Въглеродната стоманена плоча се използва в строителството, машините, транспорта, енергийното оборудване и общото производство на метали. Работата му зависи от фактори като химичен състав, клас стомана, дебелина, топлинна обработка и условия на производство. В резултат на това изборът на материал трябва да вземе предвид действителните изисквания за обслужване и производство, а не само дебелината или размерите.
Различните степени осигуряват различни комбинации от якост, издръжливост, заваряемост, формоспособност и твърдост. Тези разлики са важни при избора на материал за структурни компоненти, машини, оборудване под налягане и други произведени продукти.
Плоча от въглеродна стоманае плосък стоманен продукт, в който въглеродът е основният легиращ елемент, с манган и други елементи, присъстващи в определени граници. Съставът и степента влияят върху свойства като якост на опън, твърдост, пластичност и заваряемост.
Материалът обикновено се произвежда чрез горещо валцуване и се доставя в различни дебелини, ширини, дължини и степени. В зависимост от приложението, той може да бъде изрязан, формован, заварен, машинно обработен или обработен допълнително по време на производството.
Въглеродните стомани често се групират по съдържание на въглерод, въпреки че техническите спецификации обикновено се основават на определен клас и стандарт. Материалите с ниско, средно и високо съдържание на въглерод имат различни характеристики и следователно се използват за различни цели.
Стоманата с ниско съдържание на въглерод съдържа относително малко количество въглерод и като цяло е по-лесна за заваряване и формоване от класовете с по-високо съдържание на въглерод. Обикновено се използва за структурна изработка, рамки, скоби, общи машини и други компоненти, изискващи умерена здравина и лесна обработка.
Средно въглеродната стомана осигурява по-високо ниво на якост и твърдост от нисковъглеродните класове. Може да се използва за машинни компоненти, валове, структурни части и други приложения, където механичните характеристики са по-важни от максималната способност за формоване.
По-високото съдържание на въглерод може да увеличи твърдостта и здравината, като същевременно намали пластичността и заваряемостта. Следователно тези материали са по-подходящи за приложения, изискващи повишена твърдост или устойчивост на износване, при спазване на изискванията на конкретния клас.
Свойствата на стоманената плоча се определят от нейния клас, химичен състав, дебелина, топлинна обработка и условия на производство. Следните характеристики обикновено се преглеждат при избора на материал.
Подходящият клас зависи от работната среда, условията на натоварване, процеса на производство и приложимия стандарт. Общите приложения включват следното.
Стоманените плочи се използват за основни плочи, опорни рамки, платформи, скоби, структурни елементи и изработени стоманени конструкции. Изборът на материал обикновено отчита здравина, дебелина, заваряемост и съответната структурна спецификация.
При производството на машини тези материали могат да се използват за рамки на оборудване, кофи, скоби, структурни възли и други произведени части. Когато абразията или повтарящото се натоварване са основен проблем, могат да се посочат класове с по-висока якост или устойчивост на износване.
Избрани степени се използват в котли, съдове под налягане, резервоари и свързано оборудване. Такива приложения може да изискват специфични механични свойства, изпитване на удар, топлинна обработка, контрол на дебелината и процедури за проверка, определени от приложимия стандарт.
Стоманената плоча се използва и в ремаркета, железопътно оборудване, корабни конструкции и други компоненти, свързани с транспорта. Необходимият материал зависи от структурните натоварвания, условията на работа, процедурите за заваряване и приложимата индустриална спецификация.
Изборът на материал трябва да започне с предвидените условия на експлоатация и процеса на производство. Покриването на необходимата дебелина не означава непременно, че определен клас е подходящ. Механичните свойства, характеристиките на заваряване, температурните условия и приложимите стандарти също трябва да бъдат прегледани.
Основните съображения включват степен, дебелина, размери, граница на провлачване, якост на опън, изисквания за удар, метод на заваряване, изисквания за формоване, работна температура и приложимите ASTM, EN, JIS или други спецификации.
За заварени конструкции може също да се наложи да се вземе предвид въглеродният еквивалент, особено когато се работи с класове с по-висока якост или с по-високо съдържание на въглерод. Оборудването под налягане и други регламентирани приложения може да имат допълнителни изисквания за материали, тестване и инспекция.
Стоманените плочи се произвеждат в съответствие с различни национални и международни стандарти. Тези спецификации могат да определят химически състав, механични свойства, допустими отклонения на размерите, методи за изпитване и условия на доставка.
Например ASTM A36 обикновено се свързва с общи структурни приложения, докато ASTM A516 обхваща степени, използвани за определени приложения на съдове под налягане. Подобно обозначение на степен не означава непременно, че два материала са взаимозаменяеми. Пълният стандарт, химическият състав, механичните свойства и условията на доставка трябва да бъдат прегледани, преди да се извърши замяна.
Пълната спецификация трябва да предоставя достатъчно информация, за да може материалът да бъде произведен, инспектиран и използван правилно. Типичните подробности включват:
Определянето на тези изисквания преди производството помага да се гарантира, че избраният материал е в съответствие с дизайна, производствения процес, изискванията за проверка и предвидените условия на експлоатация.
