Pengetahuan keluli

I. Sifat mekanikal keluli

1. Titik hasil ( σ S)
Apabila keluli atau sampel diregangkan, tegasan melebihi had keanjalan, dan walaupun tekanan tidak meningkat lagi, keluli atau sampel akan terus mengalami ubah bentuk plastik yang jelas. Fenomena ini dipanggil hasil, dan titik hasil ialah nilai tegasan minimum apabila hasil berlaku. Jika Ps ialah daya luar pada titik hasil s dan Fo ialah luas keratan rentas sampel, maka titik hasil σ S = Ps/Fo (MPa).

2. Kekuatan hasil ( σ 0.2)
Titik hasil beberapa bahan logam tidak begitu jelas, dan tidak mudah untuk mengukurnya. Oleh itu, untuk mengukur sifat hasil bahan, ditetapkan bahawa ubah bentuk plastik sisa kekal yang menghasilkan tegasan adalah sama dengan nilai tertentu (biasanya 0.2% daripada panjang asal), dipanggil kekuatan hasil bersyarat atau kekuatan hasil. σ 0.2.
3. Kekuatan Tegangan ( σ B)
Tegasan maksimum yang dicapai bahan semasa ketegangan dari awal hingga masa ia pecah. Ia menunjukkan kekuatan keluli terhadap pecah. Sepadan dengan kekuatan tegangan ialah kekuatan mampatan, kekuatan lentur, dsb. Tetapkan Pb sebagai daya tegangan maksimum sebelum bahan dipisahkan dan Fo sebagai luas keratan rentas sampel, maka kekuatan tegangan σ B= Pb/Fo ( MPa).
4. Pemanjangan ( δ S)
Peratusan pemanjangan plastik bahan selepas pecah kepada panjang sampel asal dipanggil pemanjangan atau pemanjangan.
5. Nisbah kekuatan hasil ( σ S/ σ B)
Nisbah titik hasil (kekuatan hasil) keluli kepada kekuatan tegangan dipanggil nisbah kekuatan hasil. Semakin tinggi nisbah hasil-kekuatan, semakin tinggi kebolehpercayaan bahagian struktur. Nisbah kekuatan hasil keluli karbon am ialah 0.6-0.65, keluli struktur aloi rendah ialah 0.65-0.75, dan keluli struktur aloi ialah 0.84-0.86.
6. Kekerasan
Kekerasan menunjukkan ketahanan bahan terhadap objek kompleks yang menekan ke permukaannya. Ia adalah salah satu indeks prestasi kritikal bahan logam. Lebih tinggi kekerasan umum, lebih baik rintangan haus. Penunjuk kekerasan yang biasa digunakan ialah kekerasan Brinell, kekerasan Rockwell, dan kekerasan Vickers.
1) Kekerasan Brinell (HB)
Bebola keluli yang dikeraskan dengan saiz tertentu biasanya 10mm) ditekan ke dalam permukaan bahan dengan beban tertentu (biasanya 3000kg) untuk beberapa lama. Selepas memunggah, nisbah beban kepada kawasan lekukan dipanggil Kekerasan Brinell (HB).
2) Kekerasan Rockwell (HR)
Apabila HB>450 atau sampel terlalu kecil, pengukuran kekerasan Rockwell dan bukannya ujian kekerasan Brinell tidak boleh digunakan. Ia adalah kon berlian dengan sudut atas 120 darjah atau bola keluli dengan diameter 1.59 dan 3.18 mm, yang ditekan ke permukaan bahan di bawah beban tertentu, dan kedalaman lekukan menentukan kekerasan bahan. Terdapat tiga skala berbeza untuk menunjukkan kekerasan bahan yang diuji:
HRA: Kekerasan diperoleh dengan beban 60 kg dan bahan tekan kon berlian seperti karbida bersimen.
HRB: Kekerasan diperoleh dengan mengeraskan bebola keluli dengan beban 100kg dan diameter 1.58mm. Ia digunakan untuk bahan dengan kekerasan yang lebih rendah (cth, keluli anil, besi tuang, dsb.).
HRC: Kekerasan diperoleh menggunakan beban 150 kg dan penekan kon berlian untuk bahan dengan kekerasan tinggi, seperti keluli yang dikeraskan.
3) Kekerasan Vickers (HV)
Penekan kon persegi berlian menekan permukaan bahan dengan beban kurang daripada 120 kg dan sudut atas 136 darjah. Nilai kekerasan Vickers (HV) ditakrifkan dengan membahagikan luas permukaan ceruk lekukan bahan dengan nilai beban.

II. Logam Hitam dan Logam Bukan ferus

1. Logam Ferus
Ia merujuk kepada besi dan besi bukan ferus. Seperti keluli, besi babi, ferroalloy, besi tuang, dll. Keluli dan besi babi adalah aloi berasaskan besi dan terutamanya ditambah dengan karbon. Mereka secara kolektif dipanggil aloi FERROCARBON.
Besi babi dibuat dengan meleburkan bijih besi ke dalam relau letupan, dan ia digunakan terutamanya untuk pembuatan keluli dan tuangan.
Besi tuang dilebur dalam relau lebur besi untuk mendapatkan besi tuang (besi cair dengan kandungan karbon lebih daripada 2.11%). Tuangkan besi tuang cecair ke dalam besi tuang, yang dipanggil besi tuang.
Ferroalloy ialah aloi besi dan unsur-unsur seperti silikon, mangan, kromium, dan titanium. Ferroalloy adalah salah satu bahan mentah yang digunakan dalam pembuatan keluli dan digunakan sebagai deoxidizer dan aditif untuk unsur aloi.
Keluli dipanggil aloi besi-karbon dengan kandungan karbon kurang daripada 2.11%. Keluli diperoleh dengan memasukkan besi babi untuk pembuatan keluli ke dalam relau pembuatan keluli dan meleburkannya mengikut proses tertentu. Produk keluli termasuk jongkong, bilet tuangan berterusan dan tuangan terus pelbagai tuangan keluli. Secara umumnya, keluli merujuk kepada keluli yang digulung menjadi beberapa kepingan keluli. Digunakan untuk pembuatan bahagian mekanikal tempaan panas dan tekan panas, keluli tempaan sejuk dan kepala sejuk, bahagian pembuatan mekanikal paip keluli lancar,Bahagian pemesinan CNC, danbahagian tuangan.

2. Logam bukan ferus
Juga dikenali sebagai bukan ferusBukan ferus kepada logam dan semua logam ferus bukan ferus, seperti kuprum, timah, plumbum, zink, aluminium dan loyang, gangsa, aloi aluminium dan aloi galas. Sebagai contoh, mesin pelarik CNC boleh memproses pelbagai bahan, termasuk plat keluli tahan karat 316 dan 304, keluli karbon, keluli karbon, aloi aluminium, bahan aloi zink, aloi aluminium, tembaga, besi, plastik, plat akrilik, POM, UHWM dan lain-lain bahan mentah. Ia boleh diproses menjadiBahagian pusing CNC, bahagian pengilangan, dan bahagian kompleks dengan struktur segi empat sama dan silinder. Di samping itu, kromium, nikel, mangan, molibdenum, kobalt, vanadium, tungsten, dan titanium juga digunakan dalam industri. Logam ini digunakan terutamanya sebagai bahan tambahan aloi untuk memperbaiki sifat logam, di mana tungsten, titanium, molibdenum, dan karbida bersimen lain digunakan untuk menghasilkan alat pemotong. Logam bukan ferus ini dirujuk sebagai industri bukan ferus. Di samping itu, terdapat logam berharga seperti platinum, emas, perak, dan logam nadir, termasuk uranium dan radium radioaktif.

 

III. Klasifikasi Keluli

Selain besi dan karbon, unsur utama keluli termasuk silikon, mangan, sulfur, r, dan fosforus.
Terdapat pelbagai kaedah klasifikasi untuk keluli, dan yang utama adalah seperti berikut:
1. Kelaskan mengikut Kualiti
(1) Keluli biasa (P < 0.045%, S < 0.050%)
(2) Keluli berkualiti tinggi (P, S < 0.035%)
(3) Keluli berkualiti tinggi (P < 0.035%, S < 0.030%)
2. Pengelasan mengikut komposisi kimia
(1) Keluli karbon: a. Keluli karbon rendah (C < 0.25%); B. Keluli karbon sederhana (C < 0.25-0.60%); C. Keluli karbon tinggi (C < 0.60%).
(2) Keluli aloi: a. Keluli aloi rendah (jumlah kandungan unsur aloi < 5%); B. Keluli aloi sederhana (jumlah kandungan unsur aloi > 5-10%); C. Keluli aloi tinggi (jumlah kandungan unsur aloi > 10%).
3. Pengelasan dengan kaedah membentuk
(1) Keluli palsu; (2) Keluli tuang; (3) Keluli tergelek panas; (4) Keluli yang ditarik sejuk.
4. Pengelasan mengikut Organisasi Metalografik
(1) Keadaan anil: a. Keluli hipoeutektoid (ferit + perlit); B. Keluli eutektik (perlit); C. Keluli hypereutectoid (pearlit + simentit); D. Keluli ledeburite (pearlit + simentit).
(2) Keadaan ternormal: A. keluli mutiara; B. Keluli Bainit; C. keluli martensit; D. Keluli austenit.
(3) Tiada peralihan fasa atau peralihan fasa separa
5. Kelaskan Mengikut Penggunaan
(1) Pembinaan dan keluli kejuruteraan: a. Keluli struktur karbon biasa; B. Keluli struktur aloi rendah; C. Keluli bertetulang.
(2) Keluli struktur:
A. Keluli jentera: (a) keluli struktur terbaja; (b) Keluli struktur pengerasan permukaan, termasuk keluli berkarburasi, ammoniasi, dan pengerasan permukaan; (c) Keluli struktur mudah dipotong; (d) Keluli pembentuk plastik sejuk, termasuk keluli pengecap sejuk dan keluli pengepala sejuk.
B. Keluli spring
C. Keluli galas
(3) Keluli alatan: a. Keluli alat karbon; B. Keluli alat aloi; C. Keluli alat berkelajuan tinggi.
(4) Keluli prestasi khas: a. Keluli tahan asid tahan karat; B. Keluli tahan haba: termasuk keluli anti-pengoksidaan, keluli kekuatan haba, dan keluli injap; C. Keluli aloi elektroterma; D. Keluli tahan haus; E. Keluli suhu rendah; F. Keluli elektrik.
(5) Keluli profesional - seperti keluli jambatan, keluli kapal, keluli dandang, keluli kapal tekanan, keluli jentera pertanian, dsb.
6. Pengelasan Komprehensif
(1) Keluli biasa
A. Keluli struktur karbon: (a) Q195; (b) S215 (A, B); (c) Q235 (A, B, C); (d) Q255 (A, B); (e) S275.
B. Keluli struktur aloi rendah
C. Keluli struktur am untuk tujuan tertentu
(2) Keluli berkualiti tinggi (termasuk keluli berkualiti tinggi)
A. Keluli struktur: (a) Keluli struktur karbon berkualiti tinggi; (b) Keluli struktur aloi; (c) keluli spring; (d) Keluli mudah dipotong; (e) Keluli galas; (f) Keluli struktur berkualiti tinggi untuk tujuan tertentu.
B. Keluli alat: (a) Keluli alat karbon; (b) Keluli alatan aloi; (c) Keluli alatan berkelajuan tinggi.
C. Keluli prestasi khas: (a) keluli tahan karat dan tahan asid; (b) Keluli tahan haba; (c) Keluli aloi haba elektrik; (d) Keluli elektrik; (e) Keluli tahan haus mangan tinggi.
7. Pengelasan mengikut Kaedah Peleburan
(1) Mengikut jenis relau
A. Keluli penukar: (a) keluli penukar asid; (b) Keluli penukar beralkali. Atau (a) keluli penukar pukulan bawah, (b) Keluli penukar pukulan sisi, (c) Keluli penukar pukulan atas.
B. Keluli relau elektrik: (a) Keluli relau arka elektrik; (b) Keluli relau elektroslag; (c) keluli relau aruhan; (d) Keluli relau boleh guna vakum; (e) Keluli relau rasuk elektron.
(2) Mengikut tahap penyahoksidaan dan sistem penuangan
A. Keluli mendidih; B. Keluli separa tenang; C. Keluli terbunuh; D. Keluli terbunuh khas.

 

IV. Gambaran Keseluruhan Kaedah Perwakilan Nombor Keluli di China

Jenama produk biasanya diwakili dengan menggabungkan abjad Cina, simbol unsur kimia dan nombor Arab. Iaitu:
(1) Simbol kimia antarabangsa, seperti Si, Mn, Cr, dsb., mewakili unsur kimia nombor keluli. Unsur nadir bumi bercampur diwakili oleh RE (atau Xt).
(2) Nama produk, penggunaan, kaedah peleburan dan penuangan, dsb., secara amnya dinyatakan dengan singkatan fonetik Cina.
(3) Angka Arab menyatakan kandungan unsur kimia utama (%) dalam keluli.
Apabila menggunakan abjad Cina untuk mewakili nama produk, penggunaan, ciri dan kaedah proses, huruf pertama biasanya dipilih daripada abjad Cina untuk mewakili nama produk. Apabila mengulang huruf pilihan produk lain, huruf kedua atau ketiga boleh digunakan, atau abjad pertama dua aksara Cina boleh dipilih secara serentak.
Jika tiada aksara atau abjad Cina tersedia buat masa ini, simbol-simbol tersebut hendaklah huruf Inggeris.