Ποιες δοκιμές χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό Ποιότητα χάλυβα?

Το ερώτημα ποιες δοκιμές χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της ποιότητας του χάλυβα εμφανίζεται πολύ συχνά και είναι ένα από αυτά που πρέπει όλοι να εξετάσουμε. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη μετάλλων στην αγορά, και το καθένα είναι βαθμολογείται από ένα διαφορετικό σύνολο προδιαγραφών ποιότητας. Η γνώση του πώς να προσδιορίσετε εάν ένας συγκεκριμένος τύπος χάλυβα είναι κατάλληλος για μια συγκεκριμένη εφαρμογή μπορεί να είναι ένα ζωτικό βήμα στη διαδικασία παραγωγής.

Δοκιμή χάλυβα για προσδιορισμό

Ο χάλυβας είναι ένα σημαντικό βιομηχανικό υλικό που χρησιμοποιείται σε μεγάλη ποικιλία εφαρμογών. Μπορεί να αντέξει μια σειρά από διαφορετικές θερμοκρασίες και μπορεί να διαμορφωθεί σε διάφορα σχήματα. Όταν χρειάζεται να αγοράσετε ή να κατασκευάσετε μηχανήματα ή εργαλεία, είναι χρήσιμο να γνωρίζετε τον τύπο του χάλυβα που θα παρέχει τα καλύτερα αποτελέσματα.

Πραγματοποιούνται διάφορες δοκιμές στον χάλυβα για να προσδιοριστεί η ποιότητά του. Μία από τις πιο κοινές μεθόδους είναι η δοκιμή σκληρότητας. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα μετρητή σκληρότητας για τη μέτρηση της σχετικής σκληρότητας του δείγματος.

• Μια άλλη είναι η δοκιμή τιμής σκληρότητας. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την εντύπωση ενός δείγματος μετάλλου με μια ειδική συσκευή. Όσο πιο σκληρό είναι, τόσο πιο πολύ παραμορφώνεται. Η τιμή σκληρότητας μπορεί να εκφραστεί ως ποσοστό του μήκους του μετρητή. Αυτή η μέτρηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύγκριση των θεραπευτικών επιλογών.
• Άλλες μέθοδοι δοκιμής είναι η δοκιμή διάβρωσης και η δοκιμή πλαστιμότητας. Αυτές εκτελούνται για τον προσδιορισμό της συμπεριφοράς των υλικών υπό κυμαινόμενα φορτία και για να δούμε πώς αντιδρούν στις πραγματικές συνθήκες.
• Εκτός από αυτές τις δοκιμές, υπάρχουν μερικές άλλες που μπορεί να θέλετε να εξετάσετε. Αυτές οι δοκιμές γίνονται συχνά επί τόπου. Ωστόσο, δεν θεωρούνται οριστικές. Μπορούν να σας δώσουν μια καλή ιδέα για το πόσο σκληρό είναι το ατσάλι σας και πόσο καλά αντέχει τα εξωτερικά στοιχεία.
• Ο καλύτερος τρόπος για να διαπιστώσετε εάν ο χάλυβας σας είναι υψηλής ποιότητας είναι να πραγματοποιήσετε μια κατάλληλη δοκιμή. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα αξιόπιστο εργαστήριο που ειδικεύεται στη δοκιμή χάλυβα. Ανεξάρτητα από τη μέθοδο που θα επιλέξετε, καλό είναι να βεβαιωθείτε ότι το υλικό που χρησιμοποιείτε είναι απαλλαγμένο από ρύπους. Αυτό μπορεί να επηρεάσει δραματικά τις μετρήσεις σας.

Η μικροδομή του χάλυβα αποτελείται από κόκκους διαφόρων μεγεθών και συνθέσεις. Ανάλογα με τον τύπο του κόκκου και τη θέση του στο δείγμα, ένα πρόγραμμα μεταλλουργικών δοκιμών μπορεί να καθορίσει την κατανομή φάσης του κράματος.

Τέλος, θα πρέπει να ελέγξετε την αναφορά δοκιμής μύλου. Αυτό το έγγραφο θα περιγράφει τη χημεία των υλικών, την προέλευση και άλλες σχετικές πληροφορίες. Αυτό το έγγραφο μπορεί να ζητηθεί από πελάτη και θα πρέπει να συνοδεύεται από έκθεση διασφάλισης ποιότητας.

Καθορισμός βαθμού χάλυβα

Όταν αναζητάτε τον κατάλληλο χάλυβα για το έργο σας, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη τις διάφορες δοκιμές που μπορούν να καθορίσουν την ποιότητά του. Κατανοώντας τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα κάθε διαδικασίας δοκιμής, μπορείτε να πάρετε καλύτερες αποφάσεις.

Η σκληρότητα και η αντοχή είναι δύο βασικές ιδιότητες που καθορίζουν την αντοχή και την απόδοση ενός κομματιού μετάλλου. Εκτός από τον προσδιορισμό της ικανότητας ενός υλικού να αντέχουν στην τριβή, μπορούν επίσης να υποδεικνύουν την ολκιμότητα του. Χρησιμοποιώντας τη σωστή δοκιμή σκληρότητας, μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι το έργο σας είναι ταιριάζουν σωστά με τον σωστό τύπο χάλυβα.

Υπάρχουν δύο συνήθεις τρόποι μέτρησης της αντοχής σε εφελκυσμό ενός κομματιού χάλυβα. Η αντοχή σε εφελκυσμό μετριέται σε λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (lbs/in.) Μια χαμηλότερη αντοχή εφελκυσμού σημαίνει ότι το υλικό είναι πιο εύθραυστο και επιρρεπές σε θραύση. Από την άλλη πλευρά, υψηλότερες μετρήσεις εφελκυσμού σημαίνουν ότι το υλικό είναι πιο όλκιμο.

• Η επιμήκυνση είναι ένα πρόσθετο μέτρο ολκιμότητας που χρησιμοποιείται συχνά σε συνδυασμό με την αντοχή εφελκυσμού. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση ελασμάτων, κάτι που είναι μια ατέλεια σε ένα κομμάτι χάλυβα.
• Η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι ένας βασικός παράγοντας για τον προσδιορισμό της αντοχής και της ευθραυστότητας ενός χάλυβα. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε το ποσοστό άνθρακα που υπάρχει στο υλικό σας, ώστε να αποφύγετε τη χρήση υλικών που δεν αντέχουν στη δοκιμασία του χρόνου.

Υπάρχουν πολλές διαφορετικές μέθοδοι για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε άνθρακα σε ένα κομμάτι χάλυβα. Θα χρειαστεί να εκπαιδευτείτε στην κατάλληλη χρήση του εξοπλισμού προκειμένου να αναγνωρίσετε σωστά τις ιδιότητες ενός μετάλλου. Για παράδειγμα, θα πρέπει να ξέρετε πώς να ρυθμίζετε το μετρητή κλήσης, το οποίο απαιτεί ένα σημείο ρόμβου για σκληρά μέταλλα.

Ένας άλλος τρόπος για να μάθετε πόσο σκληρό είναι ένα κομμάτι χάλυβα είναι να εκτελέσετε μια δοκιμή θραύσης. Αυτό μπορεί να γίνει κόβοντάς το με φακό οξυ-ακετυλενίου ή με μηχανική κατεργασία στο επιθυμητό σχήμα.

Η δοκιμή αρχείου είναι μια παλαιότερη μέθοδος για τον προσδιορισμό της σκληρότητας ενός τεμαχίου χάλυβα. Δεν είναι τόσο ακριβές όσο άλλες δοκιμές, αλλά μπορεί να σας δώσει μια σειρά αποτελεσμάτων από αρκετά μαλακή έως σκληρότητα γυαλιού.

Ποιότητες χάλυβα

Ο χάλυβας έχει μεγάλη ποικιλία ιδιοτήτων. Αυτά ποικίλλουν από τη σκληρότητα του χάλυβα έως την ολκιμότητα του. Είναι ένα μέταλλο που βρίσκεται στις περισσότερες οικιακές συσκευές, ακόμη και στα εργαλεία. Μερικοί από τους πιο συνηθισμένους τύπους χάλυβα περιλαμβάνουν υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα, και κράμα. Θα θελήσετε να επιλέξετε το σωστό υλικό με βάση τις απαιτήσεις του έργου σας.

Υπάρχουν τέσσερις κύριες ποιότητες χάλυβα: μεσαία, υψηλή, χαμηλή και κράμα. Και οι τέσσερις τύποι περιέχουν ποικίλες ποσότητες άνθρακα, ένα στοιχείο σκλήρυνσης. Ενώ ένας χάλυβας υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα θα είναι ο πιο ανθεκτικός, θα έχει επίσης τη χαμηλότερη ολκιμότητα. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ένας άλλος τύπος χάλυβα και χρησιμοποιείται συχνά για συσκευές κουζίνας.

Τα κράματα μπορούν να προσθέσουν νέες ιδιότητες στον χάλυβα, όπως αντοχή στη διάβρωση και σκληρυνσιμότητα. Μπορούν επίσης να βοηθήσουν στη βελτίωση της ικανότητας θερμικής επεξεργασίας ενός κομματιού χάλυβα. Μπορεί να αποτελούνται από εξαιρετικά σκληρά μέταλλα, τα οποία είναι επιθυμητά για αντοχή στην κρούση και ικανότητα κοπής. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια ποικιλία εφαρμογών, όπως ηλεκτρική καλωδίωση, βιομηχανικοί εναλλάκτες θερμότητας και άλλα.

Ο ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται συνήθως σε συσκευές κουζίνας και ιατρικό εξοπλισμό. Είναι κατασκευασμένο από χρώμιο και κοβάλτιο. Άλλα στοιχεία σε χάλυβας περιλαμβάνουν μαγγάνιο και πυρίτιο. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ανθεκτικός στη σκουριά και τις γρατσουνιές και μπορεί επίσης να κρατήσει το σχήμα του σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Υπάρχει επίσης μια ποικιλία άλλων στοιχείων στον χάλυβα, όπως το θείο, το χρώμιο και το μολυβδαίνιο. Αυτά προστίθενται στο χάλυβα για να βελτιωθεί η σκλήρυνση και η ολκιμότητα του. Το μολυβδαίνιο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο γιατί ενισχύει την αντοχή και την αντοχή του στη διάβρωση.

Τα κράματα μπορούν επίσης να βοηθήσουν στη βελτίωση της συγκολλησιμότητας ενός κομματιού χάλυβα. Αυτό καθορίζει την ευκολία της συγκόλλησης και την ικανότητα αντοχής στις καταπονήσεις μιας διαδικασίας συγκόλλησης.

• Η Αμερικανική Εταιρεία Δοκιμών και Υλικών (ASTM) δημοσιεύει τις προδιαγραφές για διάφορους τύπους χάλυβα. Το σύστημα ταξινόμησης του οργανισμού χρησιμοποιεί α 4ψήφιος κωδικός για το κύριο εξάρτημα και έναν τριψήφιο κωδικό για την παρουσία τυχόν στοιχείων κράματος.

Το σύστημα βαθμολόγησης για άλλες χώρες μπορεί να είναι διαφορετικό. Το σύστημα βαθμολόγησης SAE, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί τετραψήφιους κωδικούς για τον χάλυβα και τριψήφιους κωδικούς για τον ανοξείδωτο χάλυβα.

Ποιότητες χάλυβα

Υπάρχουν τέσσερις κύριοι τύποι χάλυβα, οι οποίοι χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών. Κάθε τύπος έχει διαφορετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες που μπορεί να επηρεάσουν την απόδοση του τελικού προϊόντος. Ενώ η σκληρότητα ενός υλικού μπορεί να ελεγχθεί, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τις ιδιαιτερότητες κάθε κατηγορίας για να βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε το σωστό υλικό για την εργασία.

Η Αμερικανική Εταιρεία Δοκιμών και Υλικών (ASTM) έχει δημιουργήσει μια τυποποιημένη μέθοδο για τον εντοπισμό και την κατηγοριοποίηση του χάλυβα. Ο οργανισμός χρησιμοποιεί μια σειρά από αριθμούς που αντιπροσωπεύουν την ονομαστική περιεκτικότητα του ατμού σε άνθρακαμεγάλο. Το γράμμα "H" προστίθεται στο τέλος του βαθμού για να δείξει ότι ο χάλυβας θα σκληρύνει σε ένα συγκεκριμένο βάθος.

• Βασικός Μαρτενσιτικός Βαθμός: Αυτός ο τύπος είναι θερμικά επεξεργάσιμος και περιέχει φώσφορο και νικέλιο για βελτιωμένη μηχανική ικανότητα. Αυτός ο τύπος είναι επίσης μαγνητικός και ιδανικός για μέρη που απαιτούν ισχυρή αντοχή και ανθεκτικότητα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων εξαρτημάτων υψηλής καταπόνησης.
• Μαρτενσιτικό ανοξείδωτο βαθμό: Αυτός ο βαθμός έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε χρώμιο και αυξάνει την αντοχή του στη διάβρωση. Είναι επίσης μια δημοφιλής επιλογή για εργαλεία πριτσίνωσης και γροθιές. Είναι επίσης μια εξαιρετική επιλογή για χειρουργικά εργαλεία. Αυτός ο βαθμός χρησιμοποιείται επίσης για άλλες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των πτερυγίων τουρμπίνας ατμού και της δομής θαλάσσιου κύτους.
• Φερριτικός βαθμός: Αυτός ο τύπος χάλυβα είναι μαγνητικός και παρέχει αντίσταση στην οξείδωση. Είναι επίσης πολύ ανθεκτικά στη διάβρωση λόγω καταπόνησης. Χρησιμοποιούνται συνήθως σε διακοσμητικές επενδύσεις και εφαρμογές αυτοκινήτων. Διατίθενται επίσης σε ποιότητες διπλής όψης. Συνδυάζουν ωστενιτικά και φερριτικά υλικά, γεγονός που τους δίνει καλύτερη αντοχή και αντοχή στη διάβρωση. Αυτές οι ποιότητες διατίθενται κατόπιν παραγγελίας από μύλους.
• Χάλυβας εργαλείων O1: Αυτός ο τύπος χάλυβα είναι κατάλληλος για μήτρες, μήτρες διαμόρφωσης, λευκές μήτρες και άλλες τυπικές εφαρμογές εργαλείων και καλουπιών. Η χαμηλή θερμοκρασία σκλήρυνσης αυτού του βαθμού και η καλή αντοχή στη φθορά το καθιστούν ιδανικό για τυπική παραγωγή.
• Χάλυβας εργαλείων A2: Αυτός ο βαθμός έχει αυξημένη μηχανική ικανότητα και σταθερότητα μεγέθους σε σύγκριση με το O1. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για το σχηματισμό μήλων, γροθιών, λαβών, μετρητών και κυλίνδρων. Είναι επίσης ιδανικό για οικονομική παραγωγή.
• 80.000 Ελάχιστος βαθμός απόδοσης: Αυτός ο βαθμός είναι χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα/μεγάλο μαγγάνιο και παρέχει καλά χαρακτηριστικά συγκόλλησης και ικανότητες διαμόρφωσης. Είναι επίσης ενισχυμένο με μικρές ποσότητες βαναδίου και κολομβίου.