ปฏิสัมพันธ์ระหว่างแผ่นโลหะเหล็กโครงสร้างโลหะผสมต่ำ

(เรียกอีกอย่างว่าเหล็กอัลลอยด์ต่ำธรรมดา HSLA)

1. การสมัคร
ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตสะพาน เรือ ยานพาหนะ หม้อไอน้ำ เรือแรงดันสูง ท่อส่งน้ำมันและก๊าซ โครงสร้างเหล็กขนาดใหญ่ ฯลฯ

2. ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ

(1) ความแข็งแรงสูง: โดยทั่วไป ความแข็งแรงผลผลิตจะสูงกว่า 300MPa

(2) ความเหนียวสูง: จำเป็นต้องมีการยืดตัว 15% ถึง 20% และความเหนียวต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิห้องต้องมากกว่า 600kJ/m ถึง 800kJ/m สำหรับชิ้นส่วนเชื่อมขนาดใหญ่ จำเป็นต้องมีความเหนียวในการแตกหักที่สูงกว่าด้วย

(3) ประสิทธิภาพการเชื่อมและประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็นดี

(4) อุณหภูมิเปลี่ยนผ่านเปราะบางเย็นต่ำ

(5) ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี

3. ลักษณะองค์ประกอบ

(1) คาร์บอนต่ำ: เนื่องจากข้อกำหนดสูงสำหรับความเหนียว ความสามารถในการเชื่อม และประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็น ปริมาณคาร์บอนจึงไม่เกิน 0.20%

(2) เพิ่มธาตุโลหะผสม โดยเฉพาะแมงกานีส

(3) การเพิ่มธาตุเสริม เช่น ไนโอเบียม ไททาเนียม หรือวาเนเดียม: ไนโอเบียม ไททาเนียม หรือวาเนเดียมในปริมาณเล็กน้อยจะสร้างคาร์ไบด์ละเอียดหรือคาร์โบไนไตรด์ในเหล็ก ซึ่งช่วยให้ได้เกรนเฟอร์ไรต์ละเอียด และปรับปรุงความแข็งแกร่งและความเหนียวของเหล็ก
นอกจากนี้ การเติมทองแดงในปริมาณเล็กน้อย (น้อยกว่าหรือเท่ากับ {{0}}.4%) และฟอสฟอรัส (ประมาณ 0.1%) สามารถเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ การเติมธาตุหายากในปริมาณเล็กน้อยสามารถกำจัดซัลเฟอร์และก๊าซออก ทำให้เหล็กบริสุทธิ์ และปรับปรุงความเหนียวและประสิทธิภาพของกระบวนการ
4. เหล็กโครงสร้างโลหะผสมต่ำที่นิยมใช้กัน
16Mn เป็นเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงที่มีโลหะผสมต่ำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในประเทศของเรา โครงสร้างที่ใช้เป็นเฟอร์ไรต์-เพิร์ลไลต์เนื้อละเอียด และมีความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กกล้าโครงสร้างคาร์บอน Q235 ทั่วไปประมาณ 20% ถึง 30% และทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศสูงกว่า 20% ถึง 38%
15MnVN เป็นเหล็กประเภทที่นิยมใช้มากที่สุดในเหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงระดับปานกลาง มีความแข็งแรงสูง มีความเหนียวดี สามารถเชื่อมได้ดี และมีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโครงสร้างขนาดใหญ่ เช่น สะพาน หม้อไอน้ำ และเรือ
เมื่อระดับความแข็งแรงเกิน 500MPa โครงสร้างเฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์จะตอบสนองความต้องการได้ยาก จึงได้พัฒนาเหล็กเบไนต์คาร์บอนต่ำ การเพิ่มธาตุต่างๆ เช่น Cr, Mo, Mn และ B ช่วยให้ได้โครงสร้างเบไนต์ภายใต้สภาวะการระบายความร้อนด้วยอากาศ ทำให้มีความแข็งแรงมากขึ้น และมีคุณสมบัติความเป็นพลาสติกและการเชื่อมที่ดีขึ้นด้วย ส่วนใหญ่ใช้ในหม้อไอน้ำแรงดันสูงและภาชนะแรงดันสูง
5. ลักษณะการอบชุบด้วยความร้อน
เหล็กประเภทนี้มักใช้ในสถานะรีดร้อนระบายความร้อนด้วยอากาศและไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนเป็นพิเศษ โครงสร้างจุลภาคในสถานะการใช้งานโดยทั่วไปคือเฟอร์ไรต์ + ทรอสไทต์