Acer 20: GOST, característiques, propietats i aplicació

El ferro pur es caracteritza per una llista limitada de propietats i que el metall base no és de gran interès. Però els aliatges basats en això tenen enormes potencialitats, només cal determinar la composició química i fer el tractament tèrmic correcte.

L'acer estructural més comú

Tot l'acer basat en ferro està relacionat amb la metal·lúrgia fèrrica i té una gran quantitat de classificació. Es produeix segons diversos paràmetres: composició química, propòsit, contingut d'elements nocius, força i tenacitat, flexibilitat i molts altres. Estructurals: s'han convertit en els més freqüents en l'aplicació. Alguns tenen propietats universals i intercanviables.

L'acer estructural 20 pertany a la classe de carboni mitjà, té una estructura de ferrita-perlita. La qualitat de l'acer, és a dir, té un contingut reduït d'elements nocius: sofre i fòsfor. No hi ha limitacions sobre la soldadura. La combinació òptima de força i ductilitat fa que sigui simplement un material universal per a la producció de productes laminats, parts sotmeses a tractaments termomecànics i termoquímics posteriors (cimentació, galvanització i cromatatge).

La vint ha trobat la seva aplicació

L'acer 20, les propietats de les quals poden variar en grans superfícies a través del processament químic-tèrmic, termomecànic, és el més demandat en la producció de canonades en la fabricació de peces amb una superfície dura i un centre suau. Aquests poden ser eixos, rodes dentades, engranatges, cargols, ganxos de grua, accessoris, estampats (làmines corrugades), femelles i cargols per fixació no essencial. Les canonades fabricades d'aquest grau d'acer s'utilitzen per a la transmissió de gasos, vapor, líquids no agressius subministrats sota pressió. Són tubs de sobreescalfament, canonades, calderes d'alta pressió i col·lectors.

Canvi de l'estructura mitjançant tractaments termoquímics

La mateixa marca pot canviar les seves característiques amb l'ajuda del tractament tèrmic. El grau d'acer 20 té bones característiques plàstiques, per la qual cosa els seus productes s'obtenen mitjançant diversos mètodes: fosa, laminatge en fred o en calent o en el dibuix. Després d'obtenir els detalls mitjançant el mètode de la fosa, es pot utilitzar el tractament químic-tèrmic. El propòsit d'aquest procediment és obtenir una capa resistent al desgast que no sigui susceptible a la corrosió i un mitjà de plàstic tou.

Per fer-ho, la part acabada es col·loca en un ambient adequat (es recobreix amb una substància carbònica seca, col·locada en un mitjà gasós o líquid), després de la qual es manté durant diverses hores a 1,5 dies a alta temperatura. El mecanitzat de les peces per aquest punt s'ha de completar, ja que després del tractament termoquímic el producte tindrà una estructura final. L'element satura la capa superior del producte (de 0,3 a 3,0 mm), millorant així la seva estructura i propietats.

Segons la substància utilitzada, es denomina tractament: cianació (recobriment de zinc), carburant (carboni), cromat (crom). El carboni dóna força, la resistència a la corrosió del zinc, el crom, a més de tots els anteriors, fa que la superfície sigui un mirall.

Canvi de l'estructura mitjançant mecanitzat

A diferència del mètode de processament anterior, que es porta a terme únicament per donar una duresa a la capa superior del metall i la flexibilitat en el tractament intern, termomecànic és un dels mètodes de conformació. Acer 20 Es pot deformar ja sigui calent o fred. Cada tipus té els seus avantatges i desavantatges. Però s'utilitzen en funció de les propietats més necessàries.

S'aplica una deformació calenta a productes que tenen un gruix de paret superior a 5 mm. Des que es va escalfant el metall, es van formar escales i es va formar una microcapa descarregada (una estructura indesitjable), llavors aquest tipus de rodament per a peces de parets primes no és pràctic. No obstant això, té un gran avantatge sobre la deformació en fred.

La deformació en fred s'aplica a peces amb un gruix inferior a 5 mm. Per al fred, només són adequats els tipus d'acer "suau". Durant el rodatge, el metall experimenta considerable deformació, o enduriment. Això condueix a un augment de la seva força i la presència de grans tensions en l'estructura. Aquest metall a causa de les seves primes parets no es pot escalfar (passar unes vacances, és a dir, restaurar l'antiga estructura). És més susceptible a la destrucció durant els impactes i altres càrregues dinàmiques. El tub d'acer estructural (acer 20) es diferencia per mètodes de fabricació i les característiques tècniques resultants que afecten l'aplicació. Per a la producció de cada tipus de tub hi ha GOST, estàndards, equips.

Canonades laminades en fred amb costura recta

El procés de fabricació comença amb la preparació d'una cinta d'acer. Per això, els fulls es tallen en tires i es solden en una cinta llarga. Una cinta s'alimenta als rotlles de doblatge, on es pren la forma d'una canonada. La següent etapa és la soldadura. Per a qualsevol disseny, aquest és el punt més feble. Eliminar els desavantatges que sorgeixen quan la soldadura (l'aparició d'òxids i la crema de carboni) és completament impossible, però amb algunes tècniques, es poden reduir. Per connectar l'acer 20, la soldadura per arc és usada en una atmosfera protectora de gas inert (argó) o soldadura d'inducció (corrents d'alta freqüència). El tub passa la inspecció obligatòria de la costura soldada, després de la qual es talla en parts de la longitud requerida i s'emmagatzema.

Tubs de cargol en fred

La preparació d'acer per a la producció d'aquest tipus de canonades repeteix el mateix procés que per a les canonades amb un tipus de costura recta. També són idèntics: soldadura, inspecció i retallada. Només l'angle de plegat de la cinta difereix, en el qual la posterior costura envolta la canonada al llarg d'una corba espiral. A causa de les seves característiques constructives, aquest mètode és el més resistent. I resisteix més càrregues de tensió que aquests productes amb una costura recta.

Tubs sense costures

Els tubs sense soldadures són particularment forts, tenen diversos avantatges: no tenen soldats (punts febles), no hi ha tensions en l'estructura de l'acer, el gruix de les canonades és almenys de 5 mm. La seva producció és un procés més complicat i, per tant, costós. L'acer 20 és únic perquè les canonades es poden fabricar de dues maneres: fred i calent.

Laminats en calent sense costures

Després d'escalfar més de 1100 ° C, la peça es coseix amb mànega i forma un diàmetre intern. Amb més dibuix, la canonada adquireix les dimensions donades del diàmetre interior, exterior i gruix de la paret. Durant tot el procés, la temperatura del producte enrotllat roman elevada. I només després de prendre la forma final, el tub es refreda. Durant un refredament prolongat, es produeixen vacances, s'eliminen totes les conseqüències negatives dels productes enrotllats, augmentant la força i la fragilitat. Quan està totalment refredat, l'acer adquireix 20 característiques que inicialment estaven disponibles. Aquest procés tecnològic implica la fabricació de només canonades amb murs d'almenys 5 mm, i el gruix màxim pot arribar als 75 mm.

Dibuixat en fred sense costures

A diferència del mètode anterior, hi ha un petit matís de temperatura en aquest. La peça s'escalfa, però després de la perforació primària amb la mànega, la temperatura no es manté, i el blanc es dibuixa en estat fred. Aquest mètode difereix del mètode de laminatge en calent, ja que és possible produir tubs forts amb murs primes, mentre que en el mètode de laminació en calent només es proporcionen murs gruixuts. Per a l'estructura final, aquests dos mètodes són idèntics, ja que després de la laminació en fred, les canonades es sotmeten a normalització, en què l'estructura es restaura parcialment i les tensions s'apaguen.

Aquesta no és tota la llista de productes, que es basen en l'acer 20 GOST 1050-74. Les necessitats de la població augmenten, les noves idees i la producció estan sorgint. Però aquesta marca només canvia la forma i el propòsit, deixant enrere el dret d'existir.