Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2018-01-05 | 530 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Для изготовления металлических конструкций в основном используется стальной прокат. В отдельных случаях применяются отливки и поковки. Свойства стали определяются ее химическим составом и технологией изготовления заготовок. По химическому составу стали, используемые для изготовления сварных конструкций, делятся на три группы.
1. Малоуглеродистые стали 20, СтЗ, М16С (ГОСТ 380), кипящие, полуспокойные и спокойные, поставляются в виде проката. К ним же относятся стали для отливок 20ГЛ, 25JI. Стали этой группы имеют нормативный предел текучести < 250 МПа. Стали, подвергнутые термомеханическому упрочнению в процессе прокатки, имеют предел текучести до 295 МПа и выше.
2. Низколегированные стали, легированные кремнием, марганцем, никелем, хромом, медью и другими элементами, не образующими карбидной фазы. Это, например, стали 09Г2С, 10Г2С1, 15ХСНД, 10ХСНД с нормативным пределом текучести , которые могут поставляться как в состоянии после прокатки, так и в термообработанном виде.
3. Низколегированные стали, микролегированные кар- бидо- и нитридообразующими элементами (ванадием, ниобием, азотом), используемые после термического упрочнения (улучшения, нормализации). Стали, например, типа 14Г2АФ (толщиной до 20 мм), 15Г2АФДпс имеют нормативный предел текучести . Стали, соержащие добавку молибдена 0,2-0,8%, как, например, 12ГН2МФАЮ, 13ХГСН1МД, а также зарубежные стали Domex690ХР, Weldox700, Weldox1100 и другие, имеют нормативный предел текучести . Литые стали этого класса 20ХГСФЛ, 08ГДНФЛ и 12ДН2ФЛ также могут использоваться для элементов сварных конструкций после нормализации ().
Вредными примесями, снижающими пластичность и хла- достойкость стали, являются сера и фосфор. Их содержание в малоуглеродистых сталях по ГОСТ 380-94 и ГОСТ 27772-88 не должно превышать 0,04-0,05 %, а в низколегированных сталях по ГОСТ 19281-89 — 0,035-0,040 %.
|
При повышенных температурах предел текучести стали снижается. Для наиболее часто используемых в сварных конструкциях малоуглеродистых и низколегированных сталей в интервале температур это снижение можно оценить по зависимости
(12.1) |
Малоуглеродистые стали можно использовать при кратковременных температурных воздействиях до 200-250 °С, а низколегированные — до 300-350 °С. Длительное воздействие повышенных температур приводит к снижению пластичности (ударной вязкости) и прочности стали. Для конструкций, эксплуатируемых в условиях длительных, интенсивных тепловых воздействии, следует учитывать влияние ползучести и применять специальные стали.
Основным технологическим процессом при изготовлении конструкций является сварка. Сталь считают хорошо свариваемой, если бездефектное сварное соединение на ней можно получить путем сварки без предварительного подогрева, последующей термообработки и без ограничения на подвод энергии в процессе сварки. Таким свойством обладают малоуглеродистые стали, содержащие не более 0,22 % углерода. Свариваемость низколегированных сталей оценивают по значению углеродного эквивалента. Его находят по формуле, разработанной в Международном институте сварки (IIW),
(12.2) |
В числителе стоят значения процентного содержания соответствующих элементов в стали. Превышение указанных значений свидетельствует о предрасположенности стали к холодным трещинам (возникающим при или после остывания сварного узла). Для их избежания приходится вести сварку с предварительным подогревом, поддерживать повышенную температуру конструкции и производить термообработку после сварки, использовать специальные технологии сварки. Эти меры приходится применять для сварки многих высокопрочных сталей, что, естественно, повышает стоимость их применения.
|
Листовой прокат некоторых низколегированных сталей толщиной 20 мм и более имеет склонность к расслоению, т. е. образованию внутренних трещин в плоскостях, параллельных поверхности. Расслоения могут появляться на стадии прокатки, в процессе сварки или при нагружении в направлении, перпендикулярном к поверхности (по оси z). Поэтому, если лист в конструкции нагружается поперечным растяжением, т. е. в направлении толщины, то следует использовать специальные стали, в которых гарантируются Z-свойства (ГОСТ 28870).
Классификация сталей по прочности и нормативные требования к механическим характеристикам проката установлены в ГОСТ 535, ГОСТ 19281, ГОСТ 27772 и др. В зависимости от требований по ударной вязкости малоуглеродистые стали делятся на шесть категорий (ГОСТ 14637). Для машиностроительных конструкций следует использовать стали 5-й или 6-й категории (например, СтЗсп-5), для которых кроме прочностных характеристик обеспечивается значение ударной вязкости (в зависимости от толщины проката) при температуре соответственно -20 или -40 °С, а также после механического старения.
Низколегированные стали поставляются в виде проката по ГОСТ 19281, ГОСТ 6713 и др. Для них установлено 15 категорий качества. Для несущих конструкций, эксплуатируемых при температуре не ниже -40 °С, обычно используют стали 12-й категории, для которых контролируется ударная вязкость KCUпри температуре -40 °С и после механического старения при нормальной температуре (например, 09Г2С-12). Для конструкций, используемых при температуре до -65 °С, применяют стали 15-й категории, ударная вязкость KCUкоторых нормируется при температуре —70 °С и также после механического старения. Прокат из сталей указанных категорий поставляется в нормализованном или улучшенном состоянии.
В отдельных узлах конструкций применяют отливки III группы (ГОСТ 977-88) из сталей 20ГЛ, 25JIи др., подвергнутые термообработке (нормализация и отпуск). Используются также поковки IV и V групп (ГОСТ 8479-70*) из сталей СтЗ, 20, 10Г2, 10ХСНД и др., которые также подвергаются термообработке.
В европейских нормах EN10025 введены классы прочности конструкционных сталей, которые обозначаются буквой Sи цифрой, характеризующей значение нормативного предела текучести (МПа) при толщинах до 16 мм, например S355. Стали классов от S235 и выше имеют категории качества, которые устанавливают дополнительные требования и технологические условия. Они обозначаются буквами и цифрами, расположенными после основного обозначения. Например, обозначение S355J2 показывает, что сталь имеет предел текучести не менее 355 МПа при толщине до 16 мм и обеспечивает работу удара для образцов с V-образным надрезом Дж при температуре -20 °С. Могут быть также добавлены индексы, обозначающие поставку в нормализованном состоянии (+N), повышенную сопротивляемость атмосферной коррозии (W) и пр. Полный химический состав конкретной марки зависит от производителя. Кроме того, выпускаются стали с фирменными обозначениями как, например, DOMEX, WELDOX, RAEX.
|
Конструкции, работающие на открытом воздухе, испытывают коррозионное воздействие окружающей среды. Коррозионную стойкость стали наиболее существенно повышают хром и никель в сочетании с медью . В частности, низколегированные стали, содержащие указанные элементы (10Г2С1Д, 10ХСНД, 15ХСНД), имеют коррозионную стойкость в 1,5-2,0 раза больше, чем у стали СтЗкп. Для особо агрессивных условий эксплуатации используют атмосферостойкие стали.
|
|
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!