Mis on 30CrMo4
30CrMo4 on kroom-molübdeenisulamist teras, mis on standardi EN 10027-2 nummerdamissüsteemis tähistatud numbriga 1.7216. Seda tarnitakse õmblusteta ümmarguste torudena vastavalt standardile EN 10297-1, mis on õmblusteta ümmarguste terastorude standard mehaaniliseks ja üldinseneri jaoks. Kroomi- ja molübdeenilisandid annavad terasele kõvastuva mikrostruktuuri, suure tugevuse pärast karastamine ja karastamine, hea väsimuskindluse ja mõõduka keevitatavuse süsiniku ekvivalendiga umbes 0,50 või alla selle. Selle kombinatsiooni tõttu kasutatakse 30CrMo4 torusid seal, kus komponendid kannavad dünaamilist koormust ning peavad olema tugevad, sitked ja mõõtmetelt täpsed.
Keemiline koostis
30CrMo4 koostist kontrollitakse järgmistes vahemikes, mis järgivad standardi EN 10297-1 piire:
| Element | C | Si | Mn | P | S | Kr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sisu, % | 0.26 – 0.34 | Väiksem või võrdne 0,40 | 0.60 – 0.90 | Väiksem või võrdne 0,025 | Väiksem või võrdne 0,035 | 0.80 – 1.15 | 0.15 – 0.30 |
Süsinikusisaldus vahemikus 0,26–0,34% annab terasele piisavalt karastavuse, et seda õhukestes osades täistugevuseni karastada, kroom lisab aga karastamise sügavust ja vastupidavust pehmenemisele ning molübdeen täiustab karastusreaktsiooni ja parandab tugevust. Torude tarnimisel võib väävlisisalduse piirnormi kokkuleppel karmistada, kui on vaja töödeldavust või konkreetset kaasamismäära.
Mehaanilised omadused
30CrMo4 torud tarnitakse tavaliselt karastatud-ja-karastatud olekus (+QT). Mehaanilised omadused sõltuvad paksusest-; Tavaliste seinapaksuste tüüpilised garanteeritud väärtused on 0,2% tõmbetugevus vähemalt 600 MPa, tõmbetugevus vahemikus 750–950 MPa ja minimaalne pikenemine umbes 12% A5-l. Charpy lööginõuded saab kokku leppida tellimisetapis, nõudlike rakenduste puhul on tavalised väärtused nagu 35 J keskmine temperatuuril -20 C. Kuna omadused muutuvad koos sektsiooni suurusega, tuleb tellitud seina paksuse täpseid garanteeritud väärtusi lugeda standardist EN 10297-1.
| Kinnisvara | Tüüpiline nõue (QT tingimus) |
|---|---|
| Tõkestustugevus Rp0,2, MPa, min | 600 |
| Tõmbetugevus Rm, MPa | 750 – 950 |
| Venivus A5, %, min | 12 |
| Löögienergia KV, -20 C, J | 35 (kui kokku lepitud) |
Kuumtöötlemine ja tootmine
Standardne tootmisviis on kuumvaltsimine, millele järgneb külmtõmbamine täpsete mõõtmete ja täiustatud pinna saamiseks ning seejärel toru karastamine ja karastamine. Karastamist teostatakse temperatuuril umbes 850–880 C õlis või polümeerimassis, millele järgneb karastamine vahemikus 540–660 C, mis määrab lõpliku tugevuse{5}}tasakaalu. Sertifikaadil olev +QT tähis kinnitab seda ravi. Sellest terasest keevitatud torud ei ole tavaline EN 10297-1 toode; kui keevitatud konstruktsioon on nõutav, on kuumusest mõjutatud tsooni omaduste taastamiseks vajalik keevitusjärgne kuumtöötlus ja keevitusprotseduur peab olema kvalifitseeritud.
Mõõtmete tolerantsid
Täpsustolerantsid on peamine põhjus, miks valida külmtõmmatud{0}}toru. Tüüpilised kaubanduslikud tolerantsid on välisläbimõõt pluss-miinus 0,8%, minimaalselt 0,4 mm, seina paksus pluss-miinus 8%, minimaalselt 0,4 mm ja sirgus 1,2 mm meetri kohta või parem. Töödeldud komponentide (nt hüdrosilindrid ja võllid) puhul peaks ostja teatama, kas toru tarnitakse tõmmatud kujul-või töödeldud või maapinnaga.
Rakendused
30CrMo4 torusid kasutatakse suure-pingega tehniliste komponentide jaoks: veovõllid, käigukasti osad, roolikomponendid, kõrgele rõhule mõeldud hüdrosilindrite silindrid, pneumaatilised süsteemid ja masinaosad, mis ühendavad tugevuse väsimuskindlusega. Neid kasutatakse ka mõõdukal kõrgel-temperatuuril elektri- ja töötlemistehases, kus temperatuur jääb alla umbes 500 C. Terast ei soovitata pikaks kasutuseks temperatuuril üle 550 C, kus karbiidi karenemine vähendab tugevust ja see ei sobi oma olemuselt hapu (vesiniksulfiidi) kasutamiseks, välja arvatud juhul, kui see on spetsiaalselt töödeldud ja kokku lepitud.
Testimine ja sertifitseerimine
EN 10297-1 nõuab tõmbekatset vastavalt standardile EN ISO 6892-1 ja kokkuleppel löögitesti ISO 148-1 järgi. Õmblusteta torude mittepurustav testimine viiakse läbi vastavalt ISO 10893 seeriale, näiteks kogu keha ultraheli testimine vastavalt standardile ISO 10893-10. Veski testimise sertifikaat väljastatakse vastavalt standardile EN 10204, tavaliselt 3.1 ja 3.2 saab korraldada sõltumatu kontrolliasutusega. EL-i surverakenduste puhul kinnitatakse vastavus surveseadmete direktiivile ja kehtivatele teavitatud asutuse nõuetele tellimisetapis.
Korduma kippuvad küsimused
K: Milline standard hõlmab 30CrMo4 õmblusteta torusid?
EN 10297-1, mis hõlmab õmblusteta ümmargusi terastorusid, mis on ette nähtud mehaaniliseks ja üldehituslikuks otstarbeks. 30CrMo4 materjalinumber on 1,7216.
K: Mis seisukorras 30CrMo4 tavaliselt tarnitakse?
Karastatud ja karastatud (+QT), mis tagab tavapäraste seinapaksuste puhul garanteeritud vastupidavuse vähemalt 600 MPa ja tõmbevahemiku 750–950 MPa.
K: Kas 30CrMo4 torusid saab keevitada?
Jah, kvalifitseeritud protseduuridega ja tavaliselt eelsoojendusega. Süsinikuekvivalent on mõõdukas, nii et keevitamine on võimalik, kuid sitkuse taastamiseks ja stressi leevendamiseks on tavaliselt vaja keevitusjärgset kuumtöötlust-.
K: Milleks 30CrMo4 kasutatakse?
Suure -pingega mehaanilised komponendid, nagu veovõllid, käigukasti osad, hüdrosilindrid ja pneumaatilised komponendid, ning mõõduka-temperatuuri tehase teenus kuni umbes 500 C.
K: Kuidas kontrollitakse mehaanilisi omadusi?
Tõmbekatsega vastavalt standardile EN ISO 6892-1, valikuliselt Charpy löökkatsega vastavalt standardile ISO 148-1 ja mittepurustavale katsetamisele vastavalt standardile ISO 10893, freesimiskatse sertifikaadiga EN 10204 3.1.
K: Kas 30CrMo4 on sama mis 42CrMo4?
No. 42CrMo4 (1,7225) on suurema süsinikusisaldusega ning tugevam ja kõvem, kuid vähem plastiline. 30CrMo4 valitakse siis, kui sitkus ja väsimus on olulisemad kui maksimaalne kõvadus.
