Прокат из конструкционной легированной стали

--PAGE_BREAK--2. Классификация проката из  конструкционной              легированной стали
Прокат из конструкционной легированной сталив свою очередь можно разделить на:

·        профили массового потребления;

·        профили специального назна­чения.

К первой группе профилей относят круглую, квадратную, полосовую и угловую сталь, ленту, проволоку, швеллеры, двутавровые балки (в том числе облегченного типа и, широкополоч­ные) и др. Ко второй группе — рельсы, профили особой формы, применяемые в строительстве, машиностроении и других отрас­лях народного хозяйства.

Конструкционная легированная сталь, имеющая весьма разнообразное применение, в зависимости от толщины листов разделяется на две основные группы:

·        толстолистовую — листы толщиной более 4 мм;

·        тонколи­стовую — листы толщиной менее 4 мм.

Такие периоди­ческие профили проката, как арматурная сталь, используют для изготовления железобетонных кон­струкций в строительной индуст­рии.

Разновидностью специальных видов проката являются гнутые профили, позволяющие упростить технологию производства деталей у потребителей. Гнутые профили получают из листа или ленты тол­щиной от 0,2 до 20 мм. Они осо­бенно широко применяются в стро­ительстве (в элементах строитель­ных конструкций, оконных пере­плетах и др.).

Взависимости от химического состава и свойств конструкци­онная сталь делится на категории: качественная; высококачественная — А; особовысоко качественная — Ш.

К особовысококачественной стали относят сталь электрошлакового переплава.

В зависимости   от   основных легирующих элементов сталь делится на группы:

·        хромистая,

·        марганцовистая,

·        хромомарганцовая,

·        хромокремнистая,

·        хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая,

·        хромованадиевая,

·        никельмвлибденовая,

·        хромоникелевая и хромони-келевая с бором,

·        хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцо-воникелевая,

·        хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовонике-левая с титаном и бором,

·        хромоникельмолибденовая,

·        хромоникель-молибденованадиевая и хромоникельванадиевая,

·        хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом,

·        хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном.

По видам обработки прокат делят на:

·        горячекатаный и кованый (в том числе с обточенной или обо­дранной поверхностью);

·        калиброванный;

·        со специальной отделкой поверхности.

В зависимости от качества поверхности горячекатаный и ко­ваный прокат изготовляют групп: 1, 2, 3.

По состоянию материала прокат изготовляют: без термической обработки;

·        термически обработанный — ТО;

·        нагартованный — Н (для калиброванного и со специальной от­делкой поверхности проката).
Классификация по ТНВЭД:

Раздел XV. Недрагоценные металлы и изделия из них.

Группа 72. Черные металлы.

Позиция 72.25. Прокат плоский из прочих легированных сталей шириной не менее 600 мм.
Классификация по ОКП РБ.

Секция D. Продукция перерабатывающей промышленности.

Подсекция DJ. Основные металлы и готовые металлические изделия.

Раздел 27. Основные металлы.

Группа 27.1. Основные черные металлы: железо, сталь, чугун и ферросплавы.

Класс 27.10. Основные черные металлы: железо, сталь, чугун и ферросплавы.

Категория 27.10.4. Плоский прокат из углеродистой, нержавеющей и прочей легированной стали.

Подкатегория 27.10.40. Плоский прокат из углеродистой, нержавеющей и прочей легированной стали.



    продолжение
--PAGE_BREAK--3. Потребительские свойства Проката из                                конструкционной легированной стали
Потребительски свойства проката из конструкционной легированной стали заключаются в основных свойствах изделий из него, зависят от свойств используемого материала и его качества.

Прокат из конструкционной легированной сталидолжен иметь малую погрешность в изделиях. Данные нормы регулируются стандартами и нормативно-техническими документами.

Потребительские свойства проката из конструкционной легированной стализависят от метода обработки: горячекатанный или калиброванный.

Также к потребительским свойствам можно отнести свойства конструкционной легированной стали на основе которой изготавливают прокат, так как от нее зависят и другие потребительские свойства, то есть коррозионная стойкость, ударная вязкость, степень нагрузки которая приводит к деформации изделия.


4. Технология производства проката из  конструкционной легированной стали и ее технико-экономическая оценка
На современных металлургических заводах технологический про­цесс прокатки состоит из прокатки слитка конструкционной легированной стали в полупродукт и полу­продукта в готовый прокат. В последние двадцать лет начали широко внедрять способ непрерывного литья, осуществляемый с помощью машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Слитки конструкционной легированной стали, выходящие из МНЛЗ, разрезают на мерные длины (6—12 м) и направляют на станы для дальнейшей прокатки или на склад. Преимущество процесса непрерывного литья заклю­чается в сокращении цикла металлургического производства, так как в сталеплавильном производстве исключается разливка металла в изложницы, а в прокатном производстве отпадает необ­ходимость в использовании обжимных и заготовочных станов. Кроме этого повышается качество заготовок за счет высокой сте­пени их однородности, увеличивается выход годного, снижаются капитальные затраты и создаются условия для комплексной автоматизации процесса.

Основными технологическими операциям прокатного производства являются: подготовка конструкционной легированной стали, нагрев, прокатка и отделка проката.

Подготовка исходных металлов (слитков и заготовок) к прокатке заключается в удалении различных поверхностных дефек­тов (трещины, плены, закаты, царапины и др.), что увеличивает выход готового проката. Эта операция особенно важна при про­катке конструкционной легированной стали.

Нагрев слитков и заготовок перед прокаткой должен обеспе­чить их высокую пластичность, высокое качество готового проката и получение требуемой структуры металла. Поэтому необходимо строгое соблюдение установленных режимов нагрева металла перед прокаткой, индивидуальных для каждой марки или группы марок стали, правильный выбор температуры начала и конца прокатки, а также режима обжатий.

При прокатке контролируют начальную и конечную, температуры, заданный режим обжатия, проверяют настройку валков наблюдением за размерами и формой проката, а также измеряют энергосиловые параметры.

Для контроля за состоянием поверхности проката регулярно отбирают пробы. Основной контроль поверхности проводят перед зачисткой проката.

После прокатки контроль продолжают во время отделочных операций (резки на мерные длины, правки, удаления поверхно­стных дефектов и т.д.). Готовый прокат подвергают конечному техническому контролю.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

После отжига сталь направляют для дальнейшей прокатки или на дрессировку (холодная прокатка с обжатием 0,5—1,5% за один проход).
Блок-схема технологического процесса

                                                                                            





1.     – резка;

2.     – нагрев;

3.     – проката;

4. – механическая обработка.

5. Стандарты на прокат из конструкционной легированной стали, нормируемые показатели качества в             соответствии с требованиями стандартов
ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия».

В готовом прокате и поковках при соблюдении норм механических свойств и других требований настоящего стандарта ГОСТ 4543-71«Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия» допускаются отклонения по химическому составу. Допускаемые отклонения приведены в табл. 1

Таблица 1. Допустимые отклонения по химическому составу



Массовая доля фосфора, серы, остаточных меди, никеля и хрома в стали всех марок не должна превышать норм, указанных в табл. 2.
Таблица 2.Массовая доля фосфора, серы, остаточных меди, никеля и хрома в стали всех марок



Категория стали

Массовая доля элементов, %, не более

Фосфор

Сера

Медь

Никель

Хром

Качественная

0,035

0,035

0,30

0,30

0,30

Высококачественная

0,025

0,025

0,30

0,30

0,30

Особовысококачественная

0,025

0,015

0,25

0,30

0,30



Для высококачественной стали, выплавленной в основных мартеновс­ких печах и в печах с кислой футеровкой, допускается массовая доля фосфо­ра до 0,030 %.

В соответствии с заказом в стали, изготовленной скрап-процессом и скрап-рудным процессом, допускается остаточная массовая доля никеля и хрома не более 0,40 % каждого.

Качественная сталь всех марок может быть изготовлена с массовой долей серы и фосфора в соответствии с требованиями табл. 2 для высококачественной стали. В этом случае к наименованию марки стали добавляетсябуква А.

Горячекатаный и кованый прокат изготовляют термически обработанным (отожженным, высокоотпущенным, нормализованным или нормализованным с высоким отпуском) и без термической об­работки; калиброванный и со специальной отделкой поверхности прокат изготовляют нагартованным или термически обработанным (отожженным, отпущенным, нормализованным, закаленным и от­пущенным).

Твердость по Бринеллю (НВ) отожженного или высокоотпущенного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна со­ответствовать нормам, указанным в табл. 3.
Таблица 3.Твердость по Бринеллю (НВ) отожженного или высокоотпущенного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм



Твердость нагартованного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна быть не более НВ 269 (диаметр отпечатка не менее 3,7 мм) или устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем, за исключением проката из стали марок 15Х, 15ХА, 20Х, ЗОХ, 35Х, 15Г, 18ХГТ, 15ХФ, 38Х2МЮА (38ХМЮА).

Твердость отожженного и нагартованного калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката диаметром до 5 мм включительно, а также закаленного с отпуском проката всех разме­ров устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

Механические свойства проката при нормальной температу­ре, определяемые на продольных термически обработанных образ­цах или образцах, изготовленных из термически обработанных заго­товок, должны соответствовать нормам, указанным в табл. 6. Конт­роль механических свойств калиброванного и со специальной отдел­кой поверхности проката проводится по требованию потребителя с указанием в условном обозначении буквы М.

Прокат из хромоникельмолибденовой и хромоникельмолибденованадиевой стали дополнительно испытывают на ударную вязкость при нормальной температуре на образцах типа 11.

    продолжение
--PAGE_BREAK--