Formavimo procesai tiesiogiai veikia S355K2W Corten Steel konstrukcijos vientisumą ir šerdies atsparumą,{2}}ypač jo kritinį -40 laipsnių atsparumą smūgiams, reikalaujamą pagal EN 10025-5. Netinkamas formavimas gali sukelti grūdų sutirštėjimą, liekamąjį įtempimą arba mikroįtrūkimus, labai sumažinant kietumą ir keliantį pavojų konstrukcijos saugai žemoje temperatūroje. Gamintojams ir inžinieriams, pasirenkantiems S355K2W formavimo metodus, kyla du pagrindiniai klausimai: kurie formavimo procesai yra suderinami su šia rūšimi ir kokių atsargumo priemonių reikia, kad būtų išvengta kietumo pablogėjimo? Pagrindinė išvada, pagrįsta EN standartais ir pramonės praktika, yra aiški:S355K2W yra suderinamas su įprastais šalto ir karšto formavimo procesais; pagrindinės atsargumo priemonės kietumui išsaugoti yra formavimo temperatūros kontrolė, per didelės deformacijos išvengimas ir terminio apdorojimo po formavimo optimizavimas. Žemiau pateikiamas glaustas, veiksmingas suskirstymas.
Pagrindinė informacija: kodėl formavimas veikia S355K2W tvirtumą
S355K2W -40 laipsnių atsparumas smūgiams (didesnis arba lygus 27J, pagal EN 10025-5) priklauso nuo smulkios, vienodos grūdėtumo struktūros. Formavimo procesai – ar šalta, ar karšta – pakeičia metalo vidinę struktūrą, o netinkamas veikimas gali sutrikdyti šią pusiausvyrą:
Dėl per didelės šalčio deformacijos atsiranda sukietėjimas ir liekamasis įtempis, todėl plienas tampa trapus ir sumažėja smūgio energija žemoje{0}}temperatūroje.
Perkaitimas karštojo formavimo metu sukelia grūdų sutirštėjimą, tiesiogiai sumažindamas kietumą; greitas aušinimas po formavimo taip pat gali sukelti trapią martensito struktūrą.
Suderinami formavimo procesai turi suderinti formavimo poreikius su plieno grūdėtumo struktūros ir kietumo išsaugojimu.
Suderinami S355K2W formavimo procesai
S355K2W, kaip vidutinio stiprumo-atsparus oro sąlygoms-plienas, prisitaiko prie dažniausiai naudojamų konstrukcinių plieno formavimo procesų. Žemiau pateikiamos plačiausiai naudojamos ir patikimos parinktys su jų pritaikomumu ir pagrindiniais reikalavimais:
1. Šaltasis formavimas (dažniausiai naudojamas plonoms ir vidutinėms plokštėms)
Taikomi procesai: lenkimas, lankstymas, štampavimas ir rulonų formavimas (lakštams / plokštėms, kurių storis mažesnis arba lygus 25 mm).
Kodėl tai suderinama: S355K2W turi gerą plastiškumą šaltai (pailgėjimas didesnis arba lygus 21 % pagal EN 10025-5), todėl jis gali atlaikyti vidutinę šalčio deformaciją be įtrūkimų.
Pagrindiniai reikalavimai: apribokite vieną deformaciją iki Mažesnės arba lygios 15 % (bendra kumuliacinė deformacija Mažesnė arba lygi 30 %), kad būtų išvengta per didelio sukietėjimo; naudokite suapvalintus štampus, kad sumažintumėte streso koncentraciją.
2. Karštas formavimas (storoms plokštėms ir sudėtingoms formoms)
Taikomi procesai: Hot bending, hot pressing, and forging (for plates >25 mm storio arba sudėtingų komponentų, tokių kaip lenktos tilto atramos).
Kodėl tai suderinama: Karštas formavimas sumažina plieno takumo ribą, todėl lengviau formuoti sudėtingas konstrukcijas; Tinkama temperatūros kontrolė gali netgi patobulinti grūdelių struktūrą, kad padidintų kietumą.
Pagrindiniai reikalavimai: Formavimui pašildykite plieną iki 850–1100 laipsnių (austenitinės temperatūros diapazonas); Venkite susidarymo žemiau 600 laipsnių, nes tai padidina atsparumą deformacijai ir trapių įtrūkimų riziką.
3. Valcavimo formavimas (ilgo{1}}tarpatramio struktūriniams komponentams)
Taikomi scenarijai: Gaminami ilgi, ištisiniai komponentai, pvz., stogo tvoros, sienų plokštės arba tilto apsauginiai turėklai (paprastai naudojant plonas ir vidutines plokštes, kurių storis mažesnis arba lygus 12 mm).
Kodėl tai suderinama: valcavimo formavimui naudojama laipsniška, daugkartinė deformacija, sumažinant vietinę įtempių koncentraciją ir apdirbant kietėjimą-efektyviai išsaugant kietumą.
Svarbios atsargumo priemonės, kad būtų išvengta kietumo pablogėjimo
Neatsižvelgiant į formavimo procesą, norint išlaikyti S355K2W atsparumą -40 laipsnių, būtinos šios atsargumo priemonės, pagrįstos geriausia pramonės praktika ir EN 10130 (šaltojo formavimo standartas) / EN 10210 (karšto formavimo gairės):
1. Griežta temperatūros kontrolė
Šaltasis formavimas: Venkite susidaryti esant aplinkos temperatūrai, žemesnei arba lygiai 0 laipsnių. Jei tai neišvengiama, pašildykite plieną iki 20–50 laipsnių, kad sumažintumėte sukietėjimą ir trapių lūžių riziką.
Karštas formavimas: Neviršykite 1150 laipsnių (perkaitimas sukelia grūdų rupėjimą) arba neformuokite žemiau 600 laipsnių (šalta trapi zona). Po formavimo lėtai atvėsinkite ore (venkite gesinimo vandeniu), kad susidarytumėte kaliojo ferito -perlito struktūrą.
2. Ribinis deformacijos laipsnis
For cold forming: The minimum bending radius should be ≥3× plate thickness (≥5× for plates >15 mm), kad posūkyje neatsirastų mikroįtrūkimų.
Jei kumuliacinė deformacija viršija 30%, po formavimo atlikite įtempių mažinimo atkaitinimą 550-600 laipsnių kampu, kad pašalintumėte liekamąjį įtempį ir atkurtumėte kietumą.
3. Optimizuokite įrankius ir veikimą
Naudokite įrankius su lygiais paviršiais ir suapvalintais kraštais, kad nesubraižytumėte plieno paviršiaus (įbrėžimai veikia kaip įtempių koncentracijos taškai, mažinantys kietumą).
Venkite greitų, žiaurių formavimo operacijų; priimti laipsnišką, vienodą deformaciją, kad apsaugotų grūdų struktūrą.
4. Po-formavimo patikrinimo ir terminio apdorojimo
Po formavimo atlikite vizualinį patikrinimą ir magnetinių dalelių bandymą (MPT), kad aptiktumėte paviršiaus įtrūkimus ar defektus.
Esant svarbiems komponentams (pvz., žemos -temperatūrinės apkrovos-nešančiosioms konstrukcijoms), atlikite po-formavimo įtempių mažinimo atkaitinimą 550-600 laipsnių kampu, po to aušinkite oru – tai yra efektyviausias būdas atkurti tvirtumą po per didelės deformacijos.
Pirkimų ir gamybos koordinavimo patarimas
Pirkdami S355K2W, paprašykite tiekėjo formavimo proceso gairių dokumento, kuriame turėtų būti nurodytos plieno šalto/karšto formavimo ribos, rekomenduojami lenkimo spinduliai ir po -formavimo terminio apdorojimo parametrai. Tai užtikrina medžiagų savybių ir formavimo operacijų suderinimą, išvengiant kietumo praradimo.
Apibendrinant galima pasakyti, kad S355K2W Corten Steel yra suderinamas su šalto formavimo, karštojo formavimo ir ritininio formavimo procesais. Svarbiausia, kad būtų išsaugotas -40 laipsnių atsparumas, yra griežta temperatūros kontrolė, deformacijos laipsnio ribojimas, įrankių optimizavimas ir būtinas po-formavimo terminis apdorojimas. Laikydamiesi šių atsargumo priemonių, gamintojai gali suformuoti S355K2W į įvairius konstrukcinius komponentus, išlaikydami pagrindines saugos charakteristikas žemoje-temperatūroje ir nepalankioje aplinkoje.
