EN24 Structural Steel: Propriétés, Usages, et des idées expertes

Si vous travaillez sur des projets à stress élevé, comme les machines lourdes ou les transmissions automobiles -EN24 Structural Steel est un nom que vous devez savoir. Cet acier en alliage se distingue par sa résistance et sa ténacité exceptionnelles, Mais comment cela fonctionne-t-il dans les scénarios du monde réel? Ce guide décompose tout, de sa maquillage chimique à son coût, Vous pouvez donc décider si c'est bon pour votre prochain projet.

1. Propriétés du matériau de l'EN24 Structural Steel

Les performances de l'EN24 commencent par ses propriétés soigneusement équilibrées. Plongeons-nous dans les détails qui en font un choix de premier plan pour les applications à haute demande.

1.1 Composition chimique

Le composition chimique de En24 est ce qui lui donne sa force. Ci-dessous est une gamme standard (pour 10083-3):

1.2 Propriétés physiques

EN24 propriétés physiques le rendre adapté à des conditions extrêmes:

• Densité: 7.85 g / cm³ (Identique à la plupart des aciers structurels)
• Point de fusion: 1420 - 1460 ° C
• Conductivité thermique: 44 Avec(m · k) à 20 ° C (inférieur à l'acier au carbone, Alors ça chauffe lentement)
• Capacité thermique spécifique: 465 J /(kg · k)
• Coefficient de dilatation thermique: 13.0 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C, Écurie pour les pièces de précision)

1.3 Propriétés mécaniques

Ce sont les traits qui comptent le plus pour les applications à forte stress:

• Résistance à la traction: 800 – 1000 MPA (Après trempage et tempérament)
• Limite d'élasticité: ≥ 600 MPA
• Élongation: ≥ 12% (suffisamment de flexibilité pour se former sans se casser)
• Dureté: 240 – 300 HB (Échelle de Brinell, peut être augmenté avec le traitement thermique)
• Résistance à l'impact: ≥ 50 J à -40 ° C (Excellent pour les environnements froids)
• Résistance à la fatigue: ~ 400 MPa (Gire les charges répétées, comme les arbres de moteur)
• Effets de durcissement et de tempérament: Éteinte (refroidissement rapide) suivi de la température (chauffage à 500 - 600 ° C) augmente la force tout en gardant la ténacité - critique pour les engrenages et les essieux.

1.4 Autres propriétés

• Résistance à la corrosion: Modéré (a besoin de revêtements comme un placage chromé ou un huilement pour une utilisation en plein air)
• Soudabilité: Équitable (nécessite un préchauffage pour 200 – 300°C to prevent cracks; Un traitement thermique après le soudage est recommandé)
• Machinabilité: Bien (Meilleur lorsqu'il est recuit pour réduire la dureté)
• Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (Fonctionne avec des outils d'inspection magnétique)
• Ductilité: Modéré (peut être plié mais pas aussi facilement que l'acier à faible teneur en carbone)
• Dureté: Haut (résiste à la rupture sous des impacts soudains, comme une voiture frappant un nid-de-poule)

2. Applications de l'EN24 Structural Steel

La force et la ténacité de l'EN24 le rendent idéal pour des pièces qui font face à des charges ou des chocs lourds. Voici ses utilisations les plus courantes:

• Génie mécanique:
• Engrenages: Utilisé dans les boîtes de vitesses industrielles (Par exemple, pour les systèmes de convoyeur) En raison de sa résistance à l'usure. Un fabricant allemand utilise EN24 pour ses boîtes de vitesses de 10 tonnes, qui dure 50% plus long que ceux fabriqués avec de l'acier au carbone.
• Arbres: Powers Pompes et Turbines - La résistance à la fatigue de l'EN24 empêche la fissuration de la rotation constante.
• Essieux: Prend en charge les machines lourdes (Par exemple, chariots élévateurs) Merci à sa limite à haut rendement.
• Industrie automobile:
• Composants de transmission: Ensembles d'engins et arbres d'entraînement dans les camions et les VUS. Un États-Unis. La marque de camion utilise EN24 pour ses arbres de transmission, quelle manipulation 300+ puissance sans échouer.
• Pièces de suspension: Supports d'amortisseur - La résistance à l'impact de l'EN24 résiste aux routes accidentées.
• Machines industrielles:
• Roulements: Utilisé dans les grands moteurs électriques (Par exemple, pour les usines) À cause de sa dureté.
• Rouleaux: Pour les aciéries - l'EN24 résiste à l'usure des draps métalliques chauds.
• Construction:
• Composants structurels: Poutres lourdes dans les bâtiments industriels (Par exemple, entrepôts avec des grues aériennes).
• Poutres et colonnes: Dans les ponts qui portent des camions lourds - les supports de résistance de la traction de l'EN24 10+ charges de tonne.
• Construction navale:
• Composants de la coque: Pour les petits cargos - la ténacité de l'EN24 résiste aux vagues et aux collisions.
• Industrie ferroviaire:
• Roues: Pour les trains de marchandises - la résistance à l'usure de l'EN24 réduit les coûts d'entretien.
• Essieux: Soutient les voitures de train (Par exemple, transporteurs de charbon) Merci à sa force élevée.

3. Techniques de fabrication pour l'EN24 Structural Steel

Transformer EN24 en pièces utilisables nécessite des processus précis. Voici comment c'est fait:

3.1 Procédés de roulement

• Roulement chaud: La méthode principale. L'acier est chauffé à 1150 - 1250 ° C et pressé dans des formes (barres, assiettes, sorts). EN24 à chaud a une surface rugueuse mais à haute résistance.
• Roulement froid: Rarement utilisé pour EN24 (Puisqu'il est souvent traité à la chaleur plus tard), mais fait pour des feuilles minces qui ont besoin d'une finition lisse.

3.2 Traitement thermique

Le traitement thermique est essentiel pour les performances de l'EN24:

• Recuit: Chauffé à 820 - 850 ° C, détenu, Puis refroidi lentement. Réduit la dureté pour une usinage plus facile.
• Normalisation: Chauffé à 850 - 900 ° C, refroidi dans l'air. Améliore l'uniformité en grande partie.
• Trempage et tempérament: L'étape la plus importante. L'acier est chauffé à 830 - 860 ° C (éteint dans l'huile), puis trempé à 500 - 600 ° C. Cela crée un équilibre de force et de ténacité.

3.3 Méthodes de fabrication

• Coupe: Usages coupure de plasma (Pour les assiettes épaisses) ou coupure de combustible oxy (pour les bars). La teneur élevée en carbone de l'EN24 signifie une coupe plus lente que l'acier à faible teneur en carbone.
• Techniques de soudage: Soudage à l'arc (le plus commun) et soudage au laser (pour les pièces de précision). Le préchauffage est un must - le séparez-le, Et tu auras des fissures.
• Se plier et former: Fait lorsque l'acier est recuit (ramolli). EN24 peut être plié dans des formes simples (Par exemple, supports) mais pas des courbes complexes.

3.4 Contrôle de qualité

• Méthodes d'inspection:
• Tests ultrasoniques: Vérifie les défauts internes (Par exemple, trous) dans les pièces.
• Inspection des particules magnétiques: Trouve des fissures de surface (Par exemple, en vitesse).
• Normes de certification: Doit rencontrer OIN 683-3 (AFFAIRS ALLIAGS POUR DESSION ET TÉMÉRANT) et et 10204 (certification matérielle) Pour assurer la qualité.

4. Études de cas: EN24 en action

4.1 Génie mécanique: Un arbre d'éoliennes

Une entreprise danoise d'énergie éolienne a utilisé EN24 pour son 2.5 Arbres de turbine MW. Les arbres font face à une rotation constante (1500 RPM) et charges de vent. Après 5 années, Les tests n'ont montré aucun signe de fatigue - la résistance à la fatigue de l'EN24 a fait fonctionner les arbres. Sans EN24, L'entreprise aurait dû remplacer les arbres chaque 2 années.

4.2 Automobile: Une transmission de camions

Un fabricant de camions japonais est passé à EN24 pour ses ensembles d'équipements de transmission. Précédemment, Ils ont utilisé de l'acier au carbone, qui a échoué après 100,000 kilomètres. EN24 GRANDS DERNI 200,000+ kilomètres, Réduction des coûts d'entretien de 40%. La clé? La résistance à l'usure de l'EN24 et la ténacité.

5. Analyse comparative: EN24 VS. Autres matériaux

Comment EN24 s'accumule-t-il à d'autres options? Comparons:

5.1 contre. Autres types d'acier

5.2 contre. Matériaux non métalliques

• Béton: EN24 est 10x plus fort en tension et 3x plus léger. Mais le béton est moins cher pour les fondations. Par exemple, Un pont utilise du béton pour sa base et en24 pour ses poutres porteuses.
• Matériaux composites (Par exemple, fibre de carbone): Les composites sont plus légers mais 2x plus chers. EN24 est meilleur pour les pièces qui ont besoin d'une forte résistance à un coût inférieur (Par exemple, boîtes de vitesses).

5.3 contre. Autres matériaux métalliques

• Alliages en aluminium: L'aluminium est plus léger mais a une résistance à la traction plus faible (200 – 300 MPA). EN24 est meilleur pour les charges lourdes (Par exemple, essieux de camion).
• Acier inoxydable: L'acier inoxydable résiste à la corrosion mais coûte 3 fois plus. EN24 est un meilleur choix pour les pièces intérieures (Par exemple, boîtes de vitesses) ou des pièces qui peuvent être enduites.

5.4 Coût & Impact environnemental

• Analyse des coûts: Le coût du matériau de l'EN24 est supérieur à celle de l'acier au carbone, Mais sa durée de vie plus longue (50%+ dans de nombreux cas) le rend moins cher avec le temps. Coût de fabrication est également plus élevé (En raison de la préchauffage pour le soudage), Mais cela est compensé par moins de remplacements.
• Impact environnemental: EN24 est 100% recyclable (sauvegarde 75% énergie vs. Faire un nouvel acier). Sa production utilise plus d'énergie que l'acier au carbone mais moins que l'acier inoxydable.

6. Vue de la technologie Yigu sur l'EN24 Structural Steel

À la technologie Yigu, Nous recommandons EN24 pour les applications à forte stress où la durabilité est essentielle. C'est Excellente résistance à la traction et résistance à la fatigue le rendre parfait pour les pièces mécaniques comme les engrenages et les arbres. Nous assocons souvent EN24 à nos revêtements anti-wear pour prolonger sa durée de vie par 30%+. Tandis que le coût de fabrication d'EN24 est plus élevé, Sa fiabilité à long terme permet d'économiser de l'argent aux clients. Pour les projets qui ne peuvent pas se permettre une défaillance, comme les boîtes de vitesses industrielles ou les transmissions de camions - l'EN24 est le choix intelligent.

FAQ sur l'EN24 Structural Steel

1. Peut-il être soudé sans préchauffage?

Non - se rétracter à 200 - 300 ° C est requis. Le contenu à haute teneur en carbone et en alliage de l'EN24 le rend sujette à la fissuration si le froid est soudé. Traitement thermique post-soudé (Par exemple, recuit) est également recommandé pour réduire le stress.

2. EN24 est-il adapté à une utilisation en plein air?

Ça dépend. EN24 résistance à la corrosion est modéré - intact, Il rouillera dans des environnements humides ou salés. Pour une utilisation en plein air, Ajouter un revêtement (Par exemple, placage chromé ou peinture époxy) pour le protéger.

3. Comment EN24 se compare-t-il à EN19?

EN24 est plus fort (résistance à la traction: 800 – 1000 MPA VS. EN19 620 – 780 MPA) et a une meilleure résistance à l'impact. Mais EN19 est moins cher et plus facile à souder. Choisissez EN24 pour les pièces à stress élevé (Par exemple, arbres de turbine) et en19 pour des charges plus légères (Par exemple, petites faisceaux).