TERÄKSISTÄ Terästen luokittelusta

Transkriptio

1 TERÄKSISTÄ Terästen luokittelusta Seostamattomat teräkset (niukkaseosteiset teräkset) Ruostumattomat teräkset Mangaaniteräkset Pikateräkset Työkaluteräkset Kuumalujat teräkset Tulenkestävät teräkset 1

2 Terästen luokittelusta Rakenneteräkset Painelaiteteräkset Putkiteräkset Koneteräkset Betoniteräkset Jänneteräkset Ratakiskoteräkset Kylmämuovattavat levytuotteet Kylmämuovattavat lujat levytuotteet Sähkötekniset teräkset Terästen nimikejärjestelmät Valmistajan tuotenimi Voimassa olevien standardien mukaiset merkinnät Vanhentuneiden standardien mukaiset merkinnät Muiden maiden standardien mukaiset merkinnät Kansankieliset nimitykset 2

3 Merkinnät, SFS-EN Jokaisella teräksellä tulee olla nimi Ellei erikseen esitetä, nimikkeet kirjoitetaan yhteen Nimikkeiden muodostamisperusteita on kaksi Valutilaisen teräksen eteen merkitään G Merkinnät, SFS-EN (ryhmä1) Käyttötarkoitus, mekaaniset/fysikaaliset ominaisuudet S rakenne P paineastia L putki E kone Tunnuksen perään liitetään ohuimman paksuusalueen myötölujuuden vähimmäisarvo Y jänne Tunnuksen perään murtolujuuden vähimmäisarvo Yleisin S355 S235 S400 S500 S640 S700 S960 3

4 SFS-EN 10027, (ryhmä 2) Kemiallinen koostumus seostamattomat teräkset, joiden keskimääräinen Mn pitoisuus < 1% kirjain C hiilipitoisuuden prosentuaalinen keskiarvo x 100 Yleisin C45 SFS-EN 10027, (ryhmä 2) Kemiallinen koostumus seostamattomat teräkset, joiden keskimääräinen Mn pitoisuus > 1%, ja seosteräkset paitsi (pikateräkset), joilla jokaisen seosaineen pitoisuus < 5 % 4

5 SFS-EN 10027, (ryhmä 2) Kemiallinen koostumus hiilipitoisuuden prosentuaalinen keskiarvo x100 ominaisuuksiin keskeisesti vaikuttavien seosaineiden kemialliset tunnukset alenevassa järjestyksessä seosaineiden pitoisuustunnukset ( kerroin ) eri seosaineisiin viittaavat tunnukset erotetaan toisistaan väliviivalla Tyypillinen 34 CrNiMo 6-4 SFS-EN 10027, (ryhmä 2) Kemiallinen koostumus Seosteräkset (paitsi pikateräkset), joilla vähintään yhden seosaineen pitoisuus > 5% kirjain X 5

6 SFS-EN 10027, (ryhmä 2) kirjain X hiilipitoisuuden prosentuaalinen keskiarvo x 100 teräksen ominaisuuksiin kuvaavasti vaikuttavien seosaineiden kemialliset tunnukset alenevassa järjestyksessä seosaineiden pitoisuudet pyöristettyinä kokonaislukuun eri seosaineisiin viittaavat tunnukset erotetaan väliviivalla Tyypillinen X3CrNiMo X3CrNiMoN SFS-EN 10027, (ryhmä 2) Pikateräkset kirjaimet HS Seuraavien seosaineiden pitoisuuden prosentuaaliset keskiarvot järjestyksessä W, Mo, V, Co pitoisuudet pitoisuusluvut erotetaan toisistaan väliviivalla 6

7 Merkinnät Lisätunnukset rakenneteräksille ryhmä 1 iskusitkeys J, K, L koelämpötila R, O, 2, 3, 4, 5, 6 tila M, N, Q (hienoraeteräksille) (ryhmä 2, C, F, H, L, O, P, S, T, W) Valuraudat Rauta hiili seoksia, hiilipitoisuus yli 2 % Sisältävät vapaata hiiltä grafiittia MIKSI? 7

8 Valuraudat Sulamispiste alhainen, valuraudat valetaan n. 300 C matalammassa lämpötilassa kuin valuteräkset Sula valurauta on hyvin juoksevaa Valuraudat Hiilen esiintymismuoto vaikuttaa keskeisesti valurautojen ominaisuuksiin Grafiittierkaumien muoto, määrä ja jakauma Yleisimmät grafiittirakenteet, joiden mukaan valurautojen nimitykset tulevat ovat Suomu Pallo Tylppä 8

9 Suomugrafiittivalurauta Vaatimaton lujuus Sitkeys 0 Paras valettavuus (valuraudoista) Pallografiittivalurauta Käsittelemällä sulaa valun yhteydessä magnesiumilla (%Mg %) saadaan grafiitti kiteytymään pallomaisena (ymppäys) Lujia ja sitkeitä (valuraudoista) Perusmatriisi voi olla ferriittinen austeniittinen perliittinen bainiittinen 9

10 Tylppägrafiittivalurauta Grafiittisuomut ovat paksumpia reunoistaan pyöristyneempiä kuten suomugrafiittiraudassa Kestävät hyvin lämpövaihtorasituksia Valurautojen merkinnät (EN) Tunnus GJ Grafiittirakenteen tunnus L = Suomugrafiitti S = Pallografiitti V = Tylppägrafiitti Murtolujuus (Mikrorakenteen tunnus) (Mekaanisen ominaisuuden tai kemiallisen koostumuksen tunnus) 10

11 Valurautojen merkinnät (EN) EN-GJL-150 Suomugrafiittivalurauta, murtolujuus 150 MPa EN-GJS-500 Pallografiittivalurauta, murtolujuus 500 MPa EN-GJS-HB230 Pallografiittivalurauta, kovuus 230 HB Suomugrafiittivalurautojen hyviä ominaisuuksia Halpaa Valuraudoista paras valettavuus Koneistuksessa tehokas materiaalin poisto Hyvät liukulaakeriominaisuudet Kulumisen kesto Värähtelyjen vaimennus 11

12 Amplitude Värähtelyjen vaimennus Steel Spheroidal cast iron Grey cast iron log Time Valurautojen käyttö Kyky vaimentaa värähtelyä työstökoneet, paperikoneet, koneiden alustat Pieni loviherkkyys erilaiset koneenosat kampiakselit, hammaspyörät Hankaavan kulutuksen kesto moottorien sylinteriryhmät, jarrurummut Muodon ja mittojen pysyvyys valukokillit, sähkölieden keittolevyt, paistinpannut ja padat 12

13 Suomugrafiittivalurautojen käyttökohteita Työstökoneiden rungot Vaihdelaatikot Viemäriputket Viemäreiden kannet Koriste-esineet Pollarit Pallografiittivalurautojen käyttökohteita Venttiilejä Pumppujen rungot Kampiakseleita Suuria hammaskehiä 13

14 Ruostumattomat teräkset Korroosiotyyppejä Yleinen korroosio Kuoppakorroosio Rakokorroosio Raerajakorroosio Jännityskorroosio Craks forming along grain boundaries 14

15 Ruostumattomat teräkset Kun teräkseen seostetaan vähintään 11 12% kromia, syntyy materiaalin pintaan tiivis oksidikalvo, joka suojaa korroosiolta Tyypillinen ruostumaton teräs sisältää lisäksi Nikkeliä ja Molybneeniä Ruostumattomat teräkset Pääryhmät Austeniittiset Austeniittis-ferriittiset (duplex) Ferriittiset Martensiittiset K o r o s i o n k e t ä v y s 15

16 Austeniittiset ruostumattomat teräkset Eniten käytetty Kemianteollisuudesta - keittiövälineisiin Prosessiteollisuus Korkean lämpötilan rakenteet (700 C) Matalan lämpötilan rakenteet (-200 C) Ferriittiset ruostumattomat teräkset Autojen pakoputkistoja, polttoaineputkistot Katalysaattorin kuoret Rakennusten julkisivuja Keittiötarvikkeita Linja-auton runkorakenteita 16

17 Duplex (austeniittis ferriittiset) Dynaamisesti kuormitettuja koneenosia Paperi- ja selluteollisuuden laitteita ja säiliöitä Petrokemiallinen teollisuus Offshore rakenteet Lämmönvaihtimia Rakennusten (pilvenpiirtäjien) runkoja Martensiittiset Suurin lujuus alhaisin korroosionkesto Kulumisen- ja korroosionkesto Pumppujen akselit, laakerit Kirurgin ym. veitset 17

18 Tool steels, cold work Use at low temperature sharpness Typical applications stamping dies, draw dies, burnishing tools, coining tools, thread cutters, shear blades Tool steels, hot work Used at high temperature toughness Typical applications forging, die casting, heading, piercing, trim, extrusion, and hot-shear and punching blades 18