Σιδηρούχα υλικά & χάλυβες

Μη κραματωμένοι δομικοί χάλυβες

Βασικοί χάλυβες S, συγκολλησιμότητα και κατηγορίες αντοχής

Μη κραματωμένοι δομικοί χάλυβες AI generated

Οι μη κραματωμένοι δομικοί χάλυβες είναι τα βασικά υλικά στη χαλυβδοκατασκευή. Δεν περιέχουν σκόπιμα κραματικά στοιχεία, συγκολλώνται εξαιρετικά καλά και καλύπτουν με από 235 έως 460 MPa τις περισσότερες φέρουσες εφαρμογές. Καθοριστικό για τη συγκολλησιμότητα είναι το ισοδύναμο άνθρακα.

Οι μη κραματωμένοι δομικοί χάλυβες είναι τα εργαλεία δουλειάς της χαλυβδοκατασκευής. Τους βρίσκεις σε κάθε αίθουσα, κάθε γερανό και κάθε μεταλλικό σκελετό: , , – το «S» σημαίνει Structural Steel, ο αριθμός μετά σου λέει την εγγυημένη σε Megapascal. Ένας αντέχει δηλαδή τουλάχιστον 355 MPa πριν παραμορφωθεί μόνιμα. «Μη κραματωμένος» σημαίνει: Εκτός από (κάτω από 0,25 %) και μαγγάνιο (μέχρι περίπου 1,6 %), δεν περιέχει σκόπιμα σχεδόν τίποτα άλλο. Αυτή ακριβώς η απλότητα κάνει τους δομικούς χάλυβες φθηνούς, εύκολα διαθέσιμους και πάνω απ' όλα καλά συγκολλήσιμους.

Ο κανόνας του 0,22 %: Ένας από τους σημαντικότερους μπούσουλες της συγκολλητικής τεχνικής λέει: Χάλυβες με περισσότερο από περίπου 0,22 % θεωρούνται δύσκολο έως αδύνατο να συγκολληθούν. Ο λόγος: Ο είναι ο σκληρυντικός παράγοντας νούμερο ένα — όσο περισσότερος C υπάρχει στον χάλυβα, τόσο πιο σκληρή και ψαθυρή γίνεται η δομή που σχηματίζεται κατά την ταχεία ψύξη της ραφής. Από περίπου 0,22 % C η γίνεται τόσο σκληρή που σπάει υπό τις συρρικνωτικές τάσεις της ραφής, αν δεν αντιδράσεις. Δύσκολο να συγκολληθεί δεν σημαίνει αδύνατο — σημαίνει: Χρειάζεσαι οπωσδήποτε , υποβαθμισμένα σε υδρογόνο πρόσθετα και ελεγχόμενη εισαγωγή θερμότητας. Κάτω από 0,22 % C αρκούν τα κανονικά μέτρα.

Το κύριο μέγεθός σου είναι το (CEV). Μετατρέπει όλα τα στοιχεία που επηρεάζουν τη σκληρότητα σε μία μόνο αριθμητική τιμή. Κανόνας: Αν το CEV είναι κάτω από περίπου 0,35, ο χάλυβας συνήθως συγκολλάται χωρίς μεγάλη φασαρία. Αν ανέβει πάνω από 0,45, πρέπει να προσέχεις – τότε απειλούν στη () σκληρές δομές και ρωγμές.

Γιατί, το δείχνει μια ματιά στη δομή. Κατά τη το θερμαίνει το υλικό δίπλα στη ραφή πάνω από 900 °C και μετά το ψύχει αστραπιαία. Στη μπορεί έτσι να σχηματιστεί – μια δομή σκληρή σαν γυαλί, ψαθυρή – ειδικά σε χοντρά ελάσματα. Μαζί με από τη συρρίκνωση της ραφής και από υγρά ηλεκτρόδια ή , αυτή είναι η κλασική λίστα συστατικών για .

Γι' αυτό έχεις τρεις βίδες ρύθμισης. Πρώτον, τη σωστή : Η επιβραδύνει την ψύξη και αφήνει το υδρογόνο να διαφύγει πριν προκαλέσει ζημιά. Δεύτερον, στεγνά, υποβαθμισμένα σε υδρογόνο . Τρίτον, προετοιμασία ραφής που κρατάει την υπό έλεγχο.

Στο ισχύει «ίδιο ή λίγο καλύτερο». Για και παίρνεις ένα μη κραματωμένο όπως G3Si1. Για χρησιμοποιείς ένα σύρμα υψηλότερης αντοχής, ώστε η ραφή να φτάνει το του . Η συγκόλληση γίνεται σχεδόν πάντα με ένα όπως αργό + 18 % CO₂ – αυτό δίνει ήσυχο και καθαρή διείσδυση.

Δύο μορφές ραφής κυριαρχούν: η για γωνιακές και επικαλυπτόμενες συνδέσεις, η για δυνάμεις κάθετες στη ραφή. Σημαντικό: Η ραφή γωνίας μεταφέρει τη δύναμή της μέσω του πάχους της ραφής – το μέτρο a στο σχέδιο είναι δεσμευτικό.

Οι σύγχρονοι δομικοί χάλυβες κατά την τήξη, δηλαδή απαλλάσσονται από διαλυμένο οξυγόνο («χυτεύονται ηρεμημένοι»). Οι χάλυβες λεπτόκοκκης δομής όπως ή S460M παίρνουν επιπλέον όπως νιόβιο, ή τιτάνιο. Αυτά κάνουν τον κόκκο λεπτό και όλκιμο – και γι' αυτό ακριβώς ένα S460M, παρά τη σαφώς υψηλότερη αντοχή, συχνά συγκολλάται ακόμα καθαρά.