutinio angliavimo geležis: turi vidutinę suvienijamumą ir ypač linkęs spragti suvienijimo metu. Paprastai reikalauja ankstyvo šiluminio apdorojimo ir po suvienijimo apdorojimo, kad būtų pagerinta suvienijimo kokybė. Jo apdorojamumas taip pat yra šiek tiek prastaus už žemio angliavimo galežio.
• Aukšto angliavimo geležis: blogai suvienijamas, linkęs tapsinti ir spragti, paprastai nėra tinkamas suvienijimui. Taip pat linkęs spragti ir slankti per apdarojimą, reikalaujantis naudoti specialias prietasas ir šaldymo metodus.

5. Taikymai:

Dėl savybių skirtumų, šių trijų geležies rūšių panaudojimai taip pat yra didelėmis skiriamosiomis.

• Žemo angliavimo geležis: pagrindiniu būdu naudojamas statiniams struktūriniams elementams (pvz., armatūros, profiliai), mechaniniams daliams (pvz., šaltis, skruzdės) bei automobilių korpiams ir pan.
• Vidutinio angliavimo geležis: pagrindiniu būdu naudojamas vamzdžiams ir jų detailiams gaminti, pvz., įrankių rateliams, šaknims, jungikliais, kraniniams rankoms ir pan.
• Aukštos rūgšties plienas: pagrindiniu būdu naudojamas gaminti triukšmą ir stiprius įrankius, tokius kaip katilai, matavimo įrankiai, gijos, kuro rankenys ir pan.

Populiarios klasės:

Kinijos GB standarte ir JAV ASTM standarte skirtingo anglies kiekio plienai turi savo tipinius atstovus:

• Žemos rūgšties plienas: Q235 (Kinija), A36 (JAV), SS400 (Japonija)
• Vidutinio anglies turinio plienas: 45# plienas (Kinija), 1045 plienas (JAV), S45C (Japonija)
• Aukšto anglies turinio plienas: T8, T10 plienas (Kinija), 1095 plienas (JAV), SK85 (Japonija)

Varžymo prieš koroziją ir paviršiaus apdorojimas:

Angliaviksnio plienas patys neturi geros korozijos varžymo, todėl jis dažniausiai pritaikomas kartu su paviršiaus apdorojimu taikant.

• Žemas angliaviksnio plienas: Dažnai naudojami šiltojo drabužio galvanizavimas, elektrogalvanizavimas, plastikinio iškraipymo ir kitų technologijų procesai, kad būtų pagerinta korozijos varžymo gebėjimai, ir jie plačiai naudojami įvairiuose išoriniuose arba drėgmės aplinkose.
• Vidutinio ir aukšto angliaviksnio plienas: Dėl jų stiprumo, juos dažniausiai naudoja pramoninėje aprangos, kur daugiau dėmesio skiriama olėjinėms segamoms, anti-rudeno sluoksniams arba fosfatavimo apdorojimui, o ne kasdieniems atvirų aplinkų sąlygoms.

Reikia pastebėti, kad aukštos angliaviksnio dalies plienas ypač lengvai oksiduoja, ypač sudedant ir karštindami. Todėl aukšto angliaviksnio plienas dažniausiai apsauginamas sluoksnio arba karstumo apdorojimo metu ir po jo naudojimo, kad būtų užkirstas kelias korozijai.

Išvada:

Nors žemiojo, vidutinio ir aukštojo anglies turinio geležis priklauso angliinių geleišių serijai, dėl skirtingo anglies turinio jos turi savanorius mechaninių savybių, gaminių apdorojimo, suvienijamumo, šiluminio apdirbimo savybių ir taikymo srityse. Šių trijų tipų geleo tinkamas pasirinkimas ir pritaikymas yra labai svarbus gerinant inžinerinių produktų kokybę, valdant gamybos išlaidas ir ilgindami jų naudojimo trukmę.

  +86 17611015797 (WhatsApp )        

  info@steelgroups.com