Comparația proprietăților materiale
Oțelul de carbon are un conținut de carbon de 0,02% la 2,11% și este compus în principal din fier și carbon. Lingele de oțel sunt formate prin procese de presiune, cum ar fi rularea și forjarea. Acestea oferă performanțe generale excelente, cu un echilibru de forță, ductilitate și duritate, sudabilitate bună și mașinabilitatea, dar o rezistență relativ slabă la coroziune.
Oțelul turnat are un conținut de carbon de 0,15% până la 0,6% și este scăzut în impurități. Sunt turnate din oțel topit și necesită tratare termică pentru a îmbunătăți proprietățile. Acestea oferă o putere ridicată, o duritate bună și o rezistență la impact. Aliajarea (cum ar fi adăugarea de crom sau nichel) poate îmbunătăți rezistența la coroziune și rezistența la temperatură ridicată -.
Diferențe cheie de performanță
1. Proprietăți mecanice
Forță și duritate
Oțelul de carbon: rezistența la tracțiune crește odată cu creșterea conținutului de carbon (de exemplu, oțelul Q235 are o rezistență la tracțiune de aproximativ 370 până la 500 MPa, în timp ce 45 de oțel poate ajunge la peste 600 MPa). De asemenea, au o ductilitate bună și o duritate, permițându -le să reziste la o oarecare deformare.
Oțel turnat: rezistența sa la tracțiune este de obicei de 450-800 MPa, iar duritatea sa este semnificativ superioară fontei (de exemplu, oțelul turnat ZG230-450 are o alungire de până la 22%), ceea ce îl face adecvat pentru a purta încărcături dinamice.
2. Rezistența la coroziune
Oțel de carbon: este predispus la rugină și corodează rapid în medii umede, acide și alcaline, necesitând un tratament suplimentar anti -- coroziune (cum ar fi electroplarea sau acoperirea epoxidică).
Oțel turnat: Rezistența la coroziune a oțelului turnat obișnuit este similară cu cea a oțelului carbon, dar oțelul turnat din oțel inoxidabil (cum ar fi CF8 și CF3M) poate fi creat prin adăugarea de elemente de aliere (cum ar fi CR și Ni), îmbunătățind semnificativ rezistența la coroziune.
3. High - rezistență la temperatură
Oțelul carbon: Temperatura de funcționare lungă - Temperatura de funcționare a oțelului carbon obișnuit este mai mică sau egală cu 450 de grade. La temperaturi ridicate, rezistența sa scade semnificativ, deci este necesară căldura - oțel rezistent (cum ar fi 15crmo).
Oțel turnat: aliere poate asigura rezistența la temperatură ridicată - (de exemplu, ZG1CR18NI9TI Oțel din oțel inoxidabil din oțel din oțel pot rezista la temperaturi care depășesc 800 de grade), ceea ce face ca acesta să fie potrivit pentru utilizare cu un nivel ridicat de temperatură - (cum ar fi abur și ulei cald).
4. Prelucrabilitate
Oțel de carbon: oferă proprietăți excelente de forjare, sudare și tăiere, ceea ce face ușor procesarea în diferite forme (cum ar fi flanșele și conexiunile filetate) și adecvate pentru aplicațiile care necesită asamblare și demontare frecventă.
Oțel turnat: Procesul de turnare este mai complex decât fontă (necesitând temperatura de turnare controlată și rata de răcire), dar tratamentul termic (cum ar fi normalizarea și temperarea) poate îmbunătăți performanța, iar sudabilitatea este superioară fontei.
Compararea aplicațiilor
1. Valve din oțel carbon
Cereri aplicabile:
Mediu - și conducte de presiune - (de exemplu, PN mai puțin sau egale cu 16 MPa), medii precum aer, abur, petrol și gaz, care trebuie să reziste la anumite presiuni și vibrații (de exemplu, conducte industriale și sisteme termale).
Supape tipice: supape cu bilă, valve de fluture și supape de siguranță (de exemplu, supape din Q235 și 20# oțel).
Avantaje: rezistență ridicată, performanță generală echilibrată și costuri moderate de procesare.
Dezavantaje: rezistență inadecvată la coroziune, care necesită o protecție regulată a coroziunii.
2. Ventilele din oțel turnat
Cereri aplicabile:
Presiune ridicată, temperatură ridicată, șoc ridicat sau condiții de funcționare complexe (de exemplu, PN de presiune mai mare sau egală cu 25 MPa, temperatură mai mare sau egală cu 450 de grade) sau aplicații care necesită rezistență la coroziune (de exemplu, oțel turnat din oțel inoxidabil).
Supape tipice: supape de centrală electrică (de exemplu, supape de poartă, supape de glob), supape chimice (de exemplu, supape cu bilă din oțel inoxidabil) și supape în larg.
Avantaje: forță ridicată, o duritate bună și adaptabilitatea la medii extreme prin aliere.
Dezavantaje: proces de turnare cu costuri ridicate și complexe.
Rezumat și recomandări de selecție
Oțel carbon: presiune medie și înaltă, medii convenționale. Forță și duritate echilibrată, procesare ușoară și costuri ridicate - eficacitate.
Oțel turnat (aliaj): presiune ridicată, temperatură ridicată și coroziune. Aliajarea poate îmbunătăți rezistența, rezistența la temperatură ridicată și rezistența la coroziune, ceea ce o face potrivită pentru condiții de operare complexe.
