សមា្ភារៈនិងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃចានដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅ

ការណែនាំអំពីបន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅ

បន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅគឺជាប្រភេទឯកទេសនៃផលិតផលដែករមូរសំប៉ែតដែលត្រូវបានវិស្វកម្មដើម្បីផ្តល់នូវកម្លាំង tensile ពិសេស ភាពធន់នៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងដំណើរការមេកានិចនៅក្នុងកម្មវិធីដែលត្រូវការនៅទូទាំងសំណង់ រថយន្ត ការកសាងនាវា និងការផលិតឧបករណ៍ធុនធ្ងន់។ ចានទាំងនេះត្រូវបានផលិតឡើងតាមរយៈដំណើរការរំកិលក្តៅកម្រិតខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពកើនឡើង អមដោយភាពត្រជាក់ដែលបានគ្រប់គ្រង និងក្នុងករណីជាច្រើន ដំណើរការគ្រប់គ្រងដោយទែរម៉ូមេកានិក (TMCP) ឬការព្យាបាលកំដៅដើម្បីសម្រេចបាននូវមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចដែលចង់បាន។ លក្ខណៈកំណត់នៃបន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់គឺសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការផ្តល់នូវសមត្ថភាពផ្ទុកលើសទម្ងន់ និងភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយ ខណៈពេលដែលអនុញ្ញាតឱ្យការរចនាទម្ងន់ស្រាលជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងថ្នាក់ដែកកាបូនធម្មតា។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃកម្លាំង និងប្រសិទ្ធភាពទម្ងន់នេះបានធ្វើឱ្យសម្ភារៈទាំងនោះមិនអាចខ្វះបានសម្រាប់គម្រោងវិស្វកម្មទំនើប និងគម្រោងហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធនៅទូទាំងពិភពលោក។

ចំណាត់ថ្នាក់នៃបន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់។

បន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាប្រព័ន្ធទៅក្នុងប្រភេទជាច្រើនដោយផ្អែកលើសមាសធាតុគីមី លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក និងកម្មវិធីដែលមានបំណង។ ការចាត់ថ្នាក់ដែលត្រូវបានទទួលស្គាល់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតត្រូវបានកំណត់ដោយស្តង់ដារអន្តរជាតិ ASTM ដែលបង្កើតការបញ្ជាក់យ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់បន្ទះដែកលោហធាតុទាបដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ (HSLA) ។ ការបញ្ជាក់ របស់ ASTM A572 គ្របដណ្តប់លើបន្ទះដែក columbium-vanadium HSLA ក្នុងកម្រិតកម្លាំងចំនួនប្រាំ៖ ថ្នាក់ទី 42 ថ្នាក់ទី 50 ថ្នាក់ទី 55 ថ្នាក់ទី 60 និងថ្នាក់ទី 65 ជាមួយនឹងលេខថ្នាក់កំណត់កម្លាំងទិន្នផលអប្បបរមានៅក្នុង ksi ។ ថ្នាក់ទី 50 គឺជាប្រភេទដែលប្រើជាទូទៅបំផុត ដោយផ្តល់នូវកម្លាំងទិន្នផលអប្បបរមា 50 ksi (345 MPa) ។ ការបញ្ជាក់ របស់ ASTM A656 ដោះស្រាយចាន HSLA រមៀលក្តៅជាមួយនឹងទម្រង់ដែលប្រសើរឡើង មាននៅក្នុងថ្នាក់ទី 50, 60, 70, 80 និង 100។ ការបញ្ជាក់របស់ ASTM A588 គ្របដណ្តប់ចាន HSLA ជាមួយនឹងភាពធន់នឹងការច្រេះបរិយាកាស ដោយផ្តល់នូវចំណុចទិន្នផលអប្បបរមា 50 ksi (345 MPa) ។ លក្ខណៈបច្ចេកទេសបន្ថែមរួមមាន ASTM A633 សម្រាប់បន្ទះដែករចនាសម្ព័ន្ធទាបដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ធម្មតា និង ASTM A1066 សម្រាប់ចានដែលផលិតដោយដំណើរការគ្រប់គ្រងដោយកម្ដៅមេកានិច (TMCP)។

សមាសភាពគីមី និងការរចនាលោហធាតុ

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកដ៏ប្រសើរនៃបន្ទះដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈសមាសធាតុគីមីដែលបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងយុទ្ធសាស្ត្រមីក្រូយ៉ាល់។ ដែកថែបទាំងនេះគឺជាវត្ថុធាតុដើមដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ទាប (HSLA) ដែលសម្រេចបាននូវកម្លាំងខ្ពស់ជាមួយនឹងបរិមាណយ៉ាន់ស្ព័រទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងដែកថែបកាបូន-ម៉ង់ហ្គាណែសបុរាណ ឬ AISI/SAE alloy grades ។ មាតិកាកាបូនទាប និងការថយចុះនៃយ៉ាន់ស្ព័រនាំឱ្យបង្កើនភាពធន់ ភាពរឹង និងលទ្ធភាពនៃការផ្សារ។ សមាសធាតុគីមីធម្មតាសម្រាប់ចាន HSLA រួមមានកម្រិតកាបូនក្រោម 0.23%, ម៉ង់ហ្គាណែសរហូតដល់ 1.35%, ផូស្វ័រ និងស្ពាន់ធ័រដាក់កម្រិតទាប (ជាធម្មតា 0.04% និង 0.05% អតិបរមារៀងគ្នា) និងស៊ីលីកូនរហូតដល់ 0.40% ។ សម្រាប់ថ្នាក់កម្រិតខ្ពស់ដូចជា ASTM A656 ថ្នាក់ទី 100 កាបូនត្រូវបានរក្សានៅខាងក្រោម 0.10% ដោយផូស្វ័រមានកម្រិតត្រឹម 0.025% និងស្ពាន់ធ័រដល់ 0.006% ដែលនាំឱ្យសម្ភារៈមានភាពដូចគ្នាកាន់តែស្អាត។ យន្តការពង្រឹងសំខាន់ពាក់ព័ន្ធនឹងធាតុមីក្រូអាលុយមីញ៉ូម - niobium, vanadium, និង titanium - បន្ថែមដោយឯកឯង ឬរួមបញ្ចូលគ្នា។ ធាតុទាំងនេះបង្កើតបានជាទឹកភ្លៀងល្អ ដែលធ្វើអោយរចនាសម្ព័ន្ធគ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងផ្តល់នូវការពង្រឹងទឹកភ្លៀងកំឡុងពេលរំកិល និងត្រជាក់ដែលបានគ្រប់គ្រង។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃកាបូនទាប ភាពមិនបរិសុទ្ធដែលបានដាក់កម្រិត និងការបន្ថែមមីក្រូយ៉ាល់អាចឱ្យបន្ទះ HSLA ទទួលបានកម្លាំងខ្ពស់ ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពធន់និងភាពធន់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក និងលក្ខណៈប្រតិបត្តិការ

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកនៃចានដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅមានភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៅទូទាំងថ្នាក់ ដោយកម្លាំងទិន្នផល និងកម្លាំង tensile គឺជាសូចនាករប្រតិបត្តិការចម្បង។ សម្រាប់ ASTM A572 ថ្នាក់ទី 50 កម្លាំង tensile អប្បបរមាគឺ 65 ksi (450 MPa) ជាមួយនឹងកម្លាំងទិន្នផលអប្បបរមា 50 ksi (345 MPa) និងការពន្លូត 16% ក្នុង 8 អ៊ីង។ ASTM A572 ថ្នាក់ទី 60 ផ្តល់នូវកម្លាំងទិន្នផលអប្បបរមា 60 ksi (415 MPa) និងកម្លាំង tensile 75 ksi (520 MPa) ផ្តល់នូវកម្លាំងទិន្នផលខ្ពស់ជាងថ្នាក់ទី 50 20% ។ ចាន ASTM A656 បង្ហាញកម្រិតកម្លាំងរីកចម្រើន៖ ថ្នាក់ទី 50 ផ្តល់ 50 ksi (45 ksi) និង 60 ksi (415 MPa) tensile; ថ្នាក់ទី 60 ផ្តល់ទិន្នផល 60 ksi (415 MPa) និង 60 ksi (485 MPa) tensile; ថ្នាក់ទី 70 ផ្តល់ទិន្នផល 70 ksi (485 MPa) និង 80 ksi (550 MPa) tensile; និងថ្នាក់ទី 80 ទទួលបានទិន្នផល 80 ksi (550 MPa) និង 90 ksi (620 MPa) tensile ។ កម្លាំងខ្ពស់បំផុតនៅក្នុងស៊េរី A656 ថ្នាក់ទី 100 ផ្តល់នូវកម្លាំងទិន្នផលអប្បបរមា 100 ksi (690 MPa) ។ តម្លៃរឹងសម្រាប់ថ្នាក់ទាំងនេះជាធម្មតាមានចាប់ពី 135 Brinell សម្រាប់ A572 ថ្នាក់ទី 50 ដល់តម្លៃខ្ពស់ជាងសម្រាប់ថ្នាក់ខ្លាំងជាង។ ការពន្លូតដែលបង្ហាញពីភាពច្របូកច្របល់ ជាទូទៅថយចុះនៅពេលដែលកម្លាំងកើនឡើង ដោយថ្នាក់ទី 50 បង្ហាញពីការពន្លូត 19-21% ក្នុង 2 អ៊ីញ និងថ្នាក់ទី 80 បង្ហាញ 12% ក្នុង 2 អ៊ីង។

លក្ខខណ្ឌនៃការដឹកជញ្ជូន និងវិធីសាស្រ្តដំណើរការ

ចានដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ក្នុងលក្ខខណ្ឌចែកចាយផ្សេងៗគ្នាអាស្រ័យលើការបញ្ជាក់ និងតម្រូវការថ្នាក់។ ផ្លាកលេខ ASTM A656 ជាធម្មតាត្រូវបានបំពាក់ក្នុងស្ថានភាពដូចវិល ដោយគ្មានការព្យាបាលកំដៅជាបន្តបន្ទាប់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់ចានដែលផលិតចេញពីឧបករណ៏ តម្រូវការធ្វើតេស្តបន្ថែមអាចត្រូវបានអនុវត្ត។ ចាន ASTM A572 ជាធម្មតាត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ក្នុងស្ថានភាពដូចរមៀល ដែលមានកម្រាស់ និងទទឹងចានប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច។ សម្រាប់កម្មវិធីដែលទាមទារភាពរឹងម៉ាំ ឬរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូជាក់លាក់ លក្ខខណ្ឌដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយម៉ាស៊ីនកម្ដៅ ឬមេកានិច (TMCP) ត្រូវបានបញ្ជាក់។ ASTM A633 គ្របដណ្ដប់លើបន្ទះដែករចនាសម្ព័ន្ធទាបដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ធម្មតា ខណៈដែល ASTM A1066 កំណត់ស្លាកដែលផលិតដោយ TMCP ។ សម្រាប់តម្រូវការកម្លាំងខ្ពស់បំផុត បន្ទះដែកយ៉ាន់ស្ព័រដែលធន់នឹងកម្ដៅ (Q&T) ដូចជា ASTM A514 ផ្តល់នូវសមាមាត្រកម្លាំងពិសេសទៅនឹងទម្ងន់។

ភាពអាចរកបាននៃវិមាត្រ និងជួរកម្រាស់

ចានដែកដែលមានកម្លាំងខ្ពស់មាននៅក្នុងទំហំធំទូលាយ ដើម្បីបំពេញតម្រូវការវិស្វកម្មចម្រុះ។ កម្រាស់អតិបរមាប្រែប្រួលតាមថ្នាក់៖ ASTM A656 ថ្នាក់ទី 50 មានរហូតដល់ 2 អ៊ីញ (50 ម.ម) ថ្នាក់ទី 60 ដល់ 1.5 អ៊ីង (40 ម.ម) និងថ្នាក់ទី 70 និង 80 ដល់ 1 អ៊ីញ (25 ម.ម)។ ចាន A572 មានកម្រាស់ចាប់ពី 0.1875 អ៊ីង រហូតដល់ 6 អ៊ីង (150 មីលីម៉ែត្រ) និងទទឹងចាប់ពី 60 ទៅ 120 អ៊ីង។ ទទឹងចានធម្មតាមានចាប់ពី 96 ដល់ 120 អ៊ីង ជាមួយនឹងប្រវែងដែលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ជាទូទៅក្នុងការកើនឡើង 240 ឬ 480 អ៊ីញ។ សម្រាប់កម្មវិធីឯកទេស ចានអាចត្រូវបានផលិតក្នុងកម្រាស់លើសពី 100 មីលីម៉ែត្រ ជាមួយនឹងកម្លាំងទិន្នផល 900-1100 MPa ។ បច្ចេកទេសកែច្នៃកម្រិតខ្ពស់អនុញ្ញាតឱ្យមានកម្រាស់រហូតដល់ 120 មីលីម៉ែត្រ សម្រាប់កម្មវិធីដែកអ៊ីដ្រូថាមពលដែលមានកម្លាំងខ្លាំងបំផុត។

កម្មវិធីនៅទូទាំងឧស្សាហកម្មសំខាន់ៗ

ចានដែលមានកម្លាំងខ្ពស់រមៀលក្តៅ បម្រើមុខងារសំខាន់នៅទូទាំងវិស័យឧស្សាហកម្មជាច្រើន ដោយសារសមាមាត្រកម្លាំងធៀបនឹងទម្ងន់ពិសេស និងភាពធន់នៃរចនាសម្ព័ន្ធ។ នៅក្នុង ការសាងសង់ និងហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ ចានទាំងនេះមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ស្ពាន (រួមទាំង ASTM A709 និងថ្នាក់ដែកធន់នឹងអាកាសធាតុ) ជួរឈរអគារខ្ពស់ គ្រឹះឧបករណ៍ធុនធ្ងន់ និងរចនាសម្ព័ន្ធធន់នឹងការរញ្ជួយដី។ ឧស្សាហកម្ម យានយន្ត និងដឹកជញ្ជូន ប្រើប្រាស់ផ្លាកលេខកម្លាំងខ្ពស់សម្រាប់ស៊ុមរថយន្ត តួរថយន្តស្ទូច រថយន្តរថភ្លើង ឡានក្រុង ឡានសាលា ឧបករណ៍រំកិលផែនដី ឧបករណ៍កសិកម្ម និងស៊ុម RV ។ ការផ្លាស់ប្តូរឆ្ពោះទៅរកយានជំនិះទម្ងន់ស្រាលបានបង្កើនល្បឿននៃការទទួលយកដែកថែបដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ជាមួយនឹងថ្នាក់ភ្ជាប់កម្លាំង tensile លើសពី 600 MPa ជាមួយនឹងការស្រូបយកថាមពលគាំងខ្ពស់។ នៅក្នុង ការផលិតគ្រឿងចក្រ និងឧបករណ៍ធុនធ្ងន់ ចានទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់រថយន្តស្ទូច គ្រឿងបរិក្ខារជីកយករ៉ែ វេទិកានៅឈូងសមុទ្រ ឧបករណ៍សំណង់ ឧបករណ៍លើកបុរសចល័ត និងស៊ុមរថយន្តធុនធ្ងន់។ វិស័យ ថាមពល កំណត់បន្ទះដែលមានកម្លាំងខ្ពស់សម្រាប់ប៉មទួរប៊ីនខ្យល់ រចនាសម្ព័ន្ធដែកវារីអគ្គីសនី និងនាវាសម្ពាធ។ ចានដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ក៏ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផលិតកប៉ាល់សម្រាប់រចនាសម្ព័ន្ធសមបក ដែលទាមទារទាំងកម្លាំង និងធន់នឹងច្រេះ ដោយ ASTM A588 ផ្តល់នូវភាពធន់នឹងការ corrosion បរិយាកាសសម្រាប់កម្មវិធីរចនាសម្ព័ន្ធដែលប៉ះពាល់។