Вступ, Вимоги до конструкційних сталей - Вплив температури на властивості металу

Термомеханічний сталь аустеніт металопрокат

У роботі вивчено вплив вихідної структури товстолистового прокату зі сталі 09Г2С та параметрів термомеханічної обробки на кінетику формування комплексу механічних властивостей товстолистового металопрокату зі сталі 09Г2С. Метою досліджень є виявлення зміни величини зерна аустеніту в залежності від температури нагріву металу, яке характеризуватиме властивості металу після термічної обробки. Отриманий результат має підтвердитися результатами випробувань на ударний вигин.

Вимоги до конструкційних сталей

Сучасний розвиток будівництва потребує від виробників металопрокату в Україні виробництва добрезварюваних сталей підвищенної міцності для виготовлення металічних конструкцій, в тому числі відповідального призначення.

Сталь є надійним сучаним будівельним матеріалом, який може спростити, здешевити і скоротити строки будівництва, а також зробити технологію будівництва більш ефективною.

Основним конструкційним матеріалом для виготовлення зварних конструкцій відповідального призначення служать низьколеговані сталі. Сфери їх застосування вельми різноманітні: промислове і цивільне будівництво, мосто - й суднобудування, транспортне, сільськогосподарське і важке машинобудування, будівництво магістральних трубопроводів та інше. Виконуючи таку важливу роль в сучасному будівництві конструкційні сталі мають задовольняти багатьом потребам і відповідати наступним характеристикам:

    1. висока конструкційна міцність, що забезпечує тривалу і надійну роботу конструкції в умовах експлуатації; 2. наявність комплексу високих механічних властивостей; 3. високий опір ударним навантаженням; 4. дешевизна і відсутність дефіцитних легуючих елементів.

Механічні властивості сталі залежать від її структури і хімічного складу. Сумісна дія легування, механічної і термічної обробок є ефективним способом підвищення механічних характеристик сталі. Хімічний склад конструкційних сталей має забезпечувати добру зварюваність щоб запобігти виникненню площинних тріщин, що можуть утворитися в елементах з листового прокату під впливом зварювальної напруги у готових конструкціях. Це досягається через невеликий відсоток вуглецю та легуючих елементів в сталі, одночасно зменшуючи її собівартість. Механічні властивості сталі можна значно підвищити за допомогою термічної обробки.

Традиційними широко вживаними способами термічного зміцнення товстолистового прокату з низьковуглецевих низьколегованих сталей, є термічне поліпшення і нормалізація.

Термічне поліпшення - гартування з аустенітної області і подальший відпуск при температурі 650 ° С. Така обробка підвищує характеристики міцності, не знижуючи пластичні при цьому, підвищує хладостійкість і дозволяє знизити витрату сталі при виготовленні металевих конструкцій до 20%.

Нормалізація - нагрів металопрокату в п-область з наступним охолодженням на повітрі. За допомогою операції нормалізації можливо подрібнити структуру металу, підвищити міцність і пластичні властивості товстого листа.

Термічне поліпшення і нормалізація не є економічно вигідними і технологічними методами. В даний час термомеханічна обробка є одним з найрозповсюдженіших способів надання матеріалу необхідного комплексу властивостей.

Традиційна контрольована прокатка - це різновид процесу термомеханічної обробки сталей і сплавів, що характеризується регламентованими, залежно від хімічного складу, умовами нагріву металу, температурними і деформаційними параметрами процесу і заданими режимами охолодження металу на різній стадії пластичної обробки, результатом чого є подрібнення аустенітного, а, отже, і феритного зерна, що призводить до одночасного підвищення міцності і в'язкості сталі.

Основною перевагою контрольованої прокатки в порівнянні з іншими способами виробництва прокату з сталей високої міцності, такими як нормалізація або гартування з відпуском, є те, що вона дозволила поліпшити баланс між кількістю легуючих елементів і комплексом механічних властивостей, тобто отримувати більш міцні і в'язкі сталі при використанні меншої кількості легуючих елементів.

Похожие статьи




Вступ, Вимоги до конструкційних сталей - Вплив температури на властивості металу

Предыдущая | Следующая