Az acél kétségtelenül az egyik legnépszerűbb és leggyakrabban használt anyag a világon. Használják az építőiparban, az autóiparban, a vendéglátóiparban, sőt az orvostudományban is. Azonban nem minden acél egyforma, és nem minden minőség alkalmas fémszerkezetekhez vagy konyhai használatra. Sokféle acél létezik, és mindegyiket más célra használják. Tudjon meg többet az acél típusairól és alkalmazási területeiről ebben a cikkben.
Az acél kétségtelenül az egyik legnépszerűbb és leggyakrabban használt anyag a világon. Használják az építőiparban, az autóiparban, a vendéglátóiparban, sőt az orvostudományban is. Azonban nem minden acél egyforma, és nem minden minőség alkalmas fémszerkezetekhez vagy konyhai használatra. Sokféle acél létezik, és mindegyiket más célra használják. Tudjon meg többet az acél típusairól és alkalmazási területeiről ebben a cikkben.
- Mi az acél és hogyan készül?
- Az acél mechanikai és technológiai tulajdonságai
- Melyek a különböző típusú acélok?
- Ötvözetlen acélok
- Ötvözött acél
- Az acél osztályozása az alkalmazásból adódóan
- Acél jelölési rendszer. Tehát hogyan lehet felismerni az acélminőséget?
- Ahány gyártási módszer létezik, annyiféle acél létezik
Mi az acél és hogyan készül?
Népszerűsége ellenére nem sokan tudják, miben különbözik az acél a többi fémtől. Az acél vas és szén ötvözete. Általános meghatározás szerint a vas alkothatja a keverék túlnyomó részét, és a széntartalom nem haladhatja meg a 2,11%-ot. Ha nagyobb a széntartalma, akkor öntöttvasnak nevezzük. Az acél más fémeket, elemeket vagy nem fémes zárványokat is tartalmaz, amelyek befolyásolhatják az acél tulajdonságait. Olvasson tovább, ha többet szeretne megtudni.
Az acélt általában kétféleképpen készítik – nagyolvasztóban és elektromos ívkemencében. A nagyolvasztó kokszot, vasércet és mészkövet használ a nyersvas előállításához. Ahogy a sütőt felmelegítik, a szén elkezd olvadni, így az illékony anyagok nagy része, mint az olaj, a kátrány, a hidrogén, a nitrogén és a kén távozik. A keveréket ezután öntik, és például hengerelik acéltermékek, például rudak, lemezek vagy csövek előállításához. Az elektromos ívkemencés módszer az újrahasznosított acélhulladék felhasználásán alapul. A töltött anyag és az elektródák között áramló elektromosság segítségével megolvasztják. Az acél nagy tartóssága miatt az ívkemencékben feldolgozható selejt mennyisége viszonylag kicsi. Emiatt a nagyolvasztó módszer népszerűbb.
Az acél mechanikai és technológiai tulajdonságai
Mint minden anyag, az acél is számos paraméterrel rendelkezik, amelyek fontosak bizonyos iparágak számára. Ebben a fejezetben az építés szempontjából releváns jellemzőkre fogunk összpontosítani, mivel ezek tartalmazzák a legfontosabb pontokat. Ezek a következők:
- Rugalmasság – az anyag azon képessége, hogy visszanyerje eredeti alakját, miután a deformációt okozó erő már nem hat rá. Gyakran megadják a rugalmassági határértéket is. Ennek túllépése után az anyag maradandóan deformálódik, és nem tér vissza korábbi formájába.
- Szakítószilárdság – az a maximális terhelés, amelyet az anyag törés nélkül képes elviselni nyújtás közben
- Plaszticitás – a maradandó alakváltozás fenntartása, mint visszafordíthatatlan alakváltozás az alkalmazott erők hatására. A rugalmassághoz hasonlóan itt is érvényes a képlékeny határ fogalma. Ez akkor következik be, amikor az anyag eléri a maximális képlékeny alakváltozást – a töréspontot
- Rugalmasság – az acél tulajdonságainak megőrzése sajtolás, hajlítás, egyengetés és egyéb feldolgozás során.
- Ütésszilárdság – az az energiamennyiség, amelyet egy anyag képes ellenállni, amikor hirtelen terhelés éri.
- Keménység – az az erő, amellyel az acél ellenáll a nála erősebb anyagok préselésekor.
- Hegeszthetőség – állandó kapcsolatok létrehozásának képessége hegesztéssel. Az ötvözet minőségétől függően a MAG, MIG, MIG/MAG és TIG módszerek alkalmazhatók. Az acél hegesztésére számos eszközt használnak, például a Stamos hegesztőgépeket.
Melyek a különböző típusú acélok?
Az acél osztályozása számos tényezőn alapul, amelyek közül az egyik legfontosabb a kémiai összetétele. Az acélt két fő típusra lehet megkülönböztetni: ötvözetlen acélokra és ötvözött acélokra. A különbség az új tulajdonságok javítására vagy megszerzésére használt hozzáadott elemek tartalmában van. Egy másik gyakran használt felosztás a műanyag felhasználását veszi figyelembe. Ezek lehetnek szerkezeti acélok, szerszámacélok és speciális acélok, például korrózióállóak.
Ötvözetlen acélok
Az ötvözetlen acélokat szénacéloknak is nevezik. Nagyon kis mennyiségű egyéb elemet tartalmaznak. A BS-EN 10020 brit szabvány tartalmazza a keverék további összetevőinek tömegkoncentrációs határát. Az alábbi táblázatban a vonatkozó jogszabályok adatait találja.
| Kémiai elemek | Tömegkoncentráció [%] |
| Aluminium | < 0.3 |
| Bór | < 0.0008 |
| Bizmut | < 0.1 |
| Króm | < 0.3 |
| Kobalt | < 0.3 |
| Szilikon | < 0.6 |
| Mangán | < 1.65 |
| Réz | < 0.4 |
| Molibdén | < 0.08 |
| Nikkel | < 0.3 |
| Nióbium | < 0.06 |
| Ólom | < 0.40 |
| Szelén | < 0.1 |
| Tellúr | < 0.1 |
| Titán | < 0.05 |
| Vanádium | < 0.1 |
| Volfrám | < 0.3 |
| Egyéb (kivéve C, P, S, N) | < 0.05 |
Az ötvözetlen acélok további felosztása többek között a széntartalommal is összefügg. Ez az elem befolyásolja az anyag általános keménységét és plaszticitását. Ezért különféle mennyiségben használják a kívánt hatás elérése érdekében. A következő típusú acélokat különböztetjük meg:
- Alacsony széntartalmú acél – más néven lágyacél. Akár kb. 0,3% szén. Magas szintű plaszticitása és hajlékonysága, könnyen megmunkálható. Bélyegzést és formázást igénylő elemek létrehozására szolgál.
- Közepes széntartalmú acél – a szilárdság és a hajlékonyság kompromisszuma. 0,3-0,6%-os széntartalma miatt keményebb, mint a korábban leírt típus, ezért nehezebben feldolgozható. Erősíthető keményítéssel és hőkezeléssel. Autóalkatrészek gyártására használják.
- Magas széntartalmú acél – a legerősebb ebben az osztályban. A magas széntartalom (akár 0,6%) növeli a vágással és hajlítással szembeni ellenállást. Ezért ideális például rugók gyártásához. Hőkezelhető, hogy megkeményedjen, bár ez növeli a zúzódásra való érzékenységét.
-
AWI hegesztőgép – 315 A – 400 V – digitális – impulzus – vízhűtés 723 990,00 HUF
-
-
Hegesztőkocsi 3 tárolófiókkal – 75 kg
65 490,00 HUF58 990,00 HUF -
Víz hűtés – 9 liter 171 990,00 HUF
Ötvözött acél
Néha olyan speciális tulajdonságokkal rendelkező anyagra van szükség, amely a közönséges ötvözetlen acélban nem rendelkezik. Ebből a célból a gyártás során olyan elemeket adnak hozzá, amelyek új funkciókat adnak. Ez az ötvözött acél. Az ipari szabványok szerint egy további komponens tartalmának egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie a megengedett tömegkoncentrációval rendelkező táblázatban szereplővel. Milyen előnyei vannak az adalékanyagok használatának?
- Növeli az acél edzhetőségét.
- Fajlagos szilárdsági tulajdonságokat kapunk.
- Változások vannak az ötvözet szerkezetében.
- A hőkezelés egyszerűbb és jobb eredményeket ad.
- Az acél új kémiai és fizikai tulajdonságokat kap.
A kiválasztott elemtől függ, hogy az ötvöző adalékokkal mely paraméterek javíthatók. Mindegyikük különböző tulajdonságokat ad. Gyakran több adalékanyagot használnak egyszerre teljesen új funkciók eléréséhez. Íme néhány az ötvözött acélok gyártása során leggyakrabban használt elemek:
- Króm – javítja az anyag szilárdságát, keménységét és szívósságát. Egyes típusoknál, pl. szerszámacéloknál, pozitív hatással van az edzhetőségre. A rozsdamentes acéloknál viszont a korrózióállóságért felelős.
- Nikkel – hasonló tulajdonságokat ad, mint a Kr. Ezenkívül csökkenti a törékenységi küszöb hőmérsékletét. Krómmal és molibdénnel kombinálva javítja az acél edzhetőségét.
- Mangán – növeli a keménységet és az erőt is. Másrészt csökkenti a plaszticitást is. Ez növeli a rugalmassági határt és erősíti a kopásállóságot.
- Szilícium – deoxidáló tulajdonságai miatt adják a nyersvashoz. Növeli az erőt és a keménységet.
- Molibdén – az acél edzhetőségének növelésére szolgál. Erős temperálás után csökkenti a törékenységét is.
Az ötvözött acél felosztható az előállításához felhasznált adalékok mennyisége szerint. Három típusa van:
- Gyengén ötvözött acél – a fő adalékanyag tartalma kevesebb, mint 2%, és az összes adalékanyag összege kevesebb, mint 3,5%.
- Közepesen ötvözött acél – a fő adalékanyag tartalma 2-8%, és az összes adalékanyag összege kevesebb, mint 12%.
- Erősen ötvözött acél – a fő adalékanyag tartalma magasabb, mint 8%, és az összes adalékanyag összege kevesebb, mint 55%.
Az acél osztályozása az alkalmazásból adódóan
Az acél felhasználásának igen széles lehetőségei a különböző iparágakban azt jelentik, hogy az acél felhasználása szerint osztható. Mindegyik típusnak különböző mechanikai és technológiai jellemzői vannak, amelyek lehetővé teszik különböző feladatok elvégzését.
A szerkezeti acél ennek a felosztásnak az egyik példája. Ahogy a neve is sugallja, szerkezetek, de gépalkatrészek vagy egyéb ötvözetek megerősítésére is használják. Többféle szerkezeti acél létezik:
- általános célú szerkezeti acélok
- jobb minőségű szerkezeti acélok
- gyengén ötvözött szerkezeti acélok
- szerkezeti acélok karburizáláshoz
- szerkezeti acélok nitridáláshoz
- szerkezeti acélok hőkezeléshez
- rugós szerkezeti acélok
- szabadon vágható szerkezeti acélok
- csapágyszerkezeti acélok
- szerkezeti átalakító acélok
A szerszámacélok egy másik népszerű típus. Nagyon magas keménység és kopásállóság jellemzi őket. Hosszabb használat után sem deformálódnak és érzéketlenek a túlmelegedésre, így népszerűek a szerszámok, mérőműszerek és más hasonló termékek gyártásában. A viszonylag magas széntartalom, valamint a megfelelő hőkezelés lehetővé teszi ezen tulajdonságok elérését. A szerszámacélok felosztása a következő:
- szén szerszámacélok
- ötvözött szerszámacélok
- hideg munkához
- forró munkára
- nagy sebességű
A speciális acélok közé tartoznak a sok további elemet tartalmazó ötvözetek. Nagyon specifikus paraméterek jellemzik őket, és összetett hőkezelést igényelnek. Ez a csoport gyakran olyan acélt tartalmaz, amely rendkívül ellenálló bizonyos külső tényezőkkel szemben. Az alábbiakban néhány különleges acél példát talál:
- rozsdamentes acél
- ausztenites acél
- ferrites acél
- martenzites acél
- duplex acél
- saválló acél
- kúszásálló acél
- hőálló acél
- mágneses acél
Acél jelölési rendszer. Tehát hogyan lehet felismerni az acélminőséget?
Szerencsére még akkor sem kell aggódnia, ha Ön nem profi acélmunkás, és egy pillantással nem tudja megmondani, hogy milyen típusú acéllal van dolgában. A különböző típusú ötvözetek felismerésének megkönnyítése érdekében az anyag felhasználására és mechanikai tulajdonságaira utaló speciális jelölési rendszert alkalmaznak. Két fő szimbólumból és legalább egy további szimbólumból áll. Az első azt mutatja, hogy mire való az acél. Ezt nagybetűvel jelenítjük meg. Az alábbiakban megtalálja az egyes ötvözettípusok kódolását:
- S – szerkezeti acél
- L – acél csövekhez
- B – acél vasbetonhoz
- R – acél vasúti használatra
- Y – acél kompressziós húrokhoz
- P – acél nyomástartó berendezésekhez
- G – öntött acél
A második szimbólum egy háromjegyű szám, amely az Re minimális műanyag határértéket (MPa) jelöli. A legtöbb acél esetében a 16 mm-nél kisebb vastagságú termékekhez alkalmazzák. Kivételt képeznek a hőkezelt ötvözött acélok, ilyenkor az érték max. 5 mm. Szerkezeti acélnál a minimális műanyag határ általában 235, 275, 355, 420 vagy 460 MPa. Ki kell emelni, hogy az R és Y jelzésű ötvözetek esetében a leírt háromjegyű szám az Rm (MPa) minimális szakítószilárdságra vonatkozik.
A szerkezeti acél utolsó, kiegészítő szimbóluma típusától függ. Az ötvözetlen acél esetében két karaktert használnak. Az első az átlagos ütközési energiával kifejezett plaszticitással kapcsolatos egy adott hőmérsékleten. A 24 J energiához 20 °C-on, 0 °C-on és -20 °C-on JR, J0 és J2 használatos. Ha az energiaérték 40 J és a hőmérséklet azonos, akkor J helyett K (KR, K0, K2) kerül felhasználásra. A második kiegészítő szimbólum a Gn, ahol n 1 és 4 között lehet:
- G1 – peremes acél
- G2 – félig kivágott acél
- G3 – ölt acél
- G4 – a gyártó által meghatározott acél
Íme néhány példa az ötvözetlen szerkezeti acélok acélmegjelölésére: S235J0, S235J2G3, S355K2G3.
Hasonló elnevezés vonatkozik a nehezen rozsdásodó ötvözött acélokra. A különbség az, hogy a végén egy W vagy WP jelzést használunk, amely megnövekedett foszfortartalmat jelez. Példák: S355J2WP, S355J0W, S355J2G1W, S355K2G1W.
A finomszemcsés ötvözött acélok esetében egyéb kiegészítő szimbólumokat is használnak. Az első a szállítás állapotát jelzi:
- N – normalizált vagy normalizáló hengerelt acél
- M – termomechanikusan hengerelt acél
- Q – hőkezelt acél
- A – csapadékkal edzett acél
A második karakter (L, L1, L2) az N, M, Q további jelölésű ötvözetek ütési energiáját határozza meg. Példák finomszemcsés ötvözött acélra: S275M (vagy ML), S355M (vagy ML).
A rozsdamentes, saválló és hőálló acélok megnevezése különösen érdekes. Ennek az ötvözetnek a minőségére számos különböző szimbólumszabvány létezik szerte a világon. Ezért attól függően, hogy hová néz, más karakterekkel is találkozhat, amelyek ugyanazt a típust azonosítják. Például a Németországban 1H18N9 jelzésű ausztenites acél X10CrNi18-8 jelzéssel van ellátva. Szerencsére megtalálhatóak nyilvánosan elérhető táblázatok a rozsdamentes acél minőségeiről és egyéb jelöléseiről, amelyek az azonosításhoz szükséges összes adatot tartalmazzák.
Ahány gyártási módszer létezik, annyiféle acél létezik
A vita az acélról, annak minőségeiről, tulajdonságairól és minden másról, ami ehhez kapcsolódik, örökké folytatódhat, különösen, hogy a technológia fejlődésével az új típusú ötvözetek száma minden bizonnyal tovább fog növekedni. Szerencsére most már rendelkezik alapvető ismeretekkel a különböző típusú acélokról, így az új információk könnyebben befogadhatók.
Best deals
- expondo Buy now
Megosztás