Tērauds
Vikipēdijas raksts
Tērauds ir dzelzs sakausējums ar labām tehnoloģiskām īpašībām un pietiekošu plastiskumu, kas ļauj izgatavot jebkuras formas un izmēru konstrukcijas, kā arī pielietot dažādas tehnoloģiskās apstrādes metodes, liešanu, velmēšanu, kalšanu, metināšanu, griešanu u.tml.
Lai iegūtu tēraudu ar noteiktām mehāniskajām īpašībām, tam pievieno speciālus piemaisījumus t.s. leģējošos elementus, hromu (Cr), niķeli (Ni), molibdēnu (Mo), varu (Cu), titānu (Ti), kobaltu (Co) u.c. Tēraudu, kurš satur vienu vai vairākus leģējošos elementus, sauc par leģētu tēraudu. Tātad tēraudi dalās oglekļa un leģētos tēraudos. Atkarībā no tērauda praktiskās pielietošanas, tas dalās konstruktīvajā (oglekli satur līdz 0,6%) un instrumentālā (oglekļa saturs vairāk par 0,6%) tēraudos. Palielinoties oglekļa saturam tēraudā, palielinās tā stiprība, bet samazinās tā plastiskums un sametināšanas iespējas. Konstruktīvo tēraudu izmanto mašīnu detaļu, mehānismu, kuģu korpusu un citu konstrukciju izgatavošanai. Šiem tēraudiem neliels oglekļa saturs (parasti nepārsniedz 0,3-0,4%) un neliels leģējošo elementu piemaisījums. Atkarībā no konstruktīvā tērauda kvalitātes un tā pielietošanas tos iedala: - oglekļa tērauds parastās kvalitātes (St O, St I,... St 6), - kuģu korpusu būves tērauds (BMCm 3, u.c.), - oglekļa tērauds paaugstinātas kvalitātes (St 08, 10, 15,... 85), - mazleģētais tērauds (09Г 2, 09Г 2C u.c.).
Starptautiskā klasifikācijas sabiedrību asociācija iedala tēraudus divās grupās: 1) parastais oglekļa tērauds (mild steel); 2) pastiprinātās stiprības tērauds (high tensile steel) - pie marķēšanas liek indeksu H.
Parastajam oglekļa tēraudam :σT = 235MPa (N / mm2) paredzētas 4 kategorijas A, B, D, E.
Paaugstinātās stiprības tēraudam ar σT = 315MPa - 3 kategorijas A, D, E, piemēram, A32, D32, E32, tēraudam ar σT = 355MPa arī 3 kategorijas, piemēram: A 36, D 36, E 36, bet tēraudam ar σT = 390MPa - 2 kategorijas; D un E, piemēram: D 40, E 40.
Vismazākās prasības pret A kategorijas tēraudu, bet vislielākās pret E kategorijas tēraudu.
No plašāk pielietojamiem oglekļa instrumentālajiem tēraudiem var atzīmēt, Y7A, Y8, Y8A,..., YI3, no leģētajiem tēraudiem, 9XC, XBГ, PI8 u.c., kurus izmanto griešanas instrumentu (urbjus, frēzes u.c.), mērinstrumentu (kalibri) izgatavošanai. Izgatavo tēraudu ar specifiskām īpašībām, piemēram, nerūsējošais, siltumizturīgais, ar speciālām magnētiskajām un elektriskajām īpašībām.
[izmainīt šo sadaļu] Tērauds kuģu būvniecībā
Visplašāk kuģu būvniecībā pielieto oglekļa tēraudu, dzelzs un oglekļa sakausējumus, kurā oglekļa daudzums nepārsniedz 2%. Bez galvenajām tērauda sastāvdaļām - dzelzs (Fe) un oglekļa (C), tas vēl satur citu elementu piemaisījumus. Parasti jebkurš tērauds satur: mangānu (Mn) - līdz 0,7%, fosforu (P) - līdz 0,01-0,05%, sēru (S) - līdz 0,02-0,05%, silīciju - līdz 0,4%.
Ne visus konstruktīvos tēraudus var metināt, tādēļ oglekļa un mazleģētos, tēraudu kuģu būvniecības vajadzībām, izgatavo ar uzlabotām īpašībām, kur oglekļa saturs samazināts līdz - 0,2%, sēra - līdz 0,04%, fosfora - līdz 0,04%. Kuģu korpusu būvei plaši pielieto oglekļa tēraudu VSt3, VMSt3 u.c. mazleģētos tēraudus ar palielinātu stiprību (09Г2, 09Г2C, 10XCHD). Mazleģēto tēraudu ar palielinātu stiprību pielietošana ļauj samazināt kuģa korpusa svaru un palielināt tā kravnesību. Instrumentālo tēraudu pielieto dažādu griešanas, frēzēšanas, štancēšanas un citu instrumentu izgatavošanai. Šie tēraudi raksturojas ar diezgan lielu oglekļa saturu (0,7% un vairāk) un dažos tēraudos ar leģējošo elementu piemaisījumu.
Kuģu būvē tēraudu pielieto dažādu lējumu, kalumu, lokšņu un velmējumu (leņķveida, apaļdzelzs, švelleri, planšira u.c.) veidos. Tērauda loksnes lieto kuģa apšuves, klāja seguma, starpsienu u.c. izgatavošanai. Parasti lieto loksnes biezumā 6-30mm, platumā 1,5-2,0m, garumā 6-8m.
Izšķir trīs kuģa saistu svarīguma grupas: III grupa - vissvarīgākā saistu grupa, II grupa - vidējā saistu svarīguma grupa, I grupa - mazāk svarīgie saisti
Ja kuģa garums L<100m lietderīgi izmantot parasto oglekļa tēraudu σT = 235MPa (BCm3).
Ja 100≤L<160m var izmantot kā parasto oglekļa tēraudu, tā arī paaugstinātās stiprības tēraudu σT = 315MPa.
Ja 160m≤L<240m - paaugstinātas stiprības tēraudu ar σT = 355MPa (09Г2).
Ja L ≥240m - paaugstinātās stiprības tēraudu σT = 390MPa (10XCHD).
Lokšņu tērauda biezums δ = 4 − 50mm, platums b=1,4-3,2m, garums l=6-16m.
