Стомана 20: GOST, характеристики, свойства и приложение

Чистата желязо се характеризира с ограничен списък от свойства и като неблагороден интерес не представлява основен метал. Но сплавите, които се основават на него, имат огромни възможности, просто трябва да определите химическия състав и да направите правилното топлинно третиране.

Най-често срещаната структурна стомана

Цялата стомана на базата на желязо се отнася до черната металургия и имат многобройна класификация. Произвежда се според различни параметри: химичен състав, предназначение, съдържание на вредни елементи, якост и сила на удара, гъвкавост и много други. Структурни - станаха най-честите в приложението. Някои от тях имат универсални свойства и взаимозаменяемост.

Структурна стомана 20 се отнася до средно-въглеродния клас, има феритно-перлитна структура. Качеството на стоманата, т.е. има намалено съдържание на вредни елементи: сяра и фосфор. Няма ограничения за заваряване. Оптималната комбинация от якост и еластичност го прави просто универсален материал за производство на валцувани продукти, части, подложени на последващо термомеханично и термохимично третиране (циментиране, поцинковане и хромиране).

Двадесетте са намерили своето приложение

Стомана 20, чиито свойства могат да варират в големи размери чрез химико-термична, термомеханична обработка, е най-търсена в производството на тръби при производството на части с твърда повърхност и мек център. Те могат да бъдат валове, зъбни колела, зъбни колела, болтове, куки за кранове, фитинги, щанцови листове (гофрирани), гайки и болтове за несъществени закрепвания. Произведени тръби от такива стоманени класове се използват за пренос на газове, пара, неагресивни течности, доставени под налягане. Това са тръби на претоплящи устройства, тръбопроводи, котли под високо налягане и колектори.

Промяна на структурата чрез термохимично третиране

Същата марка може да промени характеристиките си с помощта на топлинна обработка. Стомана клас 20 има добри пластични характеристики, поради което продуктите от нея се получават по няколко начина: леене, студено или горещо валцуване или изтегляне. След получаване на подробности чрез методи за леене, може да се използва химико-термична обработка. Целта на тази процедура е да се получи твърд слой, устойчив на износване, който не е чувствителен на корозия и пластмасова мека среда.

За тази цел завършената част се поставя в подходяща среда (тя е заобиколена от сухо въглеродно вещество, поставено в газообразна или течна среда), след което се поддържа от няколко часа до 1,5 дни при висока температура. механична обработка подробностите трябва да бъдат завършени до този момент, тъй като след термохимичното третиране продуктът ще има окончателна структура. Елементът насища горния слой на продукта (от 0,3 до 3,0 мм), като по този начин подобрява неговата структура и свойства.

В зависимост от използваното вещество, третирането се нарича: цианидиране (цинково покритие), карбуризиране (въглерод), хромиране (хром). Въглеродът дава якост, цинко-корозионна устойчивост, хром, в допълнение към всичко това, прави повърхността огледало.

Промяна на конструкцията чрез механична обработка

За разлика от предходния метод на обработка, който се извършва единствено за осигуряване на твърдост в горния метален слой и гъвкавост във вътрешния слой, термомеханичното третиране е един от методите за оформяне. Стомана 20 може да се деформира или горещо или студено. Всеки тип има своите предимства и недостатъци. Но те се използват на базата на най-необходимите свойства.

Топла деформация се прилага при продукти с дебелина на стената, по-голяма от 5 мм. Тъй като металът се нагрява, се образуват люспи и декарборизиран микрослой (нежелана структура), а този вид валцуване за тънкостенни части е неподходящ. Въпреки това има голямо предимство пред студено деформиране.

Студената деформация се прилага върху детайли с дебелина по-малка от 5 мм. При студено изтегляне са подходящи само "меки" видове стомана. По време на валцоване металът изпитва значителна деформация или втвърдяване. Това води до увеличаване на неговата сила и наличие на големи напрежения в структурата. Такъв метал не може да се нагрява поради тънките му стени (да прекара почивка, т.е. да възстанови старата структура). Той е по-податлив на унищожаване по време на удари и други динамични натоварвания. структурен стоманена тръба (стомана 20) се диференцира по методите на производство и произтичащите от него технически характеристики, които засягат приложението. За производството на всеки тип тръби има GOST, стандарти, оборудване.

Тръби за студено валцуване с прав шев

Производственият процес започва с подготовката на стоманената лента. За да направите това, листовете се нарязват на ленти и се заваряват в една дълга лента. Лентата се подава към огъващите ролки, където тя има формата на тръба. Следващият етап е заваряване. За всеки дизайн това е най-слабата точка. За да се отстранят недостатъците, които възникват при заваряването (появата на окиси и изгарянето на въглерода) е напълно невъзможно, но с някои техники те могат да бъдат намалени. За да се свърже стоманата 20, тя се използва дъгова заварка в защитна среда от инертен газ (аргон) или индукционно заваряване (високочестотни токове). Тръбата преминава задължителна проверка на заварката, след което се нарязва на части с необходимата дължина и се съхранява.

Студено изтеглени спирални тръби

Подготовката на стоманата за производството на този тип тръби повтаря същия процес, както при тръбите с прави шев тип. Същото важи и за заваряване, инспекция и подрязване. Само ъгълът на сгъване на лентата се различава, при което следващият шев обвива тръбата по спирална крива. Поради конструктивните си особености този метод е най-издръжлив. И издържа повече натоварвания на опън от тези продукти с прави шев.

Безшевни тръби

Безшевните тръби са особено силни, имат няколко предимства: нямат заварени (слаби точки), в стоманената конструкция няма напрежения, дебелината на тръбите е най-малко 5 мм. Производството им е по-сложен процес и следователно скъпо. Стоманата 20 е уникална по това, че тръбите могат да бъдат произведени по два начина - студено и горещо изтегляне.

Горещо валцувани безшевни

След загряване над 1100ordm-S, детайлът се шие с ръкав и образува вътрешен диаметър. Тъй като рисунката продължава, тръбата приема определени размери на вътрешния, външния диаметър и дебелината на стената. През целия процес температурата на валцувания продукт остава висока. И само след като вземе крайната форма, тръбата се охлажда. При продължително охлаждане има почивка, всички негативни последици от валцуваните продукти се отстраняват, увеличават якостта и чупливостта. Когато се охлади напълно, стоманата придобива 20 характеристики, които първоначално са били на разположение. Този технологичен процес включва производството само на тръби със стени най-малко 5 мм, а максималната дебелина може да достигне 75 мм.

Студено изтеглено безшевно

За разлика от предишния метод, в него има малък температурен нюанс. Заготовката се нагрява, но след основното пробиване втулката не се поддържа и детайлът се изтегля в студено състояние. Този метод се различава от горещо валцувания от факта, че е възможно да се произвеждат силни тръби с тънки стени, докато при метода горещо валцувани са осигурени само дебели стени. За окончателна структура тези два метода са идентични, тъй като след студено валцуване тръбите преминават нормализация, при което структурата е частично възстановена и напреженията напускат.

Това не е целият списък на продуктите, които се основават на стомана 20 GOST1050-74. Потребностите на населението се увеличават, възникват нови идеи и производство. Но тази марка само променя формата и целта, оставяйки зад себе си правото да съществува.