30HGSNA: Keemilised ja füüsikalised omadused kõrge koormusega terase jaoks

Terase 30HGSNA on legeeritud konstruktsiooniteras, millel on kõrged mehaanilised omadused ja kuumuskindlus, mis võimaldab seda kasutada kõrgetel temperatuuridel ja suurte koormuste all. Seda materjali kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes, nagu energia, masinatööstus, keemia- ja naftatööstus. Käesolevas artiklis käsitleme terase 30HGSNA keemilisi ja füüsikalisi omadusi, samuti selle eeliseid ja rakendusvaldkondi.

Keemilised omadused

Terase 30HGSNA sulam sisaldab mitmeid võtme legeerimiselemente, mis parandavad oluliselt selle mehaanilisi ja töötlusomadusi. Siin on selle terase peamised keemilised komponendid:

• Süsinik (C): 0,30-0,35% — süsinik on oluline element terase tugevuse kujunemisel. Süsiniku sisaldus määrab materjali kõvaduse ja selle võimekuse taluda suuri mehaanilisi koormusi.
• Mangaan (Mn): 0,60-0,90% — mangaan tõstab terase tugevust ja kulumiskindlust ning vähendab selle tundlikkust lõhede tekkimisele, mis võivad ilmuda kuumtöötlemise käigus.
• Vask (Si): 0,15-0,35% — vask parandab terase elektrilisi ja termilisi omadusi ning suurendab selle korrosioonikindlust.
• Kroom (Cr): 1,00-1,20% — kroom annab terasele korrosioonikindluse, kuumuskindluse ja tõstab selle tugevust kõrgetel temperatuuridel.
• Molübdeen (Mo): 0,15-0,30% — molübdeen suurendab terase kuumuskindlust, mis muudab selle ideaalseks kasutamiseks kõrgetel temperatuuridel.
• Nikkel (Ni): kuni 0,25% — nikkel suurendab terase tugevust, korrosioonikindlust ja aitab säilitada tugevust agressiivsetes keskkondades.

Need elemendid tagavad terase 30HGSNA omadused, mis on vajalikud töötamiseks keerulistes ja äärmuslikes tingimustes, sealhulgas kõrgetel temperatuuridel ja suurte mehaaniliste koormuste all.

Füüsikalised omadused

Terase 30HGSNA füüsikalised omadused on olulised selle rakendamiseks erinevates tööstusharudes, kus on vajalik tugevus, kuumuskindlus ja vastupidavus. Siin on mõned peamised füüsikalised omadused:

1. Tihedus: 7,85 g/cm³ — terase kõrge tihedus tagab selle võime taluda suuri mehaanilisi koormusi.
2. Sulamistemperatuur: 1400-1450°C — teras 30HGSNA sulab kõrgetel temperatuuridel, mis muudab selle usaldusväärseks kasutamiseks kuumates tingimustes.
3. Plastilisus: Teras 30HGSNA on hea plastilisusega, mis võimaldab seda töödelda keevitamise, lõikamise ja teiste mehaaniliste meetoditega, säilitades samal ajal tugevuse ja terviklikkuse.
4. Soojusjuhtivus: 46 W/m·K — see soojusjuhtivuse näitaja näitab terase efektiivset võimet soojust hajutada, mis on oluline kõrgetel temperatuuridel.
5. Elektriline juhtivus: 4,5% vasest juhtmete juhtivusest — kuigi teras 30HGSNA ei ole hea elektrijuht, muudavad selle füüsikalised omadused selle ideaalseks mehaaniliste ja termiliste koormuste talumiseks.

Mehaanilised omadused

• Lõhkemispiir: 700-900 MPa — kõrge lõhkemispiir võimaldab terasel taluda suuri mehaanilisi koormusi ilma deformeerumiseta.
• Vastupidavus: 450-600 MPa — teras on kõrge vastupidavusega, mis teeb selle ideaalseks materjaliks rakendustes, kus on võimalik lööke ja mehaanilisi kahjustusi.
• Kõvadus: 180-220 HB — teras 30HGSNA on piisavalt kõva, et taluda kulumist ja mehaanilist mõju.

Eelised

• Kuumuskindlus: Kõrge sulamistemperatuur ja kuumuskindlus võimaldavad seda kasutada kuumades tingimustes, tehes selle asendamatuks kuumustöötlemisrakendustes, nagu energia ja keemiatööstus.
• Tugevus ja vastupidavus: Terasel on kõrged tugevuse ja vastupidavuse näitajad, mis võimaldavad seda kasutada konstruktsioonides, mis taluvad suuri koormusi ja mehaanilisi lööke.
• Kulumiskindlus: Kõrge kroomi ja molübdeeni sisaldus annab terasele kõrged kulumiskindluse näitajad, pikendades selle tööiga.
• Korrosioonikindlus: Teras 30HGSNA on hea korrosioonikindlusega, eriti agressiivsetes keemilistes keskkondades, mis tagab selle usaldusväärsuse keemia- ja naftatööstuses.
• Keevitatavus ja töödeldavus: Teras on hästi keevitatav ja mehaaniliselt töödeldav, mis teeb selle mugavaks keerukate detailide ja konstruktsioonide valmistamiseks.

Rakendusalad

Terase 30HGSNA laialdane kasutamine erinevates tööstusharudes tuleneb selle füüsikalistest ja keemilistest omadustest:

1. Masinatööstus — konstruktsioonide ja detailide valmistamine, mis taluvad suuri koormusi.
2. Energia — komponentide valmistamine, mis töötavad kõrgetel temperatuuridel, nagu katlad, soojusvahetid ja torustikud.
3. Keemia- ja naftatööstus — seadmete valmistamine, mis töötavad agressiivsetes keemilistes keskkondades.
4. Autotööstus — kasutamine kõrgkoormatud detailide ja komponentide valmistamiseks.

Kokkuvõte

Teras 30HGSNA on võimas materjal, millel on kõrged mehaanilised ja füüsikalised omadused, nagu kuumuskindlus, tugevus, kulumiskindlus ja korrosioonikindlus. Selle kasutamine erinevates tööstusharudes võimaldab suurendada tehnoloogiliste protsesside efektiivsust ja usaldusväärsust, kus on vajalik töö kõrgetel temperatuuridel ja suurte koormuste all. Selle terase valimine konstruktsioonide ja detailide valmistamiseks tagab pikaealisuse ja ohutuse keerulistes töötingimustes.

Kirjuta meile