Terasleht ja valtsmetall
Teras (sellest. Stahl) – raua sulam koos süsiniku (ja muude elementidega), mis sisaldab vähemalt 45% rauda ja milles süsinikusisaldus on vahemikus 0,02–14,14% ja sisaldus 0,6% kuni 2,14% vastab kõrge süsinikusisaldusega terasele. Kui sulami süsinikusisaldus ületab 2,14%, nimetatakse seda sulamist malmist. Süsinik annab sulamite tugevuse ja kõvaduse, vähendades elastsust ja tugevust.
Kõrge elastsusega terasest kasutatakse laialdaselt masinaehituses ja instrumentide valmistamisel. Masinaehituses kasutatakse neid vedrude, amortisaatorite, erinevatel eesmärkidel kasutatavate jõu vedrude valmistamiseks, instrumentide valmistamisel – paljude elastsete elementide jaoks: membraanid, vedrud, releeplaadid, lõõtsad, pikendused, vedrustused.
Anatoolias (Türgi) avastati kaevanduste käigus kõige varem teadaolevad terasetooted. Nad on umbes 3800 aastat vana, nad pärinevad 1800 eKr. Indiast pärit terasest sai vana maine hea maine. Kesk-Aasias ja Ida-Euroopas levinud keskaegne bulat pärineb India terasest. Teras õppis antiikaja lõpus ja Lääne-Euroopas tootma. Keskajal kasutati terasid laialdaselt noadeks (romaani mõõk, Ulfberti mõõgad). Damaskuse teras, millest Shamshir oli võltsitud, oli Lähis-Idas teada. Keskaegses Jaapanis valmistati terasetootest kuulsad katanas, wakizashis ja tantos – Tamahagane. On olemas versioon, mille XI-XIII sajandi Jaapani mõõgad olid valmistatud legeerterasest, mis sisaldas molübdeeni. Euroopas lubati terasel mõõgad pikendada, mis hiljem kujunes mõõgaks (XV sajandil) ja rapieriks.
Valatud terase tehnoloogia on leiutanud inglise insener Gentsman, kuid see tungib mandri-Euroopasse alles 19. sajandi alguses (tänu Kruppile). Alates 1854. aastast valmistati terasest (Armstrong Cannon) rüüstatud suurtükivägi. XX sajandil hakkas terasest armorit tegema.
Terase tüübid:
Terase liigitamiseks otstarbe, keemilise koostise, kvaliteedi, struktuuri järgi on mitmeid viise.
Teraskonstruktsioonide, korrosioonikindlate (roostevaba) teraste, tööriistateraste, kuumuskindlate teraste ja krüogeensete teraste puhul jagunevad nimetused mitmeks kategooriaks.
Terase keemiline koostis on jagatud süsinikuks ja legeeritud; sealhulgas süsinikusisaldus – madal süsinikusisaldus (kuni 0,25% C), keskmine süsinik (0,25–0,6% C) ja kõrge süsinikusisaldus (0,6–2% C); Legeeritud elementide järgi on legeeritud teras jagatud madala legeerimisega – kuni 4% legeerelementidest, keskmiselt legeeritud – kuni 11% legeeritud elementidest ja kõrge legeerimisega – üle 11% legeeritud elementidest.
Kvaliteedi järgi hakati neid jagama järgmiselt: tavaline kvaliteet, kvaliteetne, kvaliteetne ja eriti kõrge kvaliteet, kuna need muutusid sõltuvalt nende valmistamisviisist erineva arvu mittemetallilisi kandeid. Terase raua töötlemise protsessi põhieesmärk on vähendada süsiniku ja kahjulike lisandite – fosfori ja väävli – soovitud kontsentratsiooni, mis muudavad terase rabe ja rabe. Sõltuvalt süsinikdioksiidi oksüdatsioonimeetodist on raua ja terase töötlemiseks mitmesuguseid viise: konverterit, avatud südamikku ja elektrotermilist.
Terase struktuur jaguneb austeniitseks, ferriitseks, martensiitiliseks, bainiitiliseks ja perliitseks. Kui struktuuris domineerivad kaks või enam faasi, jagatakse teras kahe- ja mitmefaasiliseks.
Teras on kohustuslikult märgistatud. Teabe saamiseks konkreetse teraseklassi kohta võib kasutada nn marochniki.
Erinevalt legeerimata terasest on legeeritud terasel veidi erinev nimetus, kuna need sisaldavad elemente, mis on spetsiaalselt kehtestatud teatud kogustes, et tagada nõutavad füüsikalised või mehaanilised omadused.
Näiteks:
- kroom (Cr) suurendab kõvadust ja tugevust.
- Nikkel (Ni) tagab korrosioonikindluse ja suurendab vastupidavust.
- Koobalt (Co) suurendab soojust ja suurendab löögikindlust.
- Nioobium (Nb) aitab parandada happekindlust ja vähendab keevitatud konstruktsioonide korrosiooni.
Terasest klassifitseerimisel on vaja teada, milliseid tähti kasutatakse teatud klassi või sulami moodustavate keemiliste elementide tähistamiseks.
Kui märgi otsas on täht A, siis näidatakse kõrgekvaliteedilist terast, fosfori ja väävlisisalduse minimeerimist (S <0,03% ja P <0,03%) ning kõiki kõrgekvaliteedilise metallurgilise tootmise tingimusi.
Kaks tähte A kõige lõppu (AA) näitavad, et see teraseklass on äärmiselt puhas, see tähendab, et selles ei ole praktiliselt väävlit ja fosforit.
Terase deoksüdatsiooniastme näitamiseks kasutatakse tähemärke “kp”, “ps”, “cn”:
- “kp” – keetmine
- “ps” – pool-rahulik
- “cn” – rahulik
Terase omadused
- Tihedus: 7700–7900 kg / m³ (7,7–7,9 g / cm³).
- Spetsiifiline kaal: 75500-77500 N / m³ (7700-7900 kgf / m³ MKGSS-süsteemis).
- Spetsiifiline soojusvõimsus temperatuuril 20 ° C: 462 J / (kg • ° C) (110 kali / kg).
- Sulamistemperatuur: 1450–1520 ° C.
- Fusiooni soojus: 84 kJ / kg (20 kcal / kg, 23 Wh / kg).
- Soojusjuhtivuse koefitsient temperatuuril 100 ° C
Terasleht ja valtsitud teras toodetakse vastavalt:
GOST 380-05 Tavapärase süsinikterasega. Margid.
GOST 16523-97 Kõrge kvaliteediga ja tavapärase kvaliteediga valtsitud lehtterasest süsinikterasest üldiseks kasutamiseks. Tehnilised tingimused.
GOST 19903-74 Kuumvaltsitud lehtmetall. Vahemik.
Terasest tootevalikusse kuuluvad erinevad terasetooted:
Kuumvaltsitud rullid
Pooli siseläbimõõt on 850 ± 50 mm, mõõtmed 1,2–12,0 x 800–1524 mm rullides massiga 10–23 tonni.
Kerge rulli siseläbimõõt on 600 ± 50 mm, mõõtmed on 1,2-4 x 100-1300 mm, rullides, mille mass on 5-8 tonni, lõigatakse hem.
Spetsiaalsed mõõtmed lepitakse kokku kassasse.
Kuumvaltsitud lehed
Suurused 1,2-12,0 x 800-1524 x 2000-6000 mm
Spetsiaalsed mõõtmed lepitakse kokku kassasse.
Külmvaltsitud rullid
Rulli siseläbimõõt on 0,47 mm ja rohkem on 600 ± 10 mm, kaal on 4-8 tonni. Rulli siseläbimõõt paksusega 0,6 mm ja vähem on 508 ± 10 mm, kaal 2-4 tonni. Spetsiaalsed mõõtmed lepitakse kokku kassasse.
Külmvaltsitud leht
Mõõdud 1.2-12.0 x 800-1524 x 2000-6000 mm
Spetsiaalsed mõõtmed lepitakse kokku kassasse.