Steel 20: GOST, karakteristik, properti, dan aplikasi

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

Besi murni dicirikan oleh daftar sifat yang terbatas dan sebagai logam dasar kurang diminati. Tapi paduan berdasarkan itu memiliki potensi yang luar biasa, Anda hanya perlu menentukan komposisi kimia dan melakukan perlakuan panas yang tepat.

Baja struktural paling umum

Semua baja berbasis besi termasuk dalam metalurgi besi dan memiliki banyak klasifikasi. Ini diproduksi sesuai dengan berbagai parameter: berdasarkan komposisi kimia, tujuan, kandungan elemen berbahaya, kekuatan dan kekuatan benturan, fleksibilitas dan banyak lainnya. Struktural - telah menjadi yang paling umum digunakan. Beberapa dari mereka memiliki sifat universal dan dapat dipertukarkan.

Baja struktural 20 termasuk dalam kelas karbon sedang, memiliki struktur ferit-perlit. Baja berkualitas tinggi, yaitu memiliki kandungan elemen berbahaya yang berkurang: belerang dan fosfor. Tidak ada batasan kemampuan las. Kombinasi kekuatan dan plastisitas yang optimal menjadikannya bahan universal untuk produksi pipa gulung, bagian yang mengalami termomekanis dan termokimia berikutnyapengolahan (penyemenan, galvanisasi dan pelapisan krom).

G20 menemukan kegunaannya

Baja 20, yang sifat-sifatnya dapat bervariasi dalam rentang yang luas dengan bantuan pemrosesan termal-kimiawi, termomekanis, paling diminati dalam produksi pipa dalam pembuatan suku cadang dengan permukaan keras dan pusat lunak. Ini bisa berupa poros, sprocket, roda gigi, baut, kait derek, fitting, lembaran stamping (papan bergelombang), mur dan baut untuk pengencang non-kritis. Pipa yang dibuat dari kelas baja ini digunakan untuk mentransfer gas, uap, cairan non-agresif yang dipasok di bawah tekanan. Ini adalah pipa superheater, pipa, boiler tekanan tinggi dan kolektor.

Mengubah struktur dengan perlakuan termokimia

Merek yang sama dapat mengubah karakteristiknya melalui perlakuan panas. Baja grade 20 memiliki karakteristik plastik yang baik, sehingga produk darinya diperoleh dengan beberapa metode: casting, rolling atau drawing dingin atau panas. Setelah menerima bagian-bagian dengan casting, perawatan kimia-termal dapat diterapkan pada mereka. Tujuan dari prosedur ini adalah untuk mendapatkan lapisan tahan aus yang keras yang tidak memberikan korosi dan pusat lunak yang ulet.

Untuk ini, bagian yang sudah jadi ditempatkan di lingkungan yang sesuai (dilapisi dengan zat kering yang mengandung karbon, ditempatkan dalam media gas atau cair), setelah itu disimpan dari beberapa jam hingga 1,5 hari pada suhu tinggi. Mekanispemrosesan bagian pada saat ini harus diselesaikan, karena setelah pemrosesan termokimia, produk akan memiliki struktur akhir. Elemen memenuhi lapisan atas produk (dari 0,3 hingga 3,0 mm), sehingga meningkatkan struktur dan propertinya.

Tergantung pada zat yang digunakan, perawatannya disebut: cyanidation (lapisan seng), karburasi (karbon), pelapisan krom (kromium). Karbon memberi kekuatan, seng - ketahanan korosi, kromium, selain semua hal di atas, membuat permukaan cermin.

Mengubah struktur dengan pemesinan

Tidak seperti metode pemrosesan sebelumnya, yang dilakukan semata-mata untuk mengeraskan lapisan atas logam dan fleksibilitas di bagian dalam, pemrosesan termomekanis adalah salah satu metode pembentukan. Baja 20 dapat berubah bentuk baik panas maupun dingin. Setiap jenis memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Tetapi mereka digunakan berdasarkan properti yang paling dibutuhkan.

Pembentukan panas diterapkan pada produk dengan ketebalan dinding lebih dari 5 mm. Karena ketika logam dipanaskan, kerak dan lapisan mikro dekarburasi (struktur yang tidak diinginkan) terbentuk, tidak disarankan untuk menggunakan jenis penggulungan ini untuk bagian berdinding tipis. Namun, ia memiliki satu keuntungan besar dibandingkan pembentukan dingin.

Pembentukan dingin diterapkan pada bagian yang tebalnya kurang dari 5mm. Hanya jenis baja "lunak" yang cocok untuk menggambar dingin. Selama bergulir, pengalaman logamdeformasi yang signifikan, atau pengerasan. Ini mengarah pada peningkatan kekuatannya dan adanya tegangan tinggi dalam struktur. Karena dindingnya yang tipis, logam seperti itu tidak dapat dipanaskan (untuk menghabiskan liburan, mis., memulihkan struktur sebelumnya). Itu lebih rentan terhadap kehancuran di bawah dampak dan beban dinamis lainnya. Pipa baja struktural (baja 20) berbeda dalam metode pembuatan dan diperoleh karakteristik teknis yang mempengaruhi aplikasi. Untuk produksi setiap jenis pipa, ada standar negara, standar, peralatan.

Pipa canai dingin dengan jahitan lurus

Proses produksi dimulai dengan persiapan strip baja. Untuk melakukan ini, lembaran baja dipotong menjadi strip dan dilas menjadi satu strip panjang. Pita diumpankan ke gulungan lentur, di mana ia mengambil bentuk pipa. Langkah selanjutnya adalah pengelasan. Untuk desain apa pun, ini adalah titik terlemah. Sangat tidak mungkin untuk menghilangkan kekurangan yang terjadi selama pengelasan (penampilan oksida dan pembakaran karbon), tetapi menggunakan beberapa teknik, mereka dapat dikurangi. Untuk menyambung baja 20, digunakan las busur listrik dalam atmosfer pelindung dari gas inert (argon) atau las induksi (arus frekuensi tinggi). Pipa menjalani pemeriksaan jahitan las wajib, setelah itu dipotong menjadi beberapa bagian dengan panjang yang diperlukan dan disimpan.

Pipa Jahitan Spiral Ditarik Dingin

Persiapan baja untuk produksi pipa jenis ini mengikuti proses yang sama seperti untuk pipa dengan jahitan lurus. Juga identik: pengelasan, kontrol dan pemotongan. Hanya berbedasudut lipatan pita di mana jahitan berikutnya mengelilingi pipa dalam kurva heliks. Karena fitur desainnya, metode ini adalah yang paling tahan lama. Dan tahan terhadap beban sobek yang lebih tinggi daripada produk jahitan lurus.

Pipa mulus

Pipa mulus sangat kuat, mereka memiliki beberapa keunggulan: tidak memiliki las (titik lemah), tidak ada tekanan pada struktur baja, ketebalan pipa minimal 5 mm. Produksi mereka adalah proses yang lebih kompleks, dan karenanya mahal. Baja 20 unik karena pipa dapat diproduksi dengan dua cara - gambar dingin dan panas.

Gulungan panas mulus

Setelah pemanasan di atas 1100ºС, benda kerja ditusuk dengan selongsong dan membentuk diameter dalam. Dengan gambar lebih lanjut, pipa mengambil dimensi yang ditentukan dari dalam, diameter luar dan ketebalan dinding. Selama seluruh proses teknologi, suhu billet yang digulung tetap tinggi. Dan hanya setelah bentuk akhir diambil, tabung didinginkan. Selama pendinginan jangka panjang, tempering terjadi, semua efek negatif dari penggulungan, peningkatan kekuatan dan kerapuhan dihilangkan. Ketika didinginkan sepenuhnya, baja 20 memperoleh karakteristik yang semula dimilikinya. Proses teknologi ini melibatkan produksi hanya pipa dengan dinding minimal 5 mm, dan ketebalan maksimum bisa mencapai 75 mm.

Digambar dingin mulus

Berbeda dengan cara sebelumnya, cara ini memiliki sedikit nuansa suhu. Benda kerja memanas, tapi setelahSuhu firmware utama tidak dipertahankan oleh selongsong, dan benda kerja ditarik keluar dalam keadaan dingin. Metode ini berbeda dari canai panas karena memungkinkan untuk menghasilkan pipa yang kuat dengan dinding tipis, sedangkan metode canai panas hanya menyediakan dinding tebal. Untuk struktur akhir, kedua metode ini identik, karena setelah pengerolan dingin pipa mengalami normalisasi, di mana struktur direstorasi sebagian dan tegangan hilang.

Ini bukan seluruh daftar produk berdasarkan baja 20 GOST 1050-74. Kebutuhan penduduk semakin meningkat, ide dan produksi baru bermunculan. Tapi merek ini hanya mengubah bentuk dan tujuannya, tetap berhak untuk eksis.