ఉక్కు జ్ఞానం

I. ఉక్కు యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు

1. దిగుబడి పాయింట్ (σ S)
ఉక్కు లేదా నమూనా సాగదీయబడినప్పుడు, ఒత్తిడి సాగే పరిమితిని మించిపోతుంది మరియు ఒత్తిడి ఇకపై పెరగకపోయినా, ఉక్కు లేదా నమూనా స్పష్టమైన ప్లాస్టిక్ రూపాంతరం చెందుతూనే ఉంటుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని దిగుబడి అని పిలుస్తారు మరియు దిగుబడి సంభవించినప్పుడు దిగుబడి పాయింట్ కనీస ఒత్తిడి విలువ. దిగుబడి పాయింట్ s వద్ద Ps బాహ్య శక్తి మరియు Fo అనేది నమూనా యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ ప్రాంతం అయితే, దిగుబడి పాయింట్ σ S = Ps/Fo (MPa).

2. దిగుబడి బలం ( σ 0.2)
కొన్ని లోహ పదార్థాల దిగుబడి పాయింట్ చాలా స్పష్టంగా లేదు మరియు వాటిని కొలవడం సులభం కాదు. అందువల్ల, పదార్థాల దిగుబడి లక్షణాలను కొలవడానికి, ఒత్తిడిని ఉత్పత్తి చేసే శాశ్వత అవశేష ప్లాస్టిక్ వైకల్యం ఒక నిర్దిష్ట విలువకు (సాధారణంగా అసలు పొడవులో 0.2%) సమానం అని నిర్దేశించబడింది, దీనిని షరతులతో కూడిన దిగుబడి బలం లేదా దిగుబడి బలం అని పిలుస్తారు. σ 0.2.
3. తన్యత బలం ( σ B)
పదార్ధం మొదటి నుండి విరిగిపోయే వరకు ఉద్రిక్తత సమయంలో సాధించే గరిష్ట ఒత్తిడి. ఇది విచ్ఛిన్నానికి వ్యతిరేకంగా ఉక్కు యొక్క బలాన్ని సూచిస్తుంది. తన్యత బలానికి అనుగుణంగా సంపీడన బలం, ఫ్లెక్చరల్ బలం మొదలైనవి ఉంటాయి. పదార్థాన్ని విడదీయడానికి ముందు Pbని గరిష్ట తన్యత శక్తిగా మరియు నమూనా యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ ప్రాంతంగా Foని సెట్ చేయండి, తర్వాత తన్యత బలం σ B= Pb/Fo ( MPa).
4. పొడుగు (δ S)
అసలు నమూనా పొడవుకు విచ్ఛిన్నమైన తర్వాత పదార్థం యొక్క ప్లాస్టిక్ పొడుగు శాతాన్ని పొడుగు లేదా పొడిగింపు అంటారు.
5. దిగుబడి-బలం నిష్పత్తి ( σ S/ σ B)
ఉక్కు యొక్క దిగుబడి పాయింట్ (దిగుబడి బలం) మరియు తన్యత బలం యొక్క నిష్పత్తిని దిగుబడి బలం నిష్పత్తి అంటారు. అధిక దిగుబడి-బలం నిష్పత్తి, నిర్మాణ భాగాల విశ్వసనీయత ఎక్కువ. సాధారణ కార్బన్ స్టీల్ యొక్క దిగుబడి-బలం నిష్పత్తి 0.6-0.65, తక్కువ మిశ్రమం స్ట్రక్చరల్ స్టీల్ 0.65-0.75 మరియు మిశ్రమం స్ట్రక్చరల్ స్టీల్ 0.84-0.86.
6. కాఠిన్యం
కాఠిన్యం దాని ఉపరితలంపైకి నొక్కే సంక్లిష్ట వస్తువులకు పదార్థం యొక్క ప్రతిఘటనను సూచిస్తుంది. ఇది మెటల్ పదార్థాల యొక్క క్లిష్టమైన పనితీరు సూచికలలో ఒకటి. సాధారణ కాఠిన్యం ఎక్కువ, మంచి దుస్తులు నిరోధకత. సాధారణంగా ఉపయోగించే కాఠిన్యం సూచికలు బ్రినెల్ కాఠిన్యం, రాక్‌వెల్ కాఠిన్యం మరియు వికర్స్ కాఠిన్యం.
1) బ్రినెల్ కాఠిన్యం (HB)
ఒక నిర్దిష్ట పరిమాణంలో గట్టిపడిన ఉక్కు బంతులు కొంత సమయం పాటు నిర్దిష్ట లోడ్ (సాధారణంగా 3000కిలోలు)తో పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపై ఒత్తిడి చేయబడతాయి. అన్‌లోడ్ చేసిన తర్వాత, ఇండెంటేషన్ ప్రాంతానికి లోడ్ యొక్క నిష్పత్తిని బ్రినెల్ కాఠిన్యం (HB) అంటారు.
2) రాక్‌వెల్ కాఠిన్యం (HR)
HB>450 లేదా నమూనా చాలా చిన్నగా ఉన్నప్పుడు, బ్రినెల్ కాఠిన్యం పరీక్షకు బదులుగా రాక్‌వెల్ కాఠిన్యం కొలత ఉపయోగించబడదు. ఇది 120 డిగ్రీల ఎగువ కోణంతో కూడిన డైమండ్ కోన్ లేదా 1.59 మరియు 3.18 మిమీ వ్యాసం కలిగిన ఉక్కు బంతి, ఇది నిర్దిష్ట లోడ్‌ల క్రింద పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపైకి నొక్కబడుతుంది మరియు ఇండెంటేషన్ యొక్క లోతు పదార్థం యొక్క కాఠిన్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. పరీక్షించిన పదార్థం యొక్క కాఠిన్యాన్ని సూచించడానికి మూడు వేర్వేరు ప్రమాణాలు ఉన్నాయి:
HRA: 60 కిలోల లోడ్ మరియు సిమెంటు కార్బైడ్‌ల వంటి డైమండ్ కోన్ ప్రెస్-ఇన్ ఫోర్టౌడ్ మెటీరియల్‌తో పొందబడిన కాఠిన్యం.
HRB: 100kg లోడ్ మరియు 1.58mm వ్యాసం కలిగిన స్టీల్ బాల్‌ను గట్టిపరచడం ద్వారా పొందబడిన కాఠిన్యం. ఇది తక్కువ కాఠిన్యం కలిగిన పదార్థాలకు ఉపయోగించబడుతుంది (ఉదా., ఎనియల్డ్ స్టీల్, కాస్ట్ ఇనుము మొదలైనవి).
HRC: గట్టిపడిన ఉక్కు వంటి అధిక కాఠిన్యం కలిగిన పదార్థాల కోసం 150 కిలోల లోడ్ మరియు డైమండ్ కోన్ ప్రెస్-ఇన్ ఉపయోగించి కాఠిన్యం పొందబడుతుంది.
3) వికర్స్ కాఠిన్యం (HV)
డైమండ్ స్క్వేర్ కోన్ ప్రెస్ మెటీరియల్ ఉపరితలాన్ని 120 కిలోల కంటే తక్కువ లోడ్ మరియు 136 డిగ్రీల టాప్ యాంగిల్‌తో నొక్కుతుంది. మెటీరియల్ ఇండెంటేషన్ రీసెస్ యొక్క ఉపరితల వైశాల్యాన్ని లోడ్ విలువతో విభజించడం ద్వారా వికర్స్ కాఠిన్యం విలువ (HV) నిర్వచించబడుతుంది.

II. బ్లాక్ మెటల్స్ మరియు నాన్-ఫెర్రస్ మెటల్స్

1. ఫెర్రస్ లోహాలు
ఇది ఇనుము మరియు ఇనుము యొక్క నాన్ఫెర్రస్లోయ్. ఉక్కు, పిగ్ ఐరన్, ఫెర్రోలాయ్, కాస్ట్ ఐరన్ మొదలైనవి. ఉక్కు మరియు పిగ్ ఐరన్ ఇనుముపై ఆధారపడిన మిశ్రమాలు మరియు ప్రధానంగా కార్బన్‌తో జోడించబడతాయి. వాటిని సమిష్టిగా ఫెర్రోకార్బన్ మిశ్రమాలు అంటారు.
ఇనుప ఖనిజాన్ని బ్లాస్ట్ ఫర్నేస్‌లో కరిగించడం ద్వారా పిగ్ ఇనుము తయారు చేయబడుతుంది మరియు ఇది ప్రధానంగా ఉక్కు తయారీ మరియు తారాగణం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
తారాగణం ఇనుము (2.11% కంటే ఎక్కువ కార్బన్ కంటెంట్ కలిగిన ద్రవ ఇనుము) పొందేందుకు కాస్ట్ పిగ్ ఇనుము ఇనుము ద్రవీభవన కొలిమిలో కరిగించబడుతుంది. కాస్ట్ లిక్విడ్ కాస్ట్ ఇనుమును తారాగణం ఇనుముగా పిలుస్తారు, దీనిని కాస్ట్ ఇనుము అంటారు.
ఫెర్రోఅల్లాయ్ అనేది ఇనుము మరియు సిలికాన్, మాంగనీస్, క్రోమియం మరియు టైటానియం వంటి మూలకాల మిశ్రమం. ఫెర్రోఅల్లాయ్ అనేది ఉక్కు తయారీలో ఉపయోగించే ముడి పదార్థాలలో ఒకటి మరియు మిశ్రమం మూలకాలకు డీఆక్సిడైజర్ మరియు సంకలితంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
2.11% కంటే తక్కువ కార్బన్ కంటెంట్ ఉన్న ఉక్కును ఇనుము-కార్బన్ మిశ్రమం అంటారు. ఉక్కు తయారీ కోసం పిగ్ ఇనుమును ఉక్కు తయారీ కొలిమిలో ఉంచి, నిర్దిష్ట ప్రక్రియ ప్రకారం కరిగించడం ద్వారా ఉక్కు లభిస్తుంది. ఉక్కు ఉత్పత్తులలో కడ్డీలు, నిరంతర కాస్టింగ్ బిల్లేట్లు మరియు వివిధ ఉక్కు కాస్టింగ్‌ల ప్రత్యక్ష కాస్టింగ్ ఉన్నాయి. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, ఉక్కు అనేది ఉక్కు యొక్క బహుళ షీట్లలోకి చుట్టబడిన ఉక్కును సూచిస్తుంది. హాట్ ఫోర్జ్డ్ మరియు హాట్ ప్రెస్‌డ్ మెకానికల్ పార్ట్స్, కోల్డ్ డ్రాడ్ మరియు కోల్డ్ హెడ్డ్ ఫోర్జ్డ్ స్టీల్, సీమ్‌లెస్ స్టీల్ పైప్ మెకానికల్ మ్యానుఫ్యాక్చరింగ్ పార్ట్‌ల తయారీకి ఉపయోగిస్తారు,CNC మ్యాచింగ్ భాగాలు, మరియుకాస్టింగ్ భాగాలు.

2. ఫెర్రస్ కాని లోహాలు
లోహాలకు నాన్-ఫెర్రస్ ఫెర్రస్ అని కూడా పిలుస్తారు మరియు రాగి, తగరం, సీసం, జింక్, అల్యూమినియం మరియు ఇత్తడి, కాంస్య, అల్యూమినియం మిశ్రమం మరియు బేరింగ్ మిశ్రమాలు వంటి అన్ని ఫెర్రస్ లోహాలు. ఉదాహరణకు, CNC లాత్ 316 మరియు 304 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ప్లేట్లు, కార్బన్ స్టీల్, కార్బన్ స్టీల్, అల్యూమినియం మిశ్రమం, జింక్ అల్లాయ్ మెటీరియల్స్, అల్యూమినియం మిశ్రమం, రాగి, ఇనుము, ప్లాస్టిక్, యాక్రిలిక్ ప్లేట్లు, POM, UHWM మరియు ఇతర వాటితో సహా వివిధ పదార్థాలను ప్రాసెస్ చేయగలదు. ముడి పదార్థాలు. దీన్ని ప్రాసెస్ చేయవచ్చుCNC టర్నింగ్ భాగాలు, మిల్లింగ్ భాగాలు, మరియు చదరపు మరియు స్థూపాకార నిర్మాణాలతో సంక్లిష్ట భాగాలు. అదనంగా, క్రోమియం, నికెల్, మాంగనీస్, మాలిబ్డినం, కోబాల్ట్, వెనాడియం, టంగ్స్టన్ మరియు టైటానియం కూడా పరిశ్రమలో ఉపయోగించబడతాయి. ఈ లోహాలు ప్రధానంగా లోహాల లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి మిశ్రమం సంకలనాలుగా ఉపయోగించబడతాయి, ఇందులో టంగ్‌స్టన్, టైటానియం, మాలిబ్డినం మరియు ఇతర సిమెంటు కార్బైడ్‌లు కట్టింగ్ సాధనాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ నాన్ ఫెర్రస్ లోహాలను ఇండస్ట్రన్ ఫెర్రస్ అంటారు. అదనంగా, ప్లాటినం, బంగారం, వెండి వంటి విలువైన లోహాలు మరియు రేడియోధార్మిక యురేనియం మరియు రేడియంతో సహా అరుదైన లోహాలు ఉన్నాయి.

 

III. ఉక్కు వర్గీకరణ

ఇనుము మరియు కార్బన్‌తో పాటు, ఉక్కు యొక్క ప్రధాన మూలకాలలో సిలికాన్, మాంగనీస్, సల్ఫర్, ఆర్ మరియు ఫాస్పరస్ ఉన్నాయి.
ఉక్కు కోసం వివిధ వర్గీకరణ పద్ధతులు ఉన్నాయి మరియు ప్రధానమైనవి క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
1. నాణ్యత ద్వారా వర్గీకరించండి
(1) సాధారణ ఉక్కు (P <0.045%, S <0.050%)
(2) అధిక-నాణ్యత ఉక్కు (P, S <0.035%)
(3) అధిక నాణ్యత ఉక్కు (P <0.035%, S <0.030%)
2. రసాయన కూర్పు ద్వారా వర్గీకరణ
(1) కార్బన్ స్టీల్: a. తక్కువ కార్బన్ స్టీల్ (C <0.25%); B. మధ్యస్థ కార్బన్ స్టీల్ (C <0.25-0.60%); C. అధిక కార్బన్ స్టీల్ (C <0.60%).
(2) మిశ్రమం ఉక్కు: a. తక్కువ మిశ్రమం ఉక్కు (మిశ్రమం మూలకాల యొక్క మొత్తం కంటెంట్ < 5%); B. మధ్యస్థ మిశ్రమం ఉక్కు (మిశ్రమం మూలకాల యొక్క మొత్తం కంటెంట్ > 5-10%); C. హై అల్లాయ్ స్టీల్ (మొత్తం మిశ్రమం మూలకం కంటెంట్ > 10%).
3. ఏర్పాటు పద్ధతి ద్వారా వర్గీకరణ
(1) నకిలీ ఉక్కు; (2) తారాగణం ఉక్కు; (3) హాట్ రోల్డ్ స్టీల్; (4) కోల్డ్ డ్రా ఉక్కు.
4. మెటాలోగ్రాఫిక్ ఆర్గనైజేషన్ ద్వారా వర్గీకరణ
(1) అనీల్డ్ స్టేట్: a. హైపోయూటెక్టాయిడ్ స్టీల్ (ఫెర్రైట్ + పెర్లైట్); బి. యుటెక్టిక్ స్టీల్ (పెర్లైట్); C. హైపెర్యూటెక్టాయిడ్ స్టీల్ (పెర్లైట్ + సిమెంటైట్); D. లెడెబురైట్ స్టీల్ (పెర్లైట్ + సిమెంటైట్).
(2) సాధారణ స్థితి: A. పెర్లిటిక్ స్టీల్; బి. బైనిటిక్ స్టీల్; C. మార్టెన్సిటిక్ స్టీల్; D. ఆస్టెనిటిక్ స్టీల్.
(3) దశ పరివర్తన లేదా పాక్షిక దశ పరివర్తన లేదు
5. ఉపయోగం ద్వారా వర్గీకరించండి
(1) నిర్మాణం మరియు ఇంజనీరింగ్ స్టీల్: a. సాధారణ కార్బన్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్; బి. తక్కువ మిశ్రమం నిర్మాణ ఉక్కు; C. రీన్ఫోర్స్డ్ స్టీల్.
(2) నిర్మాణ ఉక్కు:
ఎ. మెషినరీ స్టీల్: (ఎ) టెంపర్డ్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్; (బి) కార్బరైజ్డ్, అమ్మోనియేటెడ్ మరియు ఉపరితల గట్టిపడే స్టీల్స్‌తో సహా ఉపరితల గట్టిపడే స్ట్రక్చరల్ స్టీల్స్; (సి) సులభంగా కట్టింగ్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్; (డి) కోల్డ్ స్టాంపింగ్ స్టీల్ మరియు కోల్డ్ హెడ్డింగ్ స్టీల్‌తో సహా కోల్డ్ ప్లాస్టిక్ స్టీల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.
బి. స్ప్రింగ్ స్టీల్
C. బేరింగ్ స్టీల్
(3) టూల్ స్టీల్: a. కార్బన్ సాధనం ఉక్కు; బి. అల్లాయ్ టూల్ స్టీల్; C. హై-స్పీడ్ టూల్ స్టీల్.
(4) ప్రత్యేక పనితీరు ఉక్కు: a. స్టెయిన్లెస్ యాసిడ్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్; B. హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్: యాంటీ ఆక్సిడేషన్ స్టీల్, హీట్ స్ట్రెంత్ స్టీల్ మరియు వాల్వ్ స్టీల్‌తో సహా; C. ఎలక్ట్రోథర్మల్ మిశ్రమం ఉక్కు; D. వేర్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్; E. తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత ఉక్కు; F. ఎలక్ట్రికల్ స్టీల్.
(5) వృత్తిపరమైన ఉక్కు - బ్రిడ్జ్ స్టీల్, షిప్ స్టీల్, బాయిలర్ స్టీల్, ప్రెజర్ వెసెల్ స్టీల్, వ్యవసాయ యంత్రాల స్టీల్ మొదలైనవి.
6. సమగ్ర వర్గీకరణ
(1) సాధారణ ఉక్కు
A. కార్బన్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్: (a) Q195; (బి) Q215 (A, B); (సి) Q235 (A, B, C); (డి) Q255 (A, B); (ఇ) Q275.
బి. తక్కువ మిశ్రమం నిర్మాణ ఉక్కు
C. నిర్దిష్ట ప్రయోజనాల కోసం సాధారణ నిర్మాణ ఉక్కు
(2)అధిక-నాణ్యత ఉక్కు (అధిక-నాణ్యత ఉక్కుతో సహా)
ఎ. స్ట్రక్చరల్ స్టీల్: (ఎ) అధిక-నాణ్యత కార్బన్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్; (బి) అల్లాయ్ స్ట్రక్చరల్ స్టీల్; (సి) స్ప్రింగ్ స్టీల్; (డి) సులభంగా కట్టింగ్ ఉక్కు; (ఇ) బేరింగ్ స్టీల్; (ఎఫ్) నిర్దిష్ట ప్రయోజనాల కోసం అధిక-నాణ్యత నిర్మాణ ఉక్కు.
బి. టూల్ స్టీల్: (ఎ) కార్బన్ టూల్ స్టీల్; (బి) అల్లాయ్ టూల్ స్టీల్; (సి) హై-స్పీడ్ టూల్ స్టీల్.
C. ప్రత్యేక పనితీరు ఉక్కు: (a) స్టెయిన్‌లెస్ మరియు యాసిడ్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్; (బి) వేడి-నిరోధక ఉక్కు; (సి) ఎలక్ట్రిక్ హీట్ అల్లాయ్ స్టీల్; (డి) ఎలక్ట్రికల్ స్టీల్; (ఇ) అధిక మాంగనీస్ దుస్తులు-నిరోధక ఉక్కు.
7. స్మెల్టింగ్ పద్ధతి ద్వారా వర్గీకరణ
(1) కొలిమి రకం ప్రకారం
ఎ. కన్వర్టర్ స్టీల్: (ఎ) యాసిడ్ కన్వర్టర్ స్టీల్; (బి) ఆల్కలీన్ కన్వర్టర్ స్టీల్. లేదా (ఎ) బాటమ్-బ్లోన్ కన్వర్టర్ స్టీల్, (బి) సైడ్-బ్లోన్ కన్వర్టర్ స్టీల్, (సి) టాప్-బ్లోన్ కన్వర్టర్ స్టీల్.
బి. ఎలక్ట్రిక్ ఫర్నేస్ స్టీల్: (ఎ) ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఫర్నేస్ స్టీల్; (బి) ఎలెక్ట్రోస్లాగ్ ఫర్నేస్ స్టీల్; (సి) ఇండక్షన్ ఫర్నేస్ స్టీల్; (d) వాక్యూమ్ వినియోగ ఫర్నేస్ స్టీల్; (ఇ) ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ ఫర్నేస్ స్టీల్.
(2) deoxidization డిగ్రీ మరియు పోయడం వ్యవస్థ ప్రకారం
A. మరిగే ఉక్కు; B. సెమీ ప్రశాంతమైన ఉక్కు; C. కిల్డ్ స్టీల్; D. ప్రత్యేక హత్య ఉక్కు.

 

IV. చైనాలో స్టీల్ నంబర్ రిప్రజెంటేషన్ మెథడ్ యొక్క అవలోకనం

ఉత్పత్తి బ్రాండ్ సాధారణంగా చైనీస్ వర్ణమాల, రసాయన మూలకం చిహ్నం మరియు అరబిక్ సంఖ్యను కలపడం ద్వారా సూచించబడుతుంది. అంటే:
(1) అంతర్జాతీయ రసాయన చిహ్నాలు, Si, Mn, Cr, మొదలైనవి ఉక్కు సంఖ్యల రసాయన మూలకాలను సూచిస్తాయి. మిశ్రమ అరుదైన భూమి మూలకాలు RE (లేదా Xt) ద్వారా సూచించబడతాయి.
(2) ఉత్పత్తి పేరు, ఉపయోగం, కరిగించడం మరియు పోయడం మొదలైనవి సాధారణంగా చైనీస్ ఫొనెటిక్స్ యొక్క సంక్షిప్త పదాల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడతాయి.
(3) అరబిక్ సంఖ్యలు ఉక్కులోని ప్రధాన రసాయన మూలకాల (%) కంటెంట్‌ను వ్యక్తపరుస్తాయి.
ఉత్పత్తి పేరు, ఉపయోగం, లక్షణాలు మరియు ప్రక్రియ పద్ధతిని సూచించడానికి చైనీస్ వర్ణమాలను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, ఉత్పత్తి పేరును సూచించడానికి సాధారణంగా చైనీస్ వర్ణమాల నుండి మొదటి అక్షరం ఎంపిక చేయబడుతుంది. మరొక ఉత్పత్తి యొక్క ఎంచుకున్న అక్షరాన్ని పునరావృతం చేస్తున్నప్పుడు, రెండవ లేదా మూడవ అక్షరాన్ని ఉపయోగించవచ్చు లేదా రెండు చైనీస్ అక్షరాల మొదటి వర్ణమాలను ఏకకాలంలో ఎంచుకోవచ్చు.
ప్రస్తుతం చైనీస్ అక్షరం లేదా వర్ణమాల అందుబాటులో లేనట్లయితే, చిహ్నాలు ఆంగ్ల అక్షరాలుగా ఉండాలి.