Төменгі көміртегілі болат пластиналардың көпқырлылығы олардың әдетте 0,05% мен 0,25% аралығында болатын көміртегі мөлшеріне байланысты. Олар сонымен қатар марганец пен кремний сияқты басқа да элементтердің аз мөлшерін қамтиды. Бұл пластиналарды жұмыс істеуге ыңғайлы ететін нәрсе — беріктікті сақтай отырып, иілгіштікті қамтамасыз ететін жұмсақ, пластикті феррит кристалдары мен жеткілікті мөлшердегі перлит аймақтарын қосатын микрокүйі. Жасаушылар олармен жұмыс істейтіні, өйткені олар беріктік қасиеттерін жоғалтпай-ақ пішінделіп, кесілуі және түзілуі мүмкін. Әдетте сынғыш болатын жоғары көміртегілі болаттармен салыстырғанда, төменгі көміртегілі болат кесу немесе пісіру кезінде карбидтерді оңай түзбейді, бұл өздерінің қанағаттанарлық сипаттамасымен мыңдаған өндірістік процестерде уақыт пен ақша үнемдеуге мүмкіндік береді.
Төменгі көміртегілі болат пластиналардың механикалық қасиеттері олардың тепе-теңдіктегі қоспасымен анықталады:
| Қасиет | Типтік мән | Өнеркәсіптік маңызы |
|---|---|---|
| Тартылу күші | 370–700 МПа | Жүктеме астында пішінін өзгертуге төзімді |
| Тұрақтылық күші | 250–400 МПа | Құрылымдық ауқаттар үшін маңызды |
| Узарту | 15–25% | Сынуға дейін энергияны жұтады |
| Қаттылығы (Бринелл) | 120–180 HB | Тозуға қарсы тұрақтылық пен пішінделушілікті теңестіреді |
Бұл қасиеттер төселмелі болатты автомобильдің бүгілетін аймақтары сияқты болжанатын сынудың режимдерін қажет ететін қолдануларға және көпір фермалары сияқты циклдік кернеуге ұшырайтын бөлшектерге идеалды етеді.
Тартылған немесе қоспалы болаттардың беріктігіне сай келмесе де, жақсы нәтижелерге қол жеткізе отырып, ақшаны одан әрі созу тұрғысынан олар ерекше нәрсе ұсынады. Нақты шамамен құрылымдық жұмыстардың үштен бірі осы материалды қолданады, сондықтан көптеген ғимараттар шынымен де каркастары үшін шаршы болатқа сүйенеді. Неліктен? Себебі артық жүктеме кезінде шаршы болат түгелдей сынбас бұрын иіліп, қажу белгілерін көрсетеді. Инженерлер бұл сипаттаманы шынымен бағалайды, себебі оларға қауіпсіз де бюджетке сәйкес келетін ғимараттар жасауға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта қол жеткізілетін осындай өнімдерді алу үшін тек қана қымбат материалдарды қолдансақ, қазіргі шығындарымыздың екі не үш есесін жұмсауымыз керек болар еді деп елестетіңіз.
Жеңіл болат пластиналары заманауи құрылыстың негізі болып табылады, олар алюминийге қарағанда салмаққа шаққандағы беріктігінің 15% жоғары болуымен қатар пісіруге және пішіндеуге ыңғайлы. Олар кеңінен мыналарда қолданылады:
Ұзарту қабілеті 35–40% құрайтындықтан, олар сынбай-ақ I-түпті арқалықтар мен бұрыштық тіреулерге пішінделуі мүмкін — бұл олардың жер сілкінісі болатын аймақтарда ерекше маңызды болуына ықпал етеді. АҚШ-тағы өнеркәсіптік қоймалардың 60%-дан астамы құны төмен және алдын-ала жинауға ыңғайлы болуы себебінен жеңіл болат пластиналардан тұратын арматураны қолданады.
Өндірісте жеңіл болат пластиналары машиналардың негіздері мен қатты жұмыс істейтін бөлшектер үшін қолданылады. Олардың біркелкі микрокүйі CNC-мен өңдеу кезінде тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз етеді және жоғары көміртегілі болаттарға қарағанда құралдың тозуын 30%-ға дейін азайтады. Жиі қолданылатын мысалдарға мыналар жатады:
2023 жылғы өнеркәсіптік сауалнама 78% өндірушілер тиімді өңдеушілігі (80–90 HB) мен жүкті көтеру қабілетінің тепе-теңдігіне байланысты құрал-жабдықтар үшін жеңіл болатты таңдағанын көрсетті.
Гулды құруда А сортты жеңіл болат пластиналары стандарт болып табылады, олардың созылу беріктігі 350–470 МПа теңіз қысымына шыдай алатындай деңгейде. Олардың өте жақсы пісіру қабілеті қисық бөліктердегі бұйымдардың сынғыштығын азайтады — жүк кемелерінің 90%-ы мыналарға жеңіл болат қосатынын ескерсек маңызды:
Коррозияға төзімділік термиялық ерітілген алюминий (TSA) сияқты қаптамалар арқылы арттырылады, бұл тұзды су ортасында қызмет көрсету мерзімін ұзартады және шығындардың нержавейкалық болатқа қарағанда 40% төмен болуын қамтамасыз етеді.
Төменгі көміртегілі болат пластиналары -20 градус Цельсий сияқты суық температурада да 25-30 Джоуль шамасындағы соққыға төзімділік бере алады. Бұл оны тасымалдау құралдарының қауіпсіздік жүйелері үшін өте жақсы нұсқа етеді. Материалдың иілгіштігі инженерлерге көпір опоралары мен жол жиектеріндегі авариялық барьерлерде кездесетін доғалы бөліктерге пішін беруге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, цинкпен қапталған кезде бұл пластиналар уақыт өте келе қатаң ауа-райы жағдайларына әлдеқайда жақсырақ төзеді. Дүниежүзінде барлық метрополитен станцияларының (шамамен 55%) жартысы дірілді тиімді түрде жұтады және үлкен масштабты өндіріс қажеттіліктері үшін жақсы жұмыс істейтіндіктен төменгі көміртегілі болаттан жасалған каркастарды қолданады. Көптеген құрылыс компаниялары әртүрлі жобалар бойынша өнімділіктің баға тиімділігімен тепе-теңдігін сақтайтындықтан осы материалды таңдауды ұнатады.
Төменгі көміртегісі бар болатта, әдетте 0,05% -дан 0,25% -ға дейін, лазерлі, плазмалық және оттегі-ацетиленді құралдар сияқты әртүрлі кесу әдістерін қолданған кезде оны өңдеу өте оңай. Лазерлі кесу жұқа материалдарда плюс-минус 0,1 мм шамасында өте дәл нәтижелерге қол жеткізе алады, ал плазмалық кесу 150 мм-ге дейінгі қалың тақталарда да көп бүлінбей жақсы жұмыс істейді. Қалыңдығы 20 мм-ден аспайтын тақталарды CNC престері тұрақты түрде пішіндеуге өте жақсы қарайды. Алайда, одан қалыңдау бөліктермен жұмыс істегенде, процестің барысында трещинаның пайда болуын болдырмау үшін кейде оларды біртіндеп иілуі қажет болады. Басқа әдістер қалдыратын жылу әсерінен зардап шеккен аймақтарды жасамайтындықтан, 100 мм қалыңдықтағы тақталардағы күрделі дизайндар үшін су құйғыш арқылы кесу ерекше пайдалы.
GMAW немесе MIG пайдаланып пісіру көбінесе құрылымдық қолданыстарда негізгі әдіс болып табылады, себебі ол сағатына 8-ден 12 килограммға дейінгі материалды жоғары жылдамдықпен бөледі және 3 мм-ден 25 мм-ге дейінгі қалыңдықтағы болат пластиналармен жақсы жұмыс істейді. Экранды металл доғалы пісіру әлі де өрісте жұмысшылардың тез жөндеу жұмыстарын орындауы немесе басқа әдістердің қиындық тудыруы мүмкін вертикальды бұйымдармен жұмыс істеу кезінде өз позициясын сақтайды. 25 мм астам қалыңдықтағы материалдармен жұмыс істегенде шашыратпа ластануды тудырмай, металға тереңірек енуі мүмкін болатын суасты пісіру таңдалады. Жаңа импульсті MIG технологиясы сонымен қатар бұрмалану проблемаларын әлдеқайда азайтады, зерттеулер көрсеткендей, 10 мм-ден 15 мм қалыңдықтағы пластиналарда дәстүрлі әдістермен салыстырғанда бұрмалану 18%-дан 22%-ға дейін азаяды.
Ұсақ көміртегілі болатпен жұмыс істегенде, карбидтен гөрі қаттылығы шамамен 130-ден 170 HB-қа дейінгі диапазонда болуына байланысты жоғары жылдамдықты болат (HSS) құралдары қызмет ету мерзімі жуық шамамен 30-40 пайызға ұзақ болады. 20 мм қалыңдықтағы пластиналарға 15 мм тесіктер ашатындар үшін HSLA болаттармен жұмыс істегенге қарағанда әдетте 20%-дан, ал кейде 35%-ға дейін аздау күш моменті қажет болады. Бұл кішірек CNC машиналарының көлемді өндірісті орындауын жеңілдетеді. Сонымен қатар, 4 қырлы соңғы фрезерлерді 200-ден 300 SFM аралығындағы жылдамдықпен пайдаланып фрезерлеу операцияларын орындаған кезде, қосымша салқындатқышты қолданбастан-ақ, тікелей жақсы бет бетінің сапасын алуға болады, әдетте бұл Ra 3,2 - 6,3 микрометр аралығында болады.
Соңғы AWS D1.1 нұсқаулықтарына сәйкес, айналадағы температура 5 градус Цельсийден жоғары болса, 38 мм-ден жұқа көміртегілі болат пластиналарды алдын ала қыздыру қажет емес. Алайда, 40-тан 75 мм-ге дейінгі қалыңдықтағы пластиналармен жұмыс істегенде, бірнеше пісіру жүрістері кезінде пайда болатын сутек трещиндерін болдырмау үшін 95-тен 120 градус Цельсийге дейінгі жергілікті индукциялық қыздыруды қолдану көмектеседі. Шынайы әлемдегі сынақтар қызықты нәрсе көрсетті: материалдар минус 20 градус жағдайында пайдаланылатын болса, жүрісаралық температураны 250 градус Цельсийден төмен ұстау Шарпи соққы серпінділігін шамамен 12-15 джоульға арттырады. Бұл табыстықтар әртүрлі жергілікті қолдануларда тұрақты бақыланады.
CNC соққылау (∏16 мм пластина) және тігіс орамалары (M6–M24 тігістері) сияқты пайдалы қасиеттерді негізгі қасиеттерді бұзбай-ақ қосады. Ағынды бұрғылау 3–8 мм пластиналарда зақымсыз тесіктер жасап, өзінен-өзі тігілетін бекіткіштер үшін жинақтау уақытын 40%-ға қысқартады. Лазерлік мәнерлеу (50–200 µm үлгілері) гибридті металл-композитті конструкцияларда желімдеу беріктігін 60–80% арттырады.
Қыздырып илемделген таза болат пластинкалары 1100–1300°C температурада өңделу кезінде масштабталған бетке ие болады, оны коррозияға сезімтал қолданбалардан бұрын тазалау қажет. Суық илемделген пластинкалар қалыпты температурада илемдеуден өтеді, сондықтан тегіс бет (Ra 0,4–1,6 µm) және дәл шектерге (±0,13 мм) ие болады. Бұл қасиеттер суық илемделген түрлерді архитектуралық және көрінетін компоненттер үшін қажет етеді.
Гальванизация коррозиялық мәселелермен күресуде ең жақсы нұсқалардың бірі болып табылады. 2023 жылғы Құрылымдық болатты талдау бойынша соңғы зерттеулерде көрсетілгендей, таза болатқа жанасқан мырыш қаптамасы қалыпты жағдайларда 20-ден 50 жылға дейін созылуы мүмкін. Қорғау қаптамаларын қарастырғанда, үш қабатты эпоксид-полиуретан жүйелері стандарттық тұзды бұрқақ тесттерінде (ASTM B117) 10 мыңнан астам сағат шыдайтынын дәлелдеді. Бұл қарапайым акрилды бояулармен салыстырғанда шамамен сегіз есе жақсы көрсеткіш. Барлау зауыттары біртіндеп осы мырыш-алюминий-магний құймасының арнайы қаптамаларына көшуінің себебі — олар «құрбандық анодтық әрекет» деп аталатын құбылыс арқасында өздігінен кішігірі сызықтарды жөндейді, сондықтан техникалық қызмет көрсету әрқашан мүмкін болмайтын қатаң өнеркәсіптік орталарда ерекше пайдалы.
Бұл өңдеулер негізгі болат пластиналарды теңіз, автомобиль және ғимараттар саласындағы жоғары өнімді компоненттерге айналдырады.
Болат пластиналар өнеркәсіптік және инфрақұрылымдық жобалар үшін ешқандай баламасы жоқ құнының тиімділігі мен логистикалық икемділікті ұсынады. Олардың тепе-тең қасиеттері материалдарға арналған бюджетті және өндіріс уақытын оптимизациялауға мүмкіндік береді, сонымен қатар құрылымдық беріктікті сақтайды.
Болат пластиналар жобаның құнын 40–60%жоғары көміртекті немесе қоспалы болаттармен салыстырғанда төмендетеді (2023 Жылдың глобалдық болат нарығы бойынша есеп), мыналарға байланысты:
Мысалы, көпір салу жобаларында $120–$180 әр тоннаға тұтас болатының орнына нәзік болат қолдану арқылы үнемдеу жасалады. Бұл үнемдеулер материалдың 500 тоннадан астам қажет ететін ірі масштабты құрылыстарда — мысалы, қоймалар немесе теңіз платформаларында — көбейеді.
| Фактор | Жеке тұхым табаны | Жоғары көміртекті болат |
|---|---|---|
| Әр Тонна Материал Құны | $680–$920 | $1,100–$1,800 |
| Заманауи мезгіл | 2–3 апта | 6–8 апта |
| Пісіру Дайындық Уақыты | 15–20% Азырақ | Стандарт |
Дүниежүзі жылына шамамен 85 миллион метрикалық тонна ASTM A36 және басқа да болат маркаларын өндіреді, бұл нақтылы арнайы болаттардың жалпы көлемінен төрт есе көп. Бұл қол жетімділіктің үлкен деңгейін, әртүрлі жеткізушілердің сапасының біркелкілігін және компаниялардың қоймадағы қиын құрылымдармен көп айналыспауын білдіреді. Мысалы, Саға Өткелі Инициативасы үш әртүрлі мұхитдан 12 000 тоннадан астам жұмсақ болат алуға ие болды. Бұл қазіргі уақытта глобалдық жеткізу тізбегінің қаншалықты төзімді екенін көрсетеді. Үлкен тапсырыстарды орындау туралы болса, көптеген зауыттар 21 күн ішінде 5000 тонна немесе одан да көп жіберуге қабілетті. Сондықтан материалдардың келуін өте ұзақ күтіп отыру қажет болмайды.
Әдетте, жеңіл болат пластиналардың көміртегі мөлшері 0,05% мен 0,25% аралығында болады.
Жеңіл болат пластиналар құрылымдық жүйелердің қауіпсіздігі үшін идеалды болатындай етіп, олардың тиімді құны, өңдеуге ыңғайлылығы, пісіруге ыңғайлылығы және сынбай иілу қабілеті сияқты қасиеттеріне байланысты таңдалады.
Жеңіл болат пластиналар жоғары көміртекті болатқа қарағанда ә существенно арзан, олардың құны 53–68% төмен болады.
Жеңіл болат пластиналар құрылыста, өндірісте, кеме жасауда және көлік инфрақұрылымында қолданылады.
38 мм-ден жұқа жеңіл болат пластиналар үшін алдын ала қыздыру әдетте қажет емес.
Қызықты жаңалықтар2025-04-25
2025-11-10
2025-10-10
2025-09-05
2025-08-06
Тяньцзінь Гаосталь тобы - соғытқыш, қапталған, цинкпен қапталған және нержавеющий болат өнімдеріне маманданған көшбасшы қытай болат өндірушісі мен экспорттаушысы. Сапасы мен сенімділігі бойынша әлемдік клиенттердің сенімін жеңіп алды. Сәтті ынтымақтастық мүмкіндіктері үшін бізбен байланысқа шығыңыз.
EN
