K340 Stahlstahl: Eigenschaften, Anwendungen, Fertigungshandbuch

K340-Stahlstahl ist eine Hochleistungslegierung. Es ist sorgfältig ausgeglichen Chemische Zusammensetzung- Mit gezielten Chromzusagen, Nickel, und Molybdän - zeichnen außergewöhnliche Stärke, Zähigkeit, und Korrosionsbeständigkeit, Outperformance von Standard -Kohlenstoffstählen in kritischen Branchen wie dem Bau, Marine, und schwere Ausrüstung. In diesem Leitfaden, Wir werden seine Schlüsselmerkmale aufschlüsseln, reale Verwendungen, Herstellungsprozesse, und wie es im Vergleich zu anderen Materialien ist, Helfen Sie dabei, es für Projekte auszuwählen, bei denen Zuverlässigkeit, Haltbarkeit, und Sicherheit sind nicht verhandelbar.

1. Schlüsseleigenschaften von K340 -Stahl K340

Die Leistung von K340 Structural Steel ist in seiner genau kalibrierten Kalibrierung verwurzelt Chemische Zusammensetzung, das prägt seine robuste mechanische Eigenschaften, konsistent physische Eigenschaften, und praktische Arbeitseigenschaften.

Chemische Zusammensetzung

Die Formel von K340 ist für Stärke und Haltbarkeit optimiert, mit Schlüsselelementen einschließlich:

• Kohlenstoffgehalt: 0.18-0.25% (gleicht eine hohe Zugfestigkeit aus und Schweißbarkeit- Tie genug, um die Sprödigkeit in geschweißten Gelenken zu vermeiden, hoch genug für tragende Leistung)
• Chromgehalt: 0.80-1.20% (verbessert Korrosionsbeständigkeit und Härtbarkeit, kritisch für Meeres- und Outdoor -Anwendungen)
• Manganinhalt: 1.20-1.60% (Steigert die Zugfestigkeit und Duktilität, Verbesserung der Resistenz gegen dauerhafte Verformung)
• Siliziumgehalt: 0.20-0.40% (Hilft bei der Desoxidation während der Herstellung und verbessert die Hochtemperaturstabilität)
• Phosphorgehalt: ≤ 0,030% (streng kontrolliert, um kalte Brechtigkeit zu verhindern, Wesentlich für den Kaltklimakonstruktion)
• Schwefelgehalt: ≤ 0,030% (Ultra-niedrig zu pflegen Zähigkeit und vermeiden Sie das Knacken während der Bildung oder Schweißen)
• Zusätzliche Legierungselemente:
• Nickel (0.30-0.50%): Verbessert Aufprallzählung, vor allem bei Temperaturen unter Null
• Molybdän (0.15-0.25%): Verbessert Hochtemperaturstärke und Müdigkeitresistenz, Ideal für schwere Ausrüstung

Physische Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften

Nach Standard -Wärmebehandlung (Normalisierung oder Löschen + Temperieren), K340 liefert branchenführende Leistung für strukturelle Anwendungen:

• Zugfestigkeit: ~ 650-750 MPa (20-30% höher als Standard -Kohlenstoffstahl wie A36)
• Ertragsfestigkeit: ~ 500-600 MPa (stellt sicher)
• Verlängerung: ~ 18-22% (In 50 mm - hoch Duktilität, plastische Verformung vor dem Ausfall zulassen, kritisch für die seismische Sicherheit)
• Härte: 180-220 Brinell, 80-90 Rockwell b, 190-230 Vickers (Einstellbar durch Wärmebehandlung für bestimmte Bedürfnisse)
• Ermüdungsstärke: ~ 320-380 MPa (bei 10 ° C -Zyklen - überaus auf Kohlenstoffstahl übermäßig, Ideal für Maschinen unter wiederholter Belastung)
• Aufprallzählung: ~ 80-100 j (bei -40 ° C -siehe höher als A36, Damit es für den Gebrauch von kaltem Klima und Meeresmauer geeignet ist)

Andere kritische Eigenschaften

• Schweißbarkeit: Ausgezeichnet - Low CO2 -Gehalt und ausgewogene Legierungen ermöglichen Schweißen über MIG, Tig, oder Stickmethoden ohne Vorheizen kleben (Für Abschnitte ≤ 25 mm dick), Reduzierung der Bauzeit.
• Verarbeitbarkeit: Gut-Soofter als hochglosen Stähle; Verwendet Standard-Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) oder Carbid -Werkzeuge mit minimalem Verschleiß, Auch für komplexe Teile wie Zahnräder.
• Korrosionsbeständigkeit: Sehr gut - Chrom bildet eine Schutzoxidschicht, Outperformance von Kohlenstoffstahl um 3-4x in feuchten oder marinen Umgebungen (Am besten mit der Galvanisierung für eine langfristige Meerwasserbelastung).
• Duktilität: Hoch - formen plastisch unter Last, Es ist sicher für strukturelle Anwendungen, bei denen ein plötzlicher Zusammenbruch katastrophal ist (Z.B., Bauenspalten, Brückenträger).
• Zähigkeit: Ausnahme, kritisch für schwere Geräte wie Baggerarme oder Krankomponenten.

2. Reale Anwendungen von K340-Stahlstahl

K340 -Kraftmischung, Zähigkeit, Und Korrosionsbeständigkeit macht es ideal für Branchen, die die Haltbarkeit unter schweren Lasten oder harten Bedingungen fordern. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke:

Bauindustrie

• Strukturstrahlen: Bodenstrahlen in Hochhäusern (20+ Geschichten) Verwenden Sie K340 - seine hohe Ertragsfestigkeit (500-600 MPA) erlaubt 20% dünnere Balken als A36 -Stahl, Reduzierung des Gebäudungsgewichts und der Grundlage.
• Spalten: Ladentragende Säulen in kommerziellen Wolkenkratzern verwenden K340-verteilt vertikale Ladungen von bis zu bis zu 500 KN ohne Knicken, Auch während der seismischen Aktivität.
• Brücken: Langspannweite und Eisenbahnbrücken verwenden K340 für Hauptträger-Ermüdungsstärke widersetzt sich dem Stress vor starkem Verkehr, und niedrige Temperatur Aufprallzählung Verhindert Winterrisse.
• Gebäude: Seismischresistente Gebäude in Erdbebenzonen (Z.B., Kalifornien, Japan) Verwenden Sie K340 - es ist hoch Duktilität absorbiert Erdbebenenergie, Strukturschäden reduzieren.

Fallbeispiel: Ein Bauunternehmen verwendete K340 für einen 25-stöckigen Wohnturm in Toronto (kaltes Klima). Im Vergleich zu A36 -Stahl, K340 -Strahlen waren 18% Verdünner, Stahlnutzung durch Schneiden durch 15% und sparen $300,000. Der Turm bestand auch -40 ° C -Impact -Tests mit 40% weniger knackig als Codeanforderungen.

Maschinenbau

• Maschinenrahmen: Große Industriepresse Frames verwenden K340-Stiff minimiert die Vibration während des Stempels von Hochdrucke, Und Ermüdungsstärke sichert 10,000+ Betriebsstunden.
• Getriebe: Hochleistungsgetriebe für Fördersysteme verwenden K340-Härte widersteht Zahnkleidung, und Molybdän verbessert die Hochtemperaturstabilität.
• Wellen: Antriebswellen für Industriepumpen Verwenden Sie K340 - eine angesehene Stärke stand den Drehmoment, Und Korrosionsbeständigkeit widersteht Flüssigkeitsschäden.

Automobil & Schwerausrüstung Industrie

• Automobilindustrie: Hochleistungs-LKW-Rahmen und Achsen verwenden K340-Stranglast unterstützt Nutzlasten von bis zu bis zu 12 Tonnen, Und Zähigkeit widersteht den Auswirkungen der Straße.
• Schwere Ausrüstung:
• Bagger: Baggerschalenarme (8+ Tonkapazität) Verwenden Sie K340 -Zähigkeit widersteht den Rock -Auswirkungen, Und Korrosionsbeständigkeit (mit Malerei) stand vor Schlamm und Regen.
• Krane: Mobile Kranbooms (150+ Tonne Hebekapazität) Verwenden Sie K340-Hochstärke zu Gewicht ermöglicht längere Booms ohne Biegen.
• Bergbaugeräte: Mine -Lkw -Rahmen (80+ Tonne Nutzlast) Verwenden Sie K340 -Korrosionsbeständigkeit (mit Galvanisierung) Stand der Minenwasser, und Kraft behandelt schwere Lasten.

Meeresindustrie

• Schiffsstrukturen: Mittelgroße Frachtschiff-Rümpfe und Deckstrahlen verwenden K340-mit Heißtip-Verschmelzung, Es widersetzt sich der Salzwasserkorrosion 3x länger als A36 -Stahl.
• Offshore -Plattformen: Kleine Offshore -Windkraftanlagenstrukturen verwenden K340 -Ermüdungsstärke widersteht Wellen- und Windlasten, Und Zähigkeit stand den Sturmauswirkungen.

3. Herstellungstechniken für K340 -Stahlstahl

Die Herstellung von K340 -Stahl erfordert Präzision, um das Leichtmetallbalance und seine Leistung aufrechtzuerhalten. Hier ist der detaillierte Prozess:

1. Metallurgische Prozesse (Kompositionskontrolle)

• Elektrischer Lichtbogenofen (EAF): Primärmethode - STAELSCHRAFT, Eisenerz, und präzise Mengen an Chrom, Nickel, und Molybdän werden bei 1.650-1.750 ° C geschmolzen. Sensoren Monitor Chemische Zusammensetzung Um sicherzustellen, dass Elemente in den K340 -Bereichen bleiben (Z.B., 0.80-1.20% Chrom).
• Basis -Sauerstoffofen (Bof): Für groß an, dann wird Sauerstoff geblasen, um den Kohlenstoffgehalt anzupassen. Zusätzliche Legierungselemente (Nickel, Molybdän) werden nach dem Blowing hinzugefügt, um Oxidation zu vermeiden.

2. Rollprozesse

• Heißes Rollen: Geschmolzene Legierung wird in Platten gegossen (200-350 mm dick), erhitzt auf 1.150-1.250 ° C., und in Strahlen gerollt, Teller, oder Bars. Heißrollende Verfeinerung der Getreidestruktur und formt das Material für den strukturellen Gebrauch (Z.B., I-Träger für Gebäude).
• Kaltes Rollen: Für dünne Blätter verwendet (Z.B., Automobilrahmenkomponenten)-Schnalte bei Raumtemperatur, um die Oberflächenfinish und die dimensionale Genauigkeit zu verbessern. Nach dem Rollenglühen (700-750° C) restauriert Duktilität bei kaltem Arbeiten verloren.

3. Wärmebehandlung (Verbesserung der Leistung)

• Normalisierung: Auf 850-900 ° C erhitzt und festgehalten für 30-60 Minuten, dann in Luft abgekühlt. Verfeinert die Korngröße, gleicht Stärke aus und Duktilität, und wird für allgemeine strukturelle Teile verwendet (Z.B., Bauenspalten).
• Löschen und Temperieren: Für Hochleistungsteile (Z.B., Kranbooms)-geheizt auf 830-870 ° C. (Austenitisierung), in Wasser gelöscht, um zu härten, dann bei 550-600 ° C getempert. Steigert die Zugfestigkeit um 750 MPA während des Aufbewahrens Zähigkeit.
• Glühen: Auf 720-760 ° C erhitzt und langsam abgekühlt-auf den Stahl für die komplexe Formung (Z.B., gebogene Brückenstrahlen) oder Präzisionsbearbeitung.

4. Bildung und Oberflächenbehandlung

• Formenmethoden:
• Drücken Sie die Formung: Verwendet hydraulische Pressen (2,000-6,000 Tonnen) K340 -Platten in benutzerdefinierte Profile formen (Z.B., sich verjüngte Säulen) für Hochhäuser.
• Biegen: Verwendet Roll Benders, um gekrümmte Formen zu erstellen (Z.B., Brückenbögen)- K340 Duktilität ermöglicht das Biegen, um radii zu radiieren wie 5x die Materialstärke.
• Schweißen: Vor-Ort-Schweißen von Strukturverbindungen (Z.B., Strahl-zu-Säulen-Verbindungen) Verwendet niedriger Alloy-Füllstoffmetall (Z.B., E7018) um die Stärke von K340 zu entsprechen; Kein Vorheizen für dünne Abschnitte benötigt.
• Bearbeitung: CNC -Mühlen und Drehstoffe Form Präzisionsteile (Z.B., Zahnradzähne) Verwenden von Carbid -Tools - K340 Verarbeitbarkeit sorgt für glatte Schnitte mit minimaler Werkzeugkleidung.
• Oberflächenbehandlung:
• Malerei: Industrielle Epoxidfarbe wird auf Binnenstrukturen angewendet (Z.B., Baustrahlen) Rost vorbeugen - Lasten 10-15 Jahre mit Wartung.
• Galvanisieren: Heißtip-Galvanisierung (Zinkbeschichtung, 80-100 μm dick) wird für Meeres- oder Außenteile verwendet (Z.B., Kranbooms)- Korrosionsresistenz für 25+ Jahre.
• Schussstrahlung: Sprengt Stahl mit Stahlperlen zum Entfernen von Maßstäben und Rost - Verbindungen der Farbe/verzinkter Adhäsion und Oberflächenbeschaffung.

5. Qualitätskontrolle (Leistungssicherung)

• Ultraschalltests: Schecks auf interne Defekte (Z.B., Risse) in dicken Teilen (Z.B., Brückenträger)-kritisch für tragende Sicherheit.
• Röntgenuntersuchungen: Inspiziert Schweißnähte auf Mängel (Z.B., Porosität) In Meeres- oder Hochhäusern stimmen die Schweißnäher an die Stärke von K340 entsprechen.
• Zugprüfung: Überprüft die Zugfestigkeit (650-750 MPA) und Ertragsfestigkeit (500-600 MPA) K340 -Spezifikationen zu erfüllen.
• Mikrostrukturanalyse: Untersucht die Legierung unter einem Mikroskop, um die einheitliche Kornstruktur zu bestätigen - keine spröden Phasen (Z.B., Martensit) das könnte ein Versagen verursachen.
• Impact -Test: Führen Sie Charpy V -Notch -Tests bei -40 ° C durch, um dies zu überprüfen Aufprallzählung (80-100 J)-Wesentlich für Kaltklima- oder Meeresanwendungen.

4. Fallstudie: K340 -Stahlstahl in Offshore -Windkraftanlagen

Ein Unternehmen für erneuerbare Energien verwendete A36 -Stahl für Offshore -Stützstrukturen von Windkraftanlagen, wurde jedoch nach Korrosionsfehlern konfrontiert 5 Jahre (erfordern $200,000 jährliche Wartung). Sie wechselten mit Galvanisierung zu K340, mit den folgenden Ergebnissen:

• Korrosionsbeständigkeit: K340 -Träger zeigten danach keinen signifikanten Rost 8 Jahre (vs. 5-Jahres-Misserfolg von A36)- Reduzierung der Wartungskosten nach 80%.
• Strukturelle Integrität: K340s Ermüdungsstärke standwellen- und Windlasten standhalten, ohne Verformung (vs. A36s 10% Verformung nach 5 Jahre).
• Kosteneinsparungen: Das Unternehmen spart $1.2 Millionen vorbei 8 Jahre - Rechtfertigung von K340 15% höhere Voraussetzungen.

5. K340 Stahlstahl vs. Andere Materialien

Wie ist K340 im Vergleich zu Standardstählen und Hochleistungsalternativen im Vergleich? Lassen Sie es uns mit einem detaillierten Tisch aufschlüsseln:

Anwendungseignung

• Hochhauskonstruktion: K340 ist besser als A36 (dünnere Strahlen, niedrigeres Gewicht) und billiger als 4140 - ideal für 20+ Geschichtengebäude.
• Kaltklimabrücken: K340 übertrifft HSLA (Höhere Lowperatur-Zähigkeit) und vermeidet die hohen Kosten Titans - ist für den Wintergebrauch sicher.
• Meeresstrukturen: K340 (mit Galvanisierung) Balances Korrosionsbeständigkeit (in der Nähe von Titan) und Kosten (weitaus niedriger)- für Schiffsrumpfs.
• Schwere Ausrüstung: K340 ist A36 überlegen (höhere Stärke) und kostengünstiger als 4140-perfekt für Baggerarme.

Ansicht der Yigu -Technologie auf K340 Strupelstahl

Bei Yigu Technology, Wir sehen K340 als vielseitig, Hochwertiger Baustahl für anspruchsvolle Anwendungen. Es ist ausgeglichen Stärke, Zähigkeit, Und Korrosionsbeständigkeit Machen Sie es ideal für unsere Kunden im Bau, Marine, und schwere Ausrüstung. Wir empfehlen K340 oft für Kaltklimabrücken, Offshore -Windträger, und Hochhäuser-wo es A36 übertrifft (Bessere Haltbarkeit) und Hsla (Überlegene Niedrigtemperaturleistung) zu angemessenen Kosten. Während es im Voraus mehr kostet als Standardstahl, Die lange Lebensdauer und die geringe Wartung richten sich mit unserem Ziel von nachhaltigem Ziel überein, Kosteneffiziente Lösungen für eine kritische Infrastruktur.

FAQ

1. Ist K340 Stahlstahl für kalte Klimazonen geeignet?

Ja - K340 hat außergewöhnlich Aufprallzählung (80-100 J bei -40 ° C.), weit höher als A36 -Stahl. Es widersetzt sich, wenn er gefrierenden Temperaturen knackt, Es ist ideal für Kaltklimakonstruktionen (Z.B., Kanadische Brücken, Nordische Gebäude).

2. Kann K340 ohne Vorheizen geschweißt werden??

Ja - K340 hat Ausgezeichnete Schweißbarkeit Aufgrund seines geringen Kohlenstoffgehalts. Für Abschnitte ≤ 25 mm dick, Es ist kein Vorheizen erforderlich; Für dickere Abschnitte (>25 mm), Das Vorheizen auf 100-150 ° C wird empfohlen, um Schweißnaht zu vermeiden,. Verwenden Sie niedrige Alloy-Füllstoffmetalle (Z.B., E7018) für beste Ergebnisse.