탄소강 용접. 고탄소강

  • 25.09.2019

제련 조건에 따라 탄소강에는 탄소, 규소, 망간, 황, 인, 산소, 수소 및 질소와 같은 불순물이 포함됩니다. 이러한 불순물을 영구적(또는 불가피)이라고 합니다. 탄소는 탄소강의 특성에 결정적인 영향을 미칩니다. 예를 들어 탄소 함량이 증가함에 따라 강철의 경도와 강도는 증가하지만 연성과 인성은 감소합니다. 일부 등급의 반 조용한 강철은 높은 함량의 망간으로 제련됩니다.

GOST에 따라 다음과 같은 주요 유형의 탄소강이 제련됩니다. 저탄소(0.3% C 미만), 중간 탄소(0.3–0.7% C) 및 고탄소(0.7% C 이상); 약속에 의해: 구조용 보통 품질및 고품질(시멘트, 개선, 고강도 및 스프링 스프링 포함), 절삭 및 측정 도구용 도구, 냉간(200°C 미만) 및 열간 프레스 금형.

일반 품질의 구조용 탄소강 GOST 380-85에 따라 제련되고 막대, 시트 및 기타 압연 프로파일의 형태로 소비자에게 공급됩니다. 야금 공장에서 보장하는 목적과 특성에 따라 철강은 A, B, C의 세 그룹으로 나뉘며 차례로 카테고리로 나뉩니다.

Group A 강은 기계적 특성에 따라 공급되며 St0, St1 kp(sp), St2 kp(ps 및 sp), St3 kp(ps, gps, gsp), St4 kp(ps), St5 등급으로 제조됩니다. 추신, St6sp(ps).

그룹 B 강은 보증된 화학 조성에 따라 공급되며 Bst0, Bst1, Bst2, Bst3, Bst4, Bst5, Bst6 등급으로 제조됩니다.

그룹 B 강은 보증된 기계적 특성 및 화학적 조성에 따라 공급되며 VST1, VST2, VST3, VST4, VST5 등급으로 제조됩니다.

강철의 탄소 함량에 따라 가열 온도가 선택되기 때문에 소비자의 강철이 핫 스탬핑되고 강철로 만들어진 부품이 열처리되는 경우 화학 성분에 대한 지식이 필요합니다.

탈산의 정도에 따라 숫자 1, 2, 3, 4의 모든 그룹의 강철은 끓고 차분하고 반 진정되고 숫자 5와 6은 침착하고 반 진정됩니다. 강 St0과 Bst0은 탈산도에 의해 분리되지 않습니다. 모든 탈산도의 강철 등급 VST1, VST2, VST3은 용접성을 보장하여 공급됩니다.

마크 디코딩:

a) 문자 St 앞의 문자 B와 C - 강철 그룹; 그룹 A는 표시되지 않습니다(예: St3, Bst3, Vst3).

b) 문자 St - 강철, 0에서 6까지의 숫자 - 브랜드의 조건부 번호; 숫자가 증가함에 따라 강철의 탄소 함량과 강도가 증가합니다. 예를 들어, 철강 St3 및 St5에서 탄소 함량은 각각 0.14–0.22 및 0.23–0.37%입니다. 임시 저항 σ V: 380–490(38–49) 및 560–640(56–64) MPa(kgf / mm 2);

c) 브랜드 번호 뒤에 추가 된 문자는 탈산 정도를 나타냅니다. kp - 끓기, ps - 반 진정, cn - 침착, 예: St3kp;

d) 문자 G - 높은 망간 함량(St3Gps, VSt3Gsp);

적용 분야:

- w.-d. 바퀴, 샤프트, 풀리, 기어;

- 리프팅 기계의 세부 사항;

- 기계 및 장치의 가벼운 하중 부품;

- 용접된 트러스, 다양한 프레임; 철근 콘크리트 구조물.

구조용 품질의 강철 GOST 1050-88에 따라 제련되었으며 다음 등급의 화학적 조성 및 기계적 특성에 따라 공급됩니다. 08, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 등급은 퍼센트 단위로 나타낸 탄소의 평균 함량(질량 분율). 위에 추가하여 등급 05 및 58의 강이 공급됩니다(55pp - 저경화성 강).

에 의해 탈산철강은 제련됩니다: 끓는 것(kp) - 05 kp, 08 kp, 10 kp, 15 kp, 20 kp; semi-calm (ps) - 08ps, 10ps, 15ps, 20ps(냉간 스탬핑용 강판); 진정(cn) - 08, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60(cn 인덱스는 스탬프에 넣지 않음).

에 의해 상태강철은 열처리 없이 생산되며, 열처리된 T(어닐링, 고온 열처리 또는 정규화) 및 하드 가공 H(교정, 은)입니다.

에 의해 약속강철 하위 그룹은 다음과 같이 구별됩니다. - 열간 성형의 경우; b - 감기 가공(선삭, 밀링, 가우징 등); c - 콜드 드로잉용.

적용 분야:

- 콜드 스탬핑 및 딥 드로잉용(0.5–20)

– 운송 및 자동차 산업;

- 가벼운 하중의 기어 및 캠;

- 용기, 파이프, 캔.

스프링과 스프링은 GOST 14959-79(탄소 및 합금 스프링 스프링 강)에 따라 제련된 강으로 만들어집니다. 탄소 스프링 강은 65, 70, 75, 80 및 85 등급의 원형, 정사각형 및 모양 막대, 스트립 및 코일로 제공됩니다.

탄소공구강 GOST 1435-90에 따라 제련되었으며 화학적 조성 및 기계적 특성(경도)으로 제공됩니다. 철강은 화학 조성에 따라 고급과 고급으로 나뉩니다. 고품질 강철에는 0.03 이하의 황과 0.035%의 인의 유해한 불순물이 포함되어 있습니다. 높은 곳에서 고품질 강철- 유황 0.02% 이하, 인 0.03% 이하, 고품질 비금속 개재물 및 함량 제한, 규소 및 망간보다 적습니다. 강철은 경도의 소둔 상태로 공급됩니다. HB 187–217. 경화 후 경도 HRC 62.

강철 등급: 고품질 - U7, U8, U9, U10, U11, U12, U13; 고품질 - U7A, U8A, U9A, U10A, U11A, U12A, U13A. 망간 함량이 0.35-0.60% 범위인 U8G 및 U8GA 등급의 망간 함량이 높은 강철도 생산됩니다.

브랜드 지정에서 문자 Y는 탄소 공구강을 의미하고 숫자는 1/10 단위의 탄소의 평균 질량 함량을 의미하며 문자 A는 고품질 강철을 의미하고 문자 G는 높은 망간 함량을 의미합니다.

적용 분야:

- 끌, 망치, 스크루드라이버, 선반 센터(U7, U7A);

- 펀치, 다이, 가위, 톱(U8, U8A);

– 코어, 목공 도구(U9, U9A);

- 절단기, 탭, 리머, 절단기(U10, U10A);

- 펀칭 다이, 톱, 몰드(U11, U11A);

- 절단기, 드릴, 절단기, 탭(U12, U13, U13A).

자동 강철 A11, A12, A20, A30, A35E, A40G 등급의 GOST 1414–75에 따라 제련되었습니다. 철강에는 황 0.08-0.25와 인 0.06-0.15%의 유해 첨가제가 포함되어 있습니다. 강의 가공성을 향상시키기 위해 납(최대 0.3%), 망간(최대 1.5%) 및 셀레늄(최대 0.1%)(AC14, AS35G 및 A35E)이 도입되었습니다.

적용 분야:

- 패스너(볼트, 너트);

- 부싱, 롤러, 엔진 부품.

주강 15L, 20L, ..., 55L 등급의 GOST 977–79에 따라 제련되었습니다.

적용 분야:

– 크고 작은 기계 제작 부품의 주물;

- 주조 크랭크축;

- 철도 차량의 세부 사항.

2.1.2 합금강, 그 유형 및 등급

합금강은 탄소강과 다릅니다.

- 내열성, 내식성 증가;

- 상당한 충격 강도;

- σ t 및 γ의 높은 값;

- 높은 전기 저항;

- 더 나은 경화성을 갖는다.

– 잔류 오스테나이트의 양을 늘립니다.

상태 다이어그램에서 합금 원소인 Fe, Ni 및 Mn은 γ 상의 존재 영역을 확장합니다. Mo, Ti - γ 상의 존재 영역을 좁힙니다. Si, Al, W, Sn, Mo 및 Ti - α상의 영역을 확장합니다. 철강의 주요 합금 원소는 Cr, Ni, Si, Mn입니다. 니켈 - 강철의 연성과 인성을 증가시킵니다. 저온 취성 임계 온도를 감소시킵니다. 응력 집중에 대한 강철의 감도를 감소시킵니다. 크롬은 강철의 내열성과 내식성을 증가시킵니다. 증가 전기 저항; 선형 팽창 계수를 줄입니다. 강철의 경화성을 증가시킵니다. 마르텐사이트의 분해를 늦춘다. 실리콘은 강철의 내열성을 증가시킵니다. 시멘타이트 입자의 형성 및 성장을 방해합니다. 철강 제련에서 탈산제로 사용됩니다.

W, Mo, V, Ti, B - 강철의 특성을 더욱 향상시킵니다. Mo 및 W - 강철(+ Ni)의 경화성을 증가시킵니다. 곡물 분쇄에 기여하십시오. 강철의 성질 취성을 억제합니다.

V, Ti, Ni, Zr은 오스테나이트에 거의 용해되지 않는 탄화물을 형성하고; (최대 0.15%) 곡물이 분쇄됩니다. 저온 취성 임계값을 낮추십시오.

– 강철의 강도와 경화성을 증가시킵니다(0.001–0.005%).

합금 원소의 효과는 강철의 최적 함량으로 달성됩니다.

합금강은 다음과 같이 분류됩니다.

평형 구조의 유형에 따라;

정규화 후 구조;

화학적 구성 요소;

약속.

합금강은 다음과 같이 분류됩니다: 저공석(페라이트 + 합금 펄라이트); 과공석(합금 펄라이트 + 탄화물); 공석.

강철은 3가지 주요 클래스로 나뉩니다.

- 펄라이트(소르비톨, 트로타이트 및 베이나이트);

- 마르텐사이트(합금);

- 오스테나이트계(고합금).

합금강은 다음과 같이 나뉩니다.

- 에 화학적 구성 요소: 크롬에서; 망간; 크롬-니켈; 크롬-니켈-몰리브덴 등;

- 에 합금 원소의 총량: 저합금용(최대 2.5%); 합금(2.5-10%); 고합금(10% 이상);

- 에 약속: 구조용(시멘트, 개선); 수단이되는; 특수 속성 ( "자동"스프링, 볼 베어링, 내마모성, 내식성, 내열성, 내열성, 전기 및 기타 강철).

합금강 표시: A - 질소, B - 니오븀, C - 텅스텐, G - 망간, D - 구리, E - 셀레늄, T - 티타늄, K - 코발트, N - 니켈, M - 몰리브덴, P - 인, R - 붕소, S - 실리콘, F - 바나듐, X - 크롬, C - 지르코늄, R - 희토류, Yu - 알루미늄.

기계 제작 케이스 경화성 강 0.1-0.3% 탄소와 0.2% 함유 4.4% 합금 원소. 탄소로 포화, 담금질 및 낮은 템퍼링 후 이러한 강철로 만든 부품은 높은 표면 경도(최대 58–63 HRC) 점성 중앙 부분이 있습니다. 강철 15HF, 15X, 20X(최대 700MPa의 항복 강도)는 중간 크기의 교대 및 충격 하중을 받는 작은 하중 부품의 제조에 사용됩니다. 강철 12KhNZA, 20KhNZA, 20KhN4A(항복 강도 700MPa 이상)는 증가된 하중에서 심한 마모 조건에서 작동하는 중형 및 대형 부품의 제조에 사용됩니다. 항공기 및 선박 엔진용 기어 휠과 같은 특히 중요한 부품은 강철 18X2H4MA, 18X2H4VA로 만들어집니다. 난합금강 18KhGT, ZOHG, 25KhGT는 유전성 미세 입자 구조를 가지므로 부품 가공의 기술 주기를 줄일 수 있습니다. 이러한 강은 대규모 및 대량 생산을 위한 중요 부품 제조에 사용됩니다.

엔지니어링 개선된 합금강 0.3~0.5%의 탄소와 최대 5%의 합금 원소를 포함합니다. 주로 개량후 사용(500℃에서 경화 및 고템퍼링) 소르비톨의 경우 600 °C). 주요 응용 분야는 주기적 또는 충격 부하의 영향으로 작동되는 기계의 중요한 부분입니다. 상당한 동적 하중이 없는 기계 및 메커니즘의 중하중 소형 부품 제조에는 크롬강 30X, 38X, 40X, 50X가 사용됩니다. 탄소 함량이 증가함에 따라 이러한 강의 강도는 증가하지만 인성과 연성은 다소 감소합니다. 크롬-니켈강 40KhN, 50KhN 및 고강도 및 인성 특성을 지닌 크롬-실리콘-망간강 30KhGSA, 35KhGSA에서 동적 하중에서 작동하는 중요한 부품이 만들어집니다.

크롬-니켈-몰리브덴강 40KhNMA, 38KhMZMA는 최대 450°C의 온도에서 기계적 특성이 개선되었습니다.

마르텐사이트 시효 고장력강(인장 강도 1800–2000 MPa) - 코발트, 몰리브덴, 티타늄 및 기타 원소와 합금된 무탄소(0.03% C 이하) 철-니켈 합금. 강철 HI8K9M5T, H12KI5M10의 높은 기계적 특성은 마르텐사이트 g ® a-변태, 마르텐사이트 노화 및 고용체 합금을 결합하여 달성됩니다. 이 강은 액화 가스의 온도까지 낮은 온도에서 높은 기계적 특성을 유지합니다. 이러한 강철은 500도까지 내열성이 있습니다. 700 °C 항공, 조선의 중요한 부품에 사용됩니다.

내마모성 구조용 강높은 경도, 구조의 균일성, 최소 함량의 비금속 개재물 및 야금학적 결함으로 인해 접촉 피로 및 마모에 대한 저항성이 높습니다. ShKh15GS 강철의 열처리(경화 및 낮은 템퍼링)는 경도를 보장합니다. HRC 60-66. 에서 작업하는 부품의 경우 공격적인 환경(해수, 산, 알칼리의 약한 용액), 내부식성 고탄소강 95X18을 사용합니다. 표면 경화를 유발하고 결과적으로 기존 강재의 내마모성을 감소시키는 충격 하중에서 작동하는 부품은 오스테나이트계 고망간강 G13L로 만들어집니다. 슬라이딩 마찰 조건에서 작동하는 부품의 제조에는 페라이트-시멘타이트 혼합물과 흑연의 구조를 갖는 흑연화 강이 사용됩니다. 후자가 역할 윤활유접촉 부품의 고착을 방지합니다.

부식 방지 강철 및 합금공기, 물(바다 포함), 여러 산, 염 및 알칼리에서 부식에 강합니다. 페라이트계 구조를 가진 크롬강 X25T, X28에서 끓는 질산과 같은 매우 공격적인 환경에서 작동하는 부품이 만들어집니다. 오스테나이트 구조를 갖는 크롬-니켈강 04Kh18N10, 08Kh18N10, 12Kh12N10T는 항공기 및 조선에 사용됩니다.

내열강 및 합금 500 °C 이상의 온도에서 세부 사항의 작동을 제공합니다. 온도가 500℃인 환경에서 작동하는 부품의 경우 580 ° C, 코발트, 몰리브덴, 바나듐, 특히 16M, 25KhM, 12Kh1MF와 합금 된 라멜라 펄라이트 구조를 갖는 저탄소 강이 사용됩니다. 최대 450-470 ° C의 온도에서 작동되는 하중 부품은 고크롬강 15Kh11NMF, 1KhKVNMF로 만들어지며 템퍼링 온도에 따라 소르바이트 또는 트루타이트 구조를 갖습니다.

고탄소강은 부인할 수 없는 여러 장점으로 인해 많은 산업 분야에서 사용되는 제품 생산에 성공적으로 사용됩니다. 한편, 이 범주의 강철을 사용하는 것이 항상 권장되는 것은 아니므로 이러한 합금의 특성과 품질 특성을 잘 이해하는 것이 매우 중요합니다.

재료의 특징

아시다시피 모든 강철은 다양한 합금 요소를 추가할 수 있는 철과 탄소의 합금입니다. 철강을 저탄소, 중탄소 및 고탄소 유형으로 나누는 것은 구성에 존재하는 탄소의 양에 따라 다릅니다. 완성된 합금의 특성에 심각한 영향을 미치는 이 원소는 강에 0.02~2.14% 함유될 수 있다. 고탄소 범주에 속하는 강에서 이 성분의 함량은 0.6%에서 시작합니다.

철강 등급 및 구성 요소의 다양한 요소 비율

중 하나 고유 한 특징고탄소강이 가지고 있는 것은 고탄소강으로 만든 제품이 용접하기 어렵다는 점이며, 이를 구현하면 용접부에 균열이 나타나는 현상이 발생합니다. 이것은 특정 화학 조성을 갖는 그러한 재료가 금속이 열 작용을 받는 곳에서 경화 영역을 형성하는 경향이 있다는 사실에 의해 설명됩니다.

고 탄소강의 이러한 특징과 관련하여 낮은 화력을 가진 전극의 도움으로 만 제품을 용접하는 것이 좋습니다. 고탄소강 제품을 접합하는 데 사용되는 용접 아크는 복구형이어야 합니다. 이러한 경우에 산화 아크를 사용하면 탄소가 강철 구성에서 연소되어 결과적으로 용접 영역의 금속이 더 다공성이 된다는 사실로 이어질 것입니다. 한편, 연결된 제품을 200-2500의 온도로 예열하면 이러한 부정적인 영향을 피할 수 있습니다.

고탄소강 사용

강철 합금의 구성에 포함된 탄소는 품질과 기계적 특성에 심각한 영향을 미칩니다. 이 원소가 강철에 더 많이 포함되어 있을수록 구성에는 더 많은 시멘타이트가 포함되고 페라이트는 더 적습니다. 알려진 바와 같이 Cementite는 재료의 경도와 강도에 긍정적인 영향을 미치지만 가소성에 부정적인 영향을 미칩니다. 이 패턴은 탄소량이 1%를 초과하지 않는 강철 합금에 일반적입니다. 강 합금 조성에서이 원소의 함량이 지정된 한계를 초과하면 구조에 2 차 세멘 타이트 네트워크가 형성되어 강도 특성이 저하됩니다.

증가함에 따라이 재료의 다른 여러 특성과 함께 변경 사항이 발생합니다. 따라서 충격 강도가 감소하고 전기 저항이 증가합니다. 강철 합금에서 구성의 탄소 함량이 증가함에 따라 재료가 연성에서 취성 파괴로 넘어가는 온도 지수가 증가합니다. 고 탄소강은 내부 구조의 특성으로 인해 유동성 지수가 감소하여 절단 및 압력 가공으로 처리 된 다른 재료보다 나쁩니다. 한편, 주조에 의한 다양한 제품의 생산에 사용되며, 와이어를 생산하는 데 사용되며, 이 재료는 스탬핑으로 가공된다. 그들은 어렵고 내구성있는 조인트를 얻을 수 없기 때문에 이러한 등급의 강으로 만든 제품에 용접 작업을 사용하지 않으려 고합니다.

재료 마킹

합금 및 다른 등급의 강을 사용하면 화학 성분을 정확하게 결정하고 재료의 특성에 대한 아이디어를 얻을 수 있으므로 특정 목적의 구현을 위해 올바르게 선택할 수 있습니다.

지울 수 없는 페인트로 고탄소강의 표면에 적용되는 마킹은 알파벳과 숫자 값, 제시된 합금에 대한 다음 정보를 찾을 수 있습니다.

  • 함유된 합금 원소의 유형 및 양;
  • 고려중인 재료의 질적 특성;
  • 금속의 탈산 정도;
  • 다른.

탄소 외에도 고탄소강의 품질 특성은 망간과 같은 원소에 의해 심각한 영향을 받습니다. 이 요소는 특히 다음과 같은 특성을 담당합니다.

  • 힘;
  • 경화성;
  • 내마모성.

망간은 강철 합금의 특성에 큰 영향을 미치기 때문에 거의 모든 강철 등급의 구성에 존재합니다. 강철의이 요소가 0.8 % 이상을 포함하는 경우 탄소 양을 지정한 후 표시에 문자 "G"가 표시됩니다.

탄소 함량이 0.75% 이내인 공구 범주에 속하는 강철 합금은 마킹 맨 처음에 있는 문자 "U"로 쉽게 식별할 수 있습니다. 이러한 강철에서 이 문자 뒤의 숫자는 탄소 함량을 10분의 1퍼센트 단위로 나타냅니다.

고탄소 합금 범주에 속하는 강철 합금의 마킹에는 여러 가지가 있습니다. 특징적인 특징, 여기에는 다음이 포함되어야 합니다.

  • 고 탄소 합금이 고품질 강의 범주에 속하는 경우 표시에 문자 "A"가 있음;
  • 이러한 철강의 표시에 있는 문자 "Sh"는 귀하가 특히 고품질의 브랜드를 보유하고 있음을 나타냅니다.
  • 표시에 있는 문자 "sp", "ps" 및 "kp"를 사용하여 탈산 정도(각각 진정, 반 진정 및 끓임)를 결정할 수 있습니다.
따라서이 범주의 강철을 표시하면 해당 합금의 소비자가 등급을 선택할 때 필요한 거의 모든 정보를 얻을 수 있습니다.

저탄소강 -- 탄소(C)가 최대 0.25%인 탄소강. 저탄소강 등급 20, VMStZsp, S75, APS 10M4, 18X1PMF는 정적 수소 피로에 대한 저항성이 우수합니다.

저탄소강 등급 08, 08kp, 08ps는 연강으로 냉간 스탬핑 - 딥 드로잉에 의한 부품 제조를 위해 어닐링 상태에서 가장 자주 사용됩니다. 강종 10, 15, 20, 25는 일반적으로 침탄으로 사용되며 고 탄소강 60, 65, 70, 75, 80 및 85는 주로 스프링, 스프링, 고강도 와이어 및 기타 제품의 제조에 사용됩니다. 높은 탄성 및 내마모성. 중탄소강 30 35 40 45 50 망간 ZOG, 40G, 50G 함량이 높은 유사한 강은 다양한 기계 부품 제조에 사용됩니다.

중간 탄소강 - 탄소 함량이 0.25 ... 0.6%인 탄소강. 중간 탄소 구조용 강철 등급 30 - 55는 다양한 기계 제작 부품 제조를 위해 표준화, 개선, 낮은 템퍼링으로 경화, 표면 경화 후에 사용됩니다. 60, 60G, 65, 65G, 70, 70G, 80 및 85 등급의 고탄성 특성을 지닌 고강도, 내마모성의 탄소 구조용 강은 경화 및 템퍼링, 표준화 및 템퍼링, 작동 부품 제조용 표면 경화 후에 사용됩니다. 높은 정적 및 진동 하중의 마찰 조건에서.

Steel 40G는 망간 함량이 높은 중탄소 구조용 강 그룹에 속하며 강도가 증가했습니다. 최대 10%의 Mn과 최대 037%의 Si의 존재는 우수한 탈산과 강철의 매끄러운 주조를 보장합니다. 강철은 경화 및 템퍼링 후에 고강도 특성을 얻습니다.

Steel 50G는 망간 함량이 높은 중탄소 구조용 강 그룹에 속하며 고강도 및 고탄성 특성을 가지고 있습니다. 열처리 후 - 경화 및 템퍼링, 경우에 따라 표준화 후 사용됩니다.

강철 40 N은 중간 탄소를 나타냅니다. 구조용 강재높은 강도와 ​​인성. 크롬과 니켈의 존재는 강철에 고강도 특성, 증가된 인성 및 우수한 기술적 특성을 제공합니다. 강철은 깊은 경화성을 가지고 있습니다.

고탄소강 - 탄소 함량이 0.6% 이상(최대 2%)인 강. 그들의 주요 목적은 로프 와이어를 얻는 것입니다. 제조시 특허를 이용하여 급속냉각하여 미세한 F+P구조(페라이트+펄라이트)를 얻고 즉시 냉간변형-인발을 한다. 초미세 구조와 가공 경화의 조합으로 와이어에 기계적 응력 = 3000 - 5000 MPa를 얻을 수 있습니다. 점도가 낮기 때문에 구조 부품은 이 강으로 만들어지지 않습니다. 베어링 제조용 크롬 합금(0.35 ~ 1.70%(wt.) Cr) ​​강종 ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG 0.95-1.05%(wt.) 탄소 함유(GOST 801-78 베어링 강 . 사양). 고탄소강은 표면의 쇼트 블라스팅을 위한 강철 쇼트 DSL(주물), DSK(다지기) 및 DSR(다지기)을 만드는 데 사용됩니다. 연마 청소 또는 경화(GOST 11964-81. 주철 및 기술 강철 쇼트. 일반 명세서). 스프링 제조를 위해 강철 KT-2(0.86-0.91%(wt.) C) 및 3K-7(0.68-0.76%(wt.) C)의 와이어가 사용됩니다.

고탄소강 등급 55, 60은 높은 강도와 ​​경도로 구별되며 압연기 샤프트, 로드, 와이어 로프 제조용입니다.

고탄소강 등급 55, 60, 65 및 70은 높은 강도와 ​​경도를 특징으로 하며 압연기 롤, 와이어 로프용 로드 제조에 사용됩니다.

고탄소강 등급 50, 55 및 60은 경화성이 낮습니다.

55, 60, 65, 70 등급의 고 탄소강은 고강도 및 경도가 특징이며 압연기, 막대, 와이어 케이블 등의 롤 제조에 사용됩니다. 망간 함량이 높은 강철은 다음과 같은 특징이 있습니다. 더 높은 경화성, 더 높은 내마모성. 그 목적은 일반적인 망간 함량을 가진 강철과 거의 동일합니다.

고탄소강 등급 55, 60, 65, 70은 높은 강도와 ​​경도를 특징으로 하며 압연기, 로드, 와이어 로프용 롤 제조에 사용됩니다.

고탄소강 등급 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85는 높은 강도와 ​​경도로 구별됩니다. w 압연기 샤프트, 로드, 와이어 로프 제조용입니다.

고탄소강 등급 55, 60 65 70은 높은 강도와 ​​경도를 특징으로 하며 압연기, 로드, 와이어 로프용 롤 제조에 사용됩니다.

고탄소강 그레이드 55, 60, 65, 70은 높은 강도와 ​​경도가 특징이며 압연기, 봉, 와이어 로프용 롤 제조에 사용됩니다. 고탄소강 등급 VStb, 45, 50 및 60과 탄소 함량이 최대 0-7%인 주물 탄소강의 용접은 훨씬 더 어렵습니다. 이 강은 주로 주조 부품 및 도구 제조에 사용됩니다. 그들의 용접은 350 - 400 C의 온도로 예비 가열과 가열로에서의 후속 열처리로만 가능합니다. 용접할 때 중간 탄소강에 대한 규칙을 준수해야 합니다. 좁은 비드로 용접하고 각 층을 냉각시키면서 작은 면적으로 용접할 때 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 용접이 완료된 후 열처리가 필요합니다.

탄소강. 탄소강의 분류 및 표시. 공구 및 구조용 탄소강

고탄소 스테인리스강은 비교적 많은 양의 탄소를 함유하는 금속 합금입니다. 탄소의 양은 1.2%에서 0.2%만큼 작을 수 있습니다. 그 이유는 제조업체와 사용된 블레이드 유형에 따라 다릅니다.

스테인리스강은 크롬(Cr)이 10.5% 이상, 철(Fe)이 50% 이상 함유된 합금이다. 크롬은 스테인리스 스틸의 얼룩을 방지하는 요소입니다. 사실, 스테인리스 스틸은 얼룩이 질 수 있기 때문에 얼룩 방지 강철이라고 해야 하지만 순수한 강철보다 가능성이 적습니다. 스테인리스 스틸은 또한 관리가 매우 쉽고 아름다움을 유지하기 위해 정기적인 유지 관리가 필요하지 않습니다. 저탄소강은 더 부드럽고 칼날이 없어서 아주 좋습니다.

탄소강은 정확하고 규칙적으로 날카롭게 하면 좋은 날이 있으며 칼을 만드는 데 사용하기 훨씬 더 단단한 재료입니다. 탄소강 칼은 더 쉽게 부식되고 정기적인 윤활이 필요합니다. 탄소강 칼의 수명을 연장하기 위해 연마 및 양념에 대한 제조업체의 지침을 따르십시오.

탄소강과 스테인리스강을 결합하여 고품질 탄소 스테인리스강을 만들면 각 합금의 장점을 최대한 활용할 수 있습니다. 이 강철은 녹이나 얼룩에 강하고 매우 단단하며 유지 보수 가장자리가 낮습니다. 이것은 일반적으로 고품질 스테인리스 스틸 합금으로 간주됩니다.

다른 모든 제품과 마찬가지로 더 좋고 더 나은 제품이 있습니다. 고탄소 스테인리스강을 제조할 때 제조업체가 직면하는 몇 가지 문제는 탄소 함량, 템퍼링 및 크롬 함량입니다. 탄소 함량은 강철을 단단하게 하므로 너무 많이 첨가하면 합금이 부서지기 쉽습니다. 제조업체가 탄소를 너무 적게 사용하면 강철을 응고시키기에 탄소가 충분하지 않습니다. 크롬 함량은 또한 최종 제품에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 크롬은 탄소를 끌어당기므로 탄소가 스테인리스 스틸에서 크롬을 훔칠 수 있습니다. 이런 일이 발생하면 최종 제품은 예상보다 얼룩에 덜 저항합니다. 템퍼링은 또한 매우 부서지기 쉬운 블레이드를 생성할 수 있습니다. 고탄소 스테인리스강은 일반적으로 칼을 사용하기에 너무 부서지기 전에 약 500F(260C)의 상당히 낮은 내열성을 가지고 있습니다.

칼을 구입할 때 "당신이 지불하는 것을 얻습니다"라는 규칙을 따르는 것이 좋습니다. 날이 핸들을 끝까지 통과하는지 확인하십시오. 핸들을 함께 잡고 있는 리벳을 보고 싶을 것입니다. 또한 손에 착 감기는 느낌이 들어야 합니다. 품질 좋은 칼은 음식을 자르지 않는다는 것을 의미합니다. 대신에 더 적은 노력을 들일 것입니다. 고품질의 고탄소 스테인리스 스틸 칼 또는 이와 관련된 고품질 칼은 주방을 위한 더 안전한 제품입니다. 음식을 갈기 위해 노력을 덜 들일수록 클러치가 미끄러져 사고가 발생할 가능성이 줄어듭니다.

» 탄소강 용접

탄소강은 철과 탄소의 합금으로 규소와 망간과 같은 유용한 불순물, 유해한 불순물인 인과 황의 함량이 낮습니다. 이 유형의 강철에서 탄소 농도는 0.1-2.07%입니다. 탄소는 주요 합금 원소로 작용합니다. 이 종류의 합금의 용접 및 기계적 특성을 결정하는 사람은 바로 그 사람입니다.

탄소 함량에 따라 다음과 같은 탄소강 그룹이 구별됩니다.

  • 0.25% 미만 - 저탄소;
  • 0.25-0.6% - 중간 탄소;
  • 0.6-2.07% - 고탄소.

연강 용접

탄소 농도가 낮기 때문에 이 종은 다음과 같습니다. 속성:

  • 높은 탄성 및 가소성;
  • 상당한 충격 강도;
  • 용접에 의한 가공이 잘 된다.

저탄소강은 건설 및 냉간 스탬핑에 의한 부품 생산에 널리 사용됩니다.

저탄소강 용접기술

저탄소강은 용접에 가장 적합합니다. 그들의 연결은 다음 방법으로 수행할 수 있습니다. 수동 아크 용접코팅된 전극. 지원 이 방법증착된 금속의 균일한 구조를 보장하는 올바른 브랜드의 전극을 선택하는 것이 중요합니다. 용접은 빠르고 정확하게 수행되어야 합니다. 작업을 시작하기 전에 접합할 부품을 준비해야 합니다.

가스 용접추가 플럭스를 사용하지 않고 수행됩니다. 탄소 함량이 낮은 금속 와이어가 충전재로 사용됩니다. 이것은 모공의 형성을 방지하는 데 도움이 됩니다.

가공을 위해 아르곤 가스 용접이 사용됩니다.

용접 후 완성 된 구조는 정규화 작업을 통해 열처리를 받아야합니다. 제품은 약 400 ° C의 온도로 가열되어야합니다. 서서 공기 중에서 식히십시오. 이 절차는 강철 구조가 균일해진다는 사실에 기여합니다.

저탄소강 용접의 특징

좋은 용접성그러한 철강의 제공 균일한 강도모재와 용접하고 결함이 없습니다.

용접 금속은 탄소 함량이 감소하고 실리콘과 망간의 비율이 증가합니다.

수동 아크 용접에서 용접 근처 영역은 과열되어 약간의 경화에 기여합니다.

다층 용접 방식으로 증착된 이음매가 다릅니다. 증가된 수준취약성.

화합물은 MCC에 대한 높은 내성탄소 농도가 낮기 때문입니다.

저탄소강 용접의 종류

1. 저탄소강 접합의 첫 번째 방법은 수동 아크 용접코팅된 전극.최적의 소모품 유형 및 브랜드를 선택하려면 다음 요구 사항을 고려해야 합니다.

  • 결함 없는 용접: 기공, 언더컷, 용접되지 않은 영역;
  • 주요 제품과의 동등한 강도 연결;
  • 용접 금속의 최적 화학 조성;
  • 고온 및 저온뿐만 아니라 충격 및 진동 하중 하에서 이음매의 안정성.

수행자는 용접을 수행할 때 응력 및 변형의 가장 작은 지표를 받습니다. 더 낮은 공간적 위치에서.

일반 구조 용접의 경우 다음 브랜드의 전극이 사용됩니다.

  • ANO-5.
  • OMM-5.
  • TsM-7.

다음 등급의 용접 소모품이 용접에 사용됩니다.

  • AN-7.
  • ANO-1.
  • VSP-1.
  • WCC-2.
  • DSK-50.
  • K-5A.
  • KPZ-32R.
  • MR-1.
  • RBU-5.
  • SM-5.
  • UP-1/55.
  • UP-2/55.
  • E-138/45N.
  • ERS-1.
  • ERS-2.

2. 가스 용접금속 와이어를 충전재로 사용하여 플럭스를 사용하지 않고 아르곤의 보호 분위기에서 수행됩니다.

3. 일렉트로슬래그 용접플럭스를 사용하여 수행됩니다. 와이어 및 플레이트 전극은 기본 합금의 구성을 고려하여 선택됩니다.

4. 자동 및 반자동 용접보호 환경에서 수행됩니다. 순수한 아르곤이나 헬륨이 사용되며, 이산화탄소가 자주 사용됩니다. CO2는 고품질이어야 합니다. 산소와 탄소의 조합이 수소 또는 질소로 과포화되면 기공이 형성됩니다.

5. 자동 서브머지드 아크 용접직경 3-5mm의 전극선으로 수행; 반자동 - 1.2-2mm. 용접은 역 극성의 직류로 수행됩니다. 용접 모드는 상당히 다양합니다.

6. 가장 좋은 방법은 용접입니다 플럭스 코어 와이어. 현재 강도는 200 ~ 600A 범위입니다. 낮은 위치에서 용접하는 것이 좋습니다.

7. 용접용 보호 가스에서불활성 가스와 산소 또는 CO2의 혼합물뿐만 아니라 이산화탄소도 사용됩니다.

두께가 2mm 미만인 제품의 연결. 불활성 가스 분위기에서 전극에 의해 수행됩니다.

가스 혼합물은 아크 안정성을 개선하고 용접 형성을 개선하며 다공성에 대한 용접 금속 감도를 줄이는 데 사용해야 합니다.

이산화탄소 대기에서의 용접은 두께가 0.8mm 이상인 합금 작업을위한 것입니다. 및 2.0mm 미만. 첫 번째 경우에는 소모품 전극이 두 번째 경우에 사용됩니다. 전류의 종류는 일정하고 극성은 반대입니다. 이 방법은 스패터 수준이 증가하는 것이 특징입니다.

중탄소강 용접

중간 탄소강은 높은 기계적 특성이 요구되는 곳에 사용됩니다. 이러한 합금은 단조될 수 있습니다.

그들은 또한 냉간 소성 변형에 의해 생산되는 부품에 사용됩니다. 기계 공학에 사용할 수있는 차분한 특성이 있습니다.

중탄소강 용접기술

이러한 합금의 용접은 연강을 접합하는 것만큼 잘 작동하지 않습니다. 이것은 기한이다 몇 가지 어려움:

  • 베이스 및 증착된 금속의 강도가 동일하지 않음;
  • 고위험 교육 큰 균열및 열 영향 영역의 비 플라스틱 구조;
  • 결정화 결함의 형성에 대한 저항의 낮은 지표.

그러나 이러한 문제는 다음과 같이 아주 쉽게 해결됩니다. 다음 권장 사항의 구현:

  • 탄소 함량이 낮은 전극 및 와이어 사용;
  • 용접봉은 증가된 증착 계수를 가져야 합니다.
  • 모재의 가장 낮은 침투 정도를 보장하려면 모서리를 자르고 최적의 용접 모드를 설정하고 필러 와이어를 사용해야합니다.
  • 공작물의 예비 및 수반 가열.

위의 권장 사항을 따를 때 탄소강 용접 기술은 문제와 어려움의 출현을 나타내지 않습니다.

중탄소강 용접의 특징

용접 전 제품을 청소해야 합니다먼지, 녹, 기름, 스케일 및 수소의 원천이며 솔기의 기공 및 균열 형성에 기여할 수 있는 기타 오염 물질로부터. 너비가 10mm 이하인 가장자리 및 인접 영역은 청소 대상입니다. 이것은 다양한 종류의 하중 하에서 연결 강도를 보장합니다.

용접 부품 조립은 간격을 유지하는 것을 의미하며, 너비는 제품 두께에 따라 다르며 1-2mm 여야합니다. 잘 용접된 재료로 작업할 때보다

중탄소강 제품의 두께가 4mm를 초과하는 경우 모서리 절단을 수행해야 합니다.

모재의 가장 낮은 침투와 최적의 냉각 수준을 위해서는 올바른 선택이 필요합니다. 용접 모드. 선택의 정확성은 증착된 금속의 경도를 측정하여 확인할 수 있습니다. 최적의 조건에서 350HV를 넘지 않아야 합니다.

책임 노드는 두 개 이상의 패스로 연결됩니다. 호의 빈번한 파손, 모재의 화상 (소작) 및 그 위의 분화구 철수는 허용되지 않습니다.

용접은 다음과 같이 수행됩니다. 예열 100 ~ 400°C. 탄소 함량과 부품의 두께가 높을수록 온도가 높아야 합니다.

냉각은 느려야 하며 제품을 자동 온도 조절 장치에 넣거나 단열재로 덮어야 합니다.

중탄소강 용접의 종류

중간 탄소강의 용접은 여러 가지 방법으로 수행할 수 있으며, 이에 대해서는 다음에 논의합니다.

1.수동 아크 용접은 전극으로 수행됩니다.주요 유형의 코팅으로 증착된 금속에 낮은 수소 함량을 제공합니다. 대부분의 공연자는 탄소강 용접에 다음 전극을 사용합니다.

  • ANO-7.

용접 소모품의 특수 코팅 SSSI균열 형성에 대한 조인트의 저항 증가를 보장하고 솔기의 강도를 보장합니다.

다음 뉘앙스를 고려해야 합니다.

  • 가로 이동 대신 세로 이동을 수행해야 합니다.
  • 생산할 필요가 채우는 분화구, 그렇지 않으면 균열 형성 위험이 증가합니다.
  • 솔기의 열처리를 수행하는 것이 좋습니다.

2. 가스 용접탄소강판 수행 왼쪽 길철사로, 또한 사용되는 일반 용접 불꽃 . 아세틸렌의 평균 소비량은 1mm당 120-150l/h입니다. 용접된 합금의 두께. 결정화 균열의 형성 위험을 줄이기 위해 탄소 함량이 0.2-0.3% 이하인 용접 소모품을 사용해야 합니다.

두꺼운 제품은 높은 생산성이 특징인 올바른 가스 용접 방법으로 연결해야 합니다. 아세틸렌의 계산도 120-150 l/h입니다. 과열을 방지하려면 업무 공간소비를 줄여야 합니다.

가스 용접에 의한 탄소강 용접에는 다음이 포함됩니다. 다음 기능:

  • 용접 풀의 산화 감소는 약간 과량의 아세틸렌이 포함된 화염에 의해 달성됩니다.
  • 플럭스의 사용은 공정에 긍정적인 영향을 미칩니다.
  • 열 영향 영역의 취성을 피하기 위해 200-250°C로 예열하거나 600-650°C의 온도에서 템퍼링하여 냉각 속도를 늦춥니다.

용접 후, 당신은 할 수 있습니다 열처리또는 제품을 단조. 이러한 작업은 속성을 크게 향상시킵니다.

탄소강의 가스 용접 기술은 필요한 기계적 특성을 가진 조인트를 얻기 위해 개발되었습니다. 따라서 연주자는 이러한 특정 기능을 고려하는 것이 중요합니다.

3. 기술 서브머지드 아크 용접탄소강은 용접 와이어 및 용융 플럭스를 사용합니다: AN-348-A 및 OSC-45. 용접은 낮은 전류 값에서 수행됩니다. 이를 통해 필요한 수준의 실리콘 및 망간으로 증착된 금속을 "포화"할 수 있습니다. 이러한 요소는 플럭스에서 용접 금속으로 집중적으로 전달됩니다.

장점 이 방법: 고성능; 증착 된 금속은 공기와의 상호 작용으로부터 안정적으로 보호되어 고품질 연결을 보장합니다. 공정의 효율성은 낮은 스패터 및 폐기물에 대한 금속 손실 감소로 인해 달성됩니다. 아크 연소의 안정성은 미세하게 비늘 모양의 용접 표면을 보장합니다.

4. 출연자들이 자주 사용하는 방법 비소모성 전극을 사용한 아르곤 아크 용접.이러한 방식으로 중탄소강을 용접할 때 가장 큰 어려움은 모재의 약간의 탈산으로 인한 기공 형성을 피하기 어렵다는 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해서는 증착된 금속에서 모재의 비율을 줄이는 것이 필요하다. 이렇게하려면 탄소강을 아르곤으로 용접하는 모드를 올바르게 선택해야합니다. 용접은 직접 극성의 직류로 수행됩니다.

전압 값은 단일 패스 용접에서 구조물의 두께에 따라 설정되고 다중 패스 용접에서 2.0-2.5mm인 비드 높이를 기준으로 설정됩니다. 대략적인 전류 표시기는 다음과 같이 결정할 수 있습니다. 1mm당 30-35A. 술집.

고탄소강 용접

Zeller 655 전극을 사용한 스프링 강재의 시연 용접

고탄소강의 필요성은 수리 작업, 스프링, 절단, 드릴링, 목공 및 기타 도구, 고강도 와이어 및 높은 내마모성과 강도를 가져야 하는 제품의 생산.

고탄소강 용접기술

용접 가능 일반적으로 예열 및 후가열 150-400°C까지, 뿐만 아니라 후속 열처리. 이것은 이러한 유형의 합금이 취성, 고온 및 저온 균열에 대한 민감성, 용접의 화학적 이질성에 대한 경향 때문입니다.

메모!이종강용 특수 전극을 사용하는 경우 예외가 가능합니다. 아래 사진과 캡션을 참조하십시오.

  • 가열 후 반드시 가열 냉각, 제품이 20 ° C의 온도로 냉각 될 때까지 수행해야합니다.
  • 중요한 조건은 초안과 온도에서 용접이 허용되지 않는다는 것입니다. 환경 5°C 이하.
  • 조인트의 강도를 높이려면 용접 금속 간에 부드러운 전환을 생성해야 합니다.
  • 좋은 용접 결과 좁은 롤러, 각 증착된 층의 냉각과 함께.
  • 계약자는 또한 중간 탄소 합금 결합에 대한 규칙을 따라야 합니다.

이것은 데모 샘플입니다(스프링, 줄, 베어링 및 식품 등급 스테인리스강이 함께 용접됨). 전문 용접공이 요리하지 않고 이음새의 품질에주의를 기울이지 않으면 사진에서 "비 용접"강의 용접이 가능하다는 것을 확인합니다.

동영상

고탄소강 용접의 특징

작업 표면 오염 물질을 청소해야합니다다양한 종류: 녹, 스케일, 기계적 불규칙성 및 먼지. 오염 물질이 있으면 기공이 형성될 수 있습니다.

시원한고탄소 강철 구조물 느리게, 공기 중에서 구조를 정상화합니다.