פלדה 20: GOST, מאפיינים, מאפיינים ויישומים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

ברזל טהור מאופיין ברשימה מוגבלת של מאפיינים וכמתכת בסיסית הוא בעל עניין מועט. אבל לסגסוגות המבוססות עליה יש פוטנציאל אדיר, אתה רק צריך לקבוע את ההרכב הכימי ולעשות את טיפול החום הנכון.

הפלדות המבניות הנפוצות ביותר

כל הפלדות על בסיס ברזל שייכות למתכות ברזל ויש להן סיווגים רבים. הוא מיוצר על פי פרמטרים שונים: לפי הרכב כימי, מטרה, תכולת יסודות מזיקים, חוזק וחוזק השפעה, גמישות ועוד רבים אחרים. מבניים - הפכו לנפוצים ביותר בשימוש. לחלקם יש תכונות אוניברסליות והחלפה.

פלדה מבנית 20 שייכת למחלקת הפחמן הבינוני, בעלת מבנה פריט-פרלייט. הפלדה היא באיכות גבוהה, כלומר, יש לה תכולה מופחתת של יסודות מזיקים: גופרית וזרחן. אין הגבלות על יכולת ריתוך. השילוב האופטימלי של חוזק ופלסטיות הופך אותו פשוט לחומר אוניברסלי לייצור צינורות מגולגלים, חלקים הנתונים לתרמו-מכניים והתרמוכימיים הבאים.עיבוד (מלט, גלוון וציפוי כרום).

G20 מצא את השימוש שלו

פלדה 20, שתכונותיה יכולות להשתנות בטווח רחב בעזרת עיבוד כימי-תרמי, תרמו-מכני, מבוקשת ביותר בייצור צינורות בייצור חלקים בעלי משטח קשיח ומרכז רך. אלה יכולים להיות צירים, גלגלי שיניים, גלגלי שיניים, ברגים, ווי מנוף, אביזרים, יריעות הטבעה (לוח גלי), ברגים וברגים לחיזוק לא קריטי. צינורות המיוצרים מדרגת פלדה זו משמשים להעברת גזים, קיטור, נוזלים לא אגרסיביים המסופקים בלחץ. אלו הם צינורות של מחממי-על, צינורות, דוודים בלחץ גבוה וקולטים.

שינוי המבנה על ידי טיפול תרמוכימי

אותו מותג יכול לשנות את המאפיינים שלו באמצעות טיפול בחום. לדרגת פלדה 20 יש מאפיינים פלסטיים טובים, ולכן מוצרים ממנה מתקבלים בכמה שיטות: יציקה, גלגול קר או חם או ציור. לאחר קבלת החלקים ביציקה ניתן ליישם עליהם טיפול כימי-תרמי. מטרת הליך זה היא להשיג שכבה קשיחה עמידה בפני שחיקה שאינה נכנעת לקורוזיה ומרכז רך רקיע.

לשם כך, החלק המוגמר מונח בסביבה מתאימה (מרופד בחומר המכיל פחמן יבש, מונח בתווך גזי או נוזלי), ולאחר מכן הוא נשמר ממספר שעות עד 1.5 ימים בטמפרטורה גבוהה. מֵכָנִייש להשלים את עיבוד החלקים ברגע זה, שכן לאחר עיבוד תרמוכימי למוצר כבר יהיה המבנה הסופי. האלמנט מרווה את השכבה העליונה של המוצר (מ-0.3 עד 3.0 מ מ), ובכך משפר את המבנה והמאפיינים שלו.

בהתאם לחומר בו נעשה שימוש, הטיפול נקרא: ציאנידציה (ציפוי אבץ), קרבוריזציה (פחמן), ציפוי כרום (כרום). פחמן נותן חוזק, אבץ - עמידות בפני קורוזיה, כרום, בנוסף לכל האמור לעיל, גורם למראה פני השטח.

שינוי המבנה באמצעות עיבוד שבבי

בניגוד לשיטת העיבוד הקודמת, שמתבצעת אך ורק כדי להקשיח את השכבה העליונה של המתכת וגמישות הפנימית, עיבוד תרמו-מכני הוא אחת משיטות העיצוב. פלדה 20 יכולה להיות מעוותת גם חמה וגם קרה. לכל סוג יש יתרונות וחסרונות משלו. אבל הם משמשים על סמך המאפיינים הדרושים ביותר.

פורה חמה מיושמת על מוצרים בעלי עובי דופן של יותר מ-5 מ מ. מכיוון שכאשר המתכת מחוממת נוצרת אבנית ומיקרו-שכבה מפורקת (מבנה לא רצוי), לא כדאי להשתמש בסוג זה של גלגול לחלקים בעלי דופן דקה. עם זאת, יש לו יתרון אחד גדול על פני יצירה קרה.

התצורה קרה מיושמת על חלקים בעובי של פחות מ-5 מ"מ. רק סוגי פלדה "רכים" מתאימים לשרטוט קר. במהלך הגלגול, המתכת חווהדפורמציה משמעותית, או התקשות. זה מוביל לעלייה בחוזק שלו ולנוכחות של מתחים גבוהים במבנה. בשל הקירות הדקים שלה, מתכת כזו לא ניתן לחמם (לבלות חופשה, כלומר, לשחזר את המבנה הקודם). הוא נוטה יותר להרס תחת פגיעה ועומסים דינמיים אחרים. צינור פלדה מבני (פלדה 20) שונה בשיטות ייצור ומאפיינים טכניים שהושגו המשפיעים על היישום. לייצור של כל סוג של צינור, ישנם תקנים ממלכתיים, תקנים, ציוד.

צינורות בגלגול קר עם תפר ישר

תהליך הייצור מתחיל בהכנת רצועת הפלדה. לשם כך, יריעות פלדה נחתכות לרצועות ומרותכות לרצועה אחת ארוכה. הקלטת מוזנת לגלילי הכיפוף, שם היא לובשת צורה של צינור. השלב הבא הוא ריתוך. עבור כל עיצוב, זו הנקודה החלשה ביותר. זה בלתי אפשרי לחלוטין לחסל את החסרונות המתרחשים במהלך הריתוך (הופעה של תחמוצות ושחיפת פחמן), אבל באמצעות כמה טכניקות, הם יכולים להיות מופחתים. כדי להצטרף לפלדה 20, נעשה שימוש בריתוך בקשת חשמלית באווירת הגנה של גז אינרטי (ארגון) או ריתוך אינדוקציה (זרמים בתדירות גבוהה). הצינור עובר בדיקת תפר ריתוך חובה, ולאחר מכן הוא נחתך לחלקים באורך הנדרש ומאוחסן.

צנרת תפר ספירלית קרה

הכנת פלדה לייצור צינור מסוג זה מתבצעת באותו תהליך כמו לצינורות עם תפר ישר. זהים גם: ריתוך, בקרה וחיתוך. שונה בלבדזווית קיפול הסרט שבה התפר העוקב עובר סביב הצינור בעקומה סלילנית. בשל תכונות העיצוב שלה, שיטה זו היא העמידה ביותר. ועומד בעומסי קריעה גבוהים יותר מאשר מוצרים עם תפירה ישרה.

צינורות ללא תפרים

צינורות ללא תפרים חזקים במיוחד, יש להם מספר יתרונות: אין להם מרותכים (נקודות תורפה), אין מתחים במבנה הפלדה, עובי הצינורות הוא לפחות 5 מ מ. הייצור שלהם הוא תהליך מורכב יותר, ולכן יקר. פלדה 20 היא ייחודית בכך שניתן לייצר צינורות בשתי דרכים - שרטוט קר וחם.

חם גלגול חלק

לאחר חימום מעל 1100ºС, חומר העבודה מנוקב עם שרוול ויוצר קוטר פנימי. עם ציור נוסף, הצינור מקבל את הממדים שצוינו של הקוטר הפנימי, החיצוני ועובי הדופן. במהלך כל התהליך הטכנולוגי, הטמפרטורה של הבילט המגולגל נשארת גבוהה. ורק לאחר לקיחת הצורה הסופית, הצינור מתקרר. במהלך קירור לטווח ארוך, מתרחש מזג, כל ההשפעות השליליות של גלגול, חוזק מוגבר ושבריריות מוסרות. לאחר קירור מלא, פלדה 20 מקבלת את המאפיינים שהיו לה במקור. תהליך טכנולוגי זה כולל ייצור של צינורות בלבד עם קירות של לפחות 5 מ"מ, והעובי המרבי יכול להגיע ל-75 מ"מ.

ציור קר ללא חיבור

בניגוד לשיטה הקודמת, יש לזה ניואנס קל של טמפרטורה. חומר העבודה מתחמם, אבל לאחר מכןהטמפרטורה של הקושחה הראשית אינה נשמרת על ידי השרוול, וחומר העבודה נמשך החוצה במצב קר. שיטה זו נבדלת מגלגול חם בכך שניתן לייצר צינורות חזקים בעלי קירות דקים, בעוד ששיטת הגלילה החמה מספקת רק קירות עבים. למבנה הסופי שתי השיטות הללו זהות, שכן לאחר גלגול קר הצינורות עוברים נורמליזציה, שבה המבנה משוחזר חלקית והלחצים נעלמים.

זו לא כל רשימת המוצרים המבוססים על פלדה 20 GOST 1050-74. צרכי האוכלוסייה הולכים וגדלים, רעיונות והפקות חדשים מופיעים. אבל המותג הזה רק משנה את צורתו ומטרתו, ושומר לעצמו את הזכות להתקיים.