El punto de rendimiento, resistencia a la tracción, resistencia al rendimiento del material, conocimiento de acero al carbono del acero metálico

El acero al carbono es el material básico más temprano y más utilizado en la industria moderna. Los países industriales de todo el mundo están trabajando duro para aumentar la producción de acero de alta resistencia y acero de aleación de baja aleación, también preste gran atención a mejorar la calidad del acero al carbono y expandir la variedad y el alcance de uso. En la actualidad, la proporción de la salida de acero al carbono en la salida total de acero de varios países permanece en aproximadamente el 80%. No solo se usa ampliamente en construcción, puentes, ferrocarriles, vehículos, barcos y diversas industrias de fabricación mecánica, sino que también se ha utilizado ampliamente en la industria petroquímica moderna, el desarrollo marino y otros aspectos. Las piezas procesadas por el acero al carbono generalmente deben estar sujetas a la detección de resistencia a la tracción y análisis de propiedades mecánicas, y pueden usar máquinas de prueba mecánica de materiales (máquinas de prueba de tracción electrónica, máquinas de prueba universales hidráulicas) y máquinas de prueba de fricción y desgaste.

Introducción al conocimiento básico del acero al carbono

El contenido de carbono es menor que1.35%, excepto el hierro, el carbono y el silicio, el manganeso, el fósforo, el azufre y otros aceros heterocarburos dentro del límite, acero sin otros elementos de aleación. El rendimiento del acero al carbono depende principalmente del contenido de carbono. El contenido de carbono aumenta, la resistencia del acero (datos obtenidos a través de pruebas de tracción y pruebas de tracción), aumenta la dureza y la plasticidad, la tenacidad, la resistencia a la tracción y la soldadura disminuyen. En comparación con otros aceros, el acero al carbono es el más temprano de usar, tiene un bajo costo, una amplia gama de rendimiento y la mayor cantidad de uso.Adecuado para la presión nominalPN≤32.0MPA, temperatura de -30-425 ℃, agua, vapor, aire, hidrógeno, amoníaco, nitrógeno y productos de petróleo. Las marcas de uso común incluyen WC1, WCB, ZG25, acero de alta calidad 20, 25, 30 y acero estructural de baja aleación 16 mn.

Clasificación

1. Clasificar por composición química

El acero al carbono se puede dividir en acero bajo en carbono, acero al carbono medio y acero al alto de carbono de acuerdo con la composición química (es decir, el contenido de carbono).(1) El acero bajo en carbono, también conocido como acero suave, tiene un contenido de carbono que varía de 0.10% a 0.30% bajo, el acero al carbono es fácil de aceptar varios procesos, como forja, soldadura y corte. Se usa comúnmente en la fabricación de cadenas, remaches, pernos, ejes, etc. (2) Acero de acero de carbono medio de carbono con contenido de carbono de 0.25% a 0.60%. Hay una variedad de productos como acero tranquilo, acero semi-calmo, acero hirviendo, etc. Además del carbono, también se puede contener una pequeña cantidad de manganeso (0.70% a 1.20%). Según la calidad del producto, se divide en acero estructural de carbono ordinario y acero estructural de carbono de alta calidad. Buen procesamiento térmico y rendimiento de corte, bajo rendimiento de soldadura. La resistencia y la dureza son más altas que la del acero bajo en carbono, mientras que la plasticidad y la tenacidad son más bajas que la del acero bajo en carbono. Se puede usar directamente sin tratamiento térmico, y materiales enrollados en caliente o materiales dibujados en frío, o después del tratamiento térmico. El acero a mediano carbono después del enfriamiento y el templado tiene buenas propiedades mecánicas integrales. La dureza máxima que se puede lograr es aproximadamente Hrc55 (HB538), y σb es 600 ~ 1100MPA. Por lo tanto, entre varios usos a niveles de resistencia media, el acero de carbono medio es el más utilizado. Además de ser un material de construcción, también se usa ampliamente en la fabricación de varias piezas mecánicas. (3) El acero alto en carbono a menudo se llama acero para herramientas, con un contenido de carbono que varía de 0.60% a 1.70%, que puede endurecerse y templarse. Los martillos, las palancas, etc. están hechos de acero con un contenido de carbono de 0.75%; Las herramientas de corte como taladros, grifos de alambre, escariadores, etc. están hechas de acero con un contenido de carbono de 0.90% a 1.00%.

2. Clasificar por calidad de acero

Según la calidad del acero, se puede dividir en acero al carbono ordinario y acero al carbono de alta calidad. (1) El acero estructural de carbono ordinario, también conocido como acero de carbono ordinario, tiene un amplio límite en el contenido de carbono, el rango de rendimiento y el contenido de fósforo, azufre y otros elementos residuales. En China y algunos países, se divide en tres categorías de acuerdo con las condiciones de garantía para la entrega: el acero de clase A (acero de clase A) es un acero que garantiza propiedades mecánicas. El acero de clase B (acero de clase B) es un acero que garantiza la composición química. El acero especial (acero de clase C) es un acero que garantiza propiedades mecánicas y composición química, y a menudo se usa para hacer piezas estructurales más importantes. Actualmente, el más comúnmente producido y utilizado en China es A3 Steel (Clase A No. 3 de acero) con un contenido de carbono de aproximadamente 0.20%, que se utiliza principalmente en estructuras de ingeniería. Algunos aceros estructurales de carbono también agregan pequeñas cantidades de aluminio o niobio (u otros elementos formadores de carburo) para formar nitruro o partículas de carburo para limitar el crecimiento de los granos, fortalecer el acero y ahorrar acero. En China y algunos países, para adaptarse a los requisitos especiales del acero profesional, se han ajustado la composición química y el rendimiento del acero estructural de carbono ordinario, desarrollando así una serie de aceros profesionales para aceros estructurales de carbono ordinarios (como puentes, edificios, barras de acero, acero a presión a presión, etc.). (2) Acero estructural de carbono de alta calidad en comparación con el acero estructural de carbono ordinario, el contenido de azufre, fósforo y otras inclusiones no metálicas es menor. Según el contenido y uso de carbono, este tipo de acero se divide aproximadamente en tres categorías: ① El acero bajo en carbono es inferior al 0.25% C, entre las cuales 08F, 08Al, que contiene menos del 0.10%, se usa ampliamente como piezas de arrastre profunda como automóviles, latas, etc. debido a sus buenas propiedades de daño profundo y bevabilidad. 20G es el material principal para la fabricación de calderas ordinarias. Además, el acero bajo en carbono también se usa ampliamente como acero carburado y se utiliza en la industria de fabricación de maquinaria. ②0.25 ~ 0.60%C es acero mediano carbono, que se usa principalmente en el estado de templado y templado para hacer partes de la industria de fabricación de maquinaria. ③ Un acero alto en carbono es superior a 0.6% C, que se usa principalmente para hacer resortes, engranajes, rollos, etc. Según el contenido de manganeso diferente, se puede dividir en dos grupos de acero: contenido de manganeso ordinario (0.25-0.8%) y contenido de manganeso superior (0.7-1.0% y 0.9-1.2%). Se pueden usar máquinas de prueba de tensión, máquinas de prueba de materiales, máquinas de pruebas de tensión electrónicas y máquinas de prueba de desgaste por fricción para detectar las propiedades mecánicas y las propiedades de desgaste de fricción de los materiales de acero al carbono. El manganeso puede mejorar la enduribilidad del acero, fortalecer la ferrita y mejorar la resistencia al rendimiento, la resistencia a la tracción y la resistencia al desgaste del acero. Por lo general, la marca "MN" se agrega después del grado de acero con alto contenido de manganeso, como 15 mn y 20 mn, para distinguirlo del acero al carbono con contenido normal de manganeso.

3. Clasificado por propósito

Según su propósito, se puede dividir en acero estructural de carbono y acero para herramientas de carbono. Acero de herramienta de carbonoEl contenido de carbono esEntre 0.65 y 1.35%, se puede obtener alta dureza y resistencia al desgaste después del tratamiento térmico, y se utilizan principalmente para fabricar varias herramientas, herramientas de corte, moldes y herramientas de medición (ver Acero de herramientas). El acero estructural de carbono se divide en 5 grados de acuerdo con la resistencia al rendimiento del acero: Q195, Q215, Q235, Q255 y Q275. Cada calificación se divide en grados A, B, C y D debido a una calidad diferente. Hay cuatro tipos como máximo, y algunos son solo uno; También hay diferencias en los métodos de desoxigenación para la fundición de acero. Símbolo del método de desoxidación: F—-Hiriente de acero B —-Acero calificado en semi Z —-Acero relajado TZ-Las máquinas especiales de detección y prueba de materiales de acero calmante, las máquinas de pruebas de tensión electrónica y las máquinas de prueba de desgaste por fricción se pueden usar para detectar las propiedades mecánicas y las propiedades de desgaste de fricción de los materiales de acero de carbono.