Baja karbon rendah: komposisi dan sifat

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Baja karbon rendah ada di mana-mana. Popularitasnya didasarkan pada sifat fisik, kimia dan biaya rendah. Paduan ini banyak digunakan dalam industri dan konstruksi. Mari kita lihat lebih dekat jenis baja ini.

Komposisi

Baja adalah besi yang diperkaya dengan karbon selama proses peleburan. Peleburan karbon ditandai dengan adanya karbon, yang menentukan sifat dasar logam, dan pengotor: fosfor (hingga 0,07%), silikon (hingga 0,35%), belerang (hingga 0,06%), mangan (hingga 0,8%). Jadi, baja ringan mengandung karbon tidak lebih dari 0,25%.

Seperti aditif lainnya, mangan dan silikon berfungsi untuk deoksidasi (menghilangkan oksigen dari logam cair, yang mengurangi kerapuhan selama deformasi panas). Tetapi peningkatan persentase belerang dapat menyebabkan retaknya paduan selama perlakuan panas, fosfor - selama perlakuan dingin.

Cara memperoleh

Produksi paduan rendah karbon dapat didekomposisi menjadi beberapa tahap: pemuatan besi dan skrap (pengisian) ke dalam tungku, perlakuan termal ke keadaan leleh, penghilangan kotoran dari massa.

Selanjutnya, pengecoran baja atau pemrosesan tambahan dapat terjadi: dengan terak atau vakum dan gas inert.

Tiga cara digunakan untuk menjalankan proses tersebut:

• Tungku perapian terbuka. Peralatan yang paling umum. Proses peleburan berlangsung dalam beberapa jam, yang memungkinkan laboratorium untuk melacak kualitas komposisi yang dihasilkan.
• Oven konvektor. Diproduksi dengan membersihkan dengan oksigen. Perlu dicatat bahwa paduan yang diperoleh dengan cara ini tidak berkualitas tinggi, karena mengandung lebih banyak kotoran.
• Tungku induksi dan listrik. Proses produksi berjalan dengan penggunaan terak. Dengan cara ini, paduan berkualitas tinggi dan khusus diperoleh.

Mari kita pertimbangkan fitur klasifikasi paduan.

Tampilan

Baja karbon rendah terdiri dari tiga jenis:

• Kualitas biasa. Dalam paduan tersebut, kandungan belerang tidak melebihi 0,06%, fosfor 0,07%.
• Kualitas. Mengandung: belerang hingga 0,04%, fosfor hingga 0,035%.
• Kualitas tinggi. Sulfur hingga 0,025%, Fosfor hingga 0,025%
• Kualitas istimewa. Kandungan pengotor rendah: belerang hingga 0,015%, fosfor - hingga 0,025%.

Seperti disebutkan sebelumnya, semakin sedikit kotoran, semakin baik kualitas paduannya.

Baja karbon rendah GOST 380-94 kualitas biasa dibagi menjadi tiga kelompok lagi:

• A. Ditentukan oleh mekaniknyaproperti. Bentuk pengiriman ke konsumen paling sering ditemukan dalam bentuk multi-section dan lembaran logam.
• B. Indikator utama adalah komposisi dan sifat kimia. Optimal untuk aksi mekanis dengan tekanan di bawah faktor termal (tempa, stamping).
• B. Untuk jenis paduan ini, sifat-sifat berikut penting: teknis, teknologi, fisik, kimia dan, karenanya, komposisi.

Menurut proses deoksidasi, baja dibagi menjadi:

• Tenang. Proses curing berjalan dengan lancar. Tidak ada gas yang dilepaskan selama proses ini. Penyusutan terjadi di tengah ingot.
• Semi-tenang. Tampilan antara baja antara komposisi tenang dan mendidih.
• Mendidih. Pemadatan terjadi dengan pelepasan gas. Lengan menyusut tersembunyi.

Fitur Dasar

Baja karbon rendah memiliki keuletan tinggi, mudah berubah bentuk dalam keadaan dingin dan panas. Ciri khas dari paduan ini adalah kemampuan las yang baik. Tergantung pada elemen tambahan, sifat baja dapat berubah.

Paling sering, paduan rendah karbon digunakan dalam konstruksi dan industri. Ini karena harga rendah dan sifat kekuatan yang baik. Paduan semacam itu juga disebut struktural. Sifat-sifat baja ringan dienkripsi dalam penandaan. Di bawah ini kita akan melihat fitur-fiturnya.

Fitur Menandai

Baja ringan biasa memiliki huruf CT dan nomor. Angka tersebut harus dibagi dengan 100, maka itu akan menjadimemahami persentase karbon. Misalnya, CT15 (karbon 0,15%).

Mari kita pertimbangkan menandai dan menguraikan sebutan:

• Huruf pertama atau ketidakhadirannya menunjukkan milik kelompok kualitas tertentu. Bisa B atau C. Jika tidak ada huruf, maka paduannya termasuk kategori A.
• St singkatan dari baja.
• Penunjukan numerik - persentase karbon terenkripsi.
• kp, ps - menunjukkan paduan mendidih atau semi-tenang. Tidak adanya penunjukan menunjukkan bahwa baja itu tenang (cn).
• Penunjukan huruf dan nomor setelahnya menunjukkan pengotor mana yang termasuk dalam komposisi dan persentasenya. Misalnya, G - mangan, Yu - aluminium, F - vanadium.

Untuk baja karbon rendah berkualitas tinggi, huruf "St" tidak dicantumkan dalam penandaan.

Juga menerapkan kode warna. Misalnya, baja ringan kelas 10 berwarna putih. Baja tujuan khusus dapat ditunjuk dengan huruf tambahan. Misalnya, "K" - digunakan dalam pembuatan boiler; OSV - digunakan untuk pembuatan as roda gerobak, dll.

Produk manufaktur

Beberapa kelompok produk baja dapat dibedakan:

• Baja lembaran. Subspesies: lembaran tebal (GOST 19903-74), lembaran tipis (GOST 19904-74), broadband (GOST 8200-70), strip (GOST 103-76), bergelombang (GOST 8568-78)
• Profil sudut. Rak yang sama (GOST 8509-93), Rak yang tidak sama (GOST 8510-86).
• Saluran (GOST 8240-93).
• I-balok. Balok I biasa (GOST 8239-89), Balok I rak lebar (GOST 26020-83, STO ASCHM 20-93).
• Pipa.
• Lantai yang diprofilkan.

Profil Sekunder ditambahkan ke daftar ini, yang dibentuk dengan pengelasan dan permesinan.

Area aplikasi

Cakupan baja karbon rendah cukup luas dan tergantung pada penandaannya:

• St 0, 1, 3Gsp. Aplikasi luas dalam konstruksi. Misalnya, kawat tulangan baja ringan,
• 05kp, 08, 08kp, 08y. Baik untuk stamping dan gambar dingin (plastisitas tinggi). Digunakan dalam industri otomotif: bagian tubuh, tangki bahan bakar, kumparan, bagian dari struktur yang dilas.
• 10, 15. Digunakan untuk bagian yang tidak mengalami beban tinggi. Pipa boiler, stamping, kopling, baut, sekrup.
• 18kp. Aplikasi tipikal adalah struktur yang dihasilkan dengan pengelasan.
• 20, 25. Banyak digunakan untuk produksi pengencang. Kopling, tappet katup, rangka dan bagian lain dari mesin pertanian.
• 30, 35. Gandar, sproket, roda gigi, dll yang bermuatan ringan.
• 40, 45, 50. Bagian beban sedang. Misalnya, poros engkol, cakram gesekan.
• 60-85. Bagian yang mengalami tegangan tinggi. Itu bisa berupa rel kereta api, roda derek, pegas, ring.

Seperti yang Anda lihat, rangkaian produknya sangat luas - tidak hanya kawat baja ringan. Jugaini adalah rincian mekanisme yang kompleks.

Baja paduan rendah dan baja karbon rendah: perbedaan

Untuk meningkatkan karakteristik paduan, elemen paduan ditambahkan.

Baja yang mengandung karbon dalam jumlah rendah (hingga seperempat persen) dan aditif paduan (persentase total hingga 4%) dalam cheba disebut paduan rendah. Produk yang digulung seperti itu mempertahankan kualitas pengelasan yang tinggi, tetapi pada saat yang sama, sifat yang berbeda ditingkatkan. Misalnya, kekuatan, kinerja anti korosi dan sebagainya. Biasanya, kedua jenis ini digunakan dalam struktur yang dilas, yang harus tahan terhadap kisaran suhu dari minus 40 hingga plus 450 derajat Celcius.

Fitur pengelasan

Pengelasan baja karbon rendah memiliki kinerja tinggi. Jenis pengelasan, elektroda dan ketebalannya dipilih berdasarkan data teknis berikut:

• Koneksi pasti harus kencang.
• Tidak boleh ada cacat jahitan.
• Komposisi kimia jahitan harus dilakukan sesuai dengan standar yang ditentukan dalam GOST.
• Sambungan las harus sesuai dengan kondisi operasi (ketahanan terhadap getaran, tekanan mekanis, kondisi suhu).

Berbagai jenis pengelasan dapat digunakan mulai dari pengelasan elektroda konsumsi gas hingga karbon dioksida. Saat memilih, pertimbangkan daya lebur yang tinggi dari paduan rendah karbon dan paduan rendah.

Berkenaan dengan aplikasi spesifik, baja karbon rendah digunakan dalam konstruksi dan teknik.

Tingkat baja dipilih berdasarkan sifat fisik dan kimia yang diperlukan pada output. Kehadiran elemen paduan dapat meningkatkan beberapa sifat (ketahanan terhadap korosi, suhu ekstrem), tetapi juga memperburuk sifat lainnya. Kemampuan las yang baik adalah keuntungan lain dari paduan ini.

Jadi, kami mengetahui apa itu produk baja rendah karbon dan baja paduan rendah.