Co je 30 Steel
Ocel 30 je kvalitní uhlíková konstrukční ocel definovaná v čínské normě GB/T 699 s nominálním obsahem uhlíku asi 0,30 %. Nachází se mezi nízko-uhlíkovou ocelí 20 a středně-uhlíkovou ocelí 35 a 45 a nabízí rovnováhu mezi pevností, houževnatostí a cenou, která vyhovuje široké škále strojních součástí. Trubky vyrobené z oceli 30 jsou dodávány bezešvé pro obrábění na hřídele, čepy, ozubená kola a další mechanické součásti a dobře reagují na tepelné zpracování, což umožňuje výrobci přizpůsobit konečné vlastnosti. V evropském systému jsou nejbližšími ekvivalenty třídy C30 a C30E podle EN 10083-2 a v americkém systému AISI 1030.
Chemické složení
Složení 30 oceli na GB/T 699 je:
| Živel | Obsah, % |
|---|---|
| Uhlík | 0.27 – 0.34 |
| Křemík | 0.17 – 0.37 |
| Mangan | 0.50 – 0.80 |
| Fosfor, max | 0.035 |
| Síra, max | 0.035 |
| Chrom, max | 0.25 |
| Nikl, max | 0.30 |
| Měď, max | 0.25 |
Vyšší obsah uhlíku ve srovnání s ocelí 20 poskytuje větší pevnost a tvrdost, zatímco kontrolované zbytky udržují ocel čistou a předvídatelnou.
Mechanické vlastnosti
V normalizovaném nebo -dodaném stavu ocel 30 typicky zaručuje mez kluzu alespoň 295 MPa, pevnost v tahu alespoň 490 MPa, minimální prodloužení 21 % a minimální zmenšení plochy o 50 %, s maximální tvrdostí kolem 179 HBW v žíhaném stavu. Po kalení a popouštění pevnost podstatně stoupá a přesné hodnoty závisí na velikosti profilu a popouštěcí teplotě. U nosných dílů-jsou požadované vlastnosti specifikovány a ověřeny tahovou zkouškou dodané šarže.
Tepelné zpracování
Ocel 30 reaguje na normalizaci, kalení a popouštění. Normalizace při asi 850 až 880 C zjemňuje zrno a je standardní úpravou dodávané trubky. Kalení kalením od cca 850 C s následným popouštěním v rozsahu 540 až 650 C poskytuje nejlepší kombinaci pevnosti a houževnatosti pro hřídele a strojní součásti. Na ložiskové plochy lze aplikovat povrchové kalení indukční nebo plamenovou metodou. Podmínka tepelného zpracování by měla být dohodnuta ve fázi objednávky, protože určuje dodané mechanické vlastnosti.
Obrábění a svařování
V normalizovaném nebo žíhaném stavu dobře obrábí 30 ocelí standardními nástroji, proto je oblíbený pro soustružené a vrtané součásti. Svařování je možné pomocí postupů z uhlíkové-oceli, ale střední obsah uhlíku znamená, že u tlustých profilů se doporučuje předehřát a u kritických spojů může být zapotřebí tepelné zpracování po-svaření. U svařovaných konstrukcí se často preferuje nižší-třída uhlíku, protože svařitelnost se zlepšuje, jak uhlík klesá.
Aplikace
30 ocelových trubek se používá pro hřídele, spojovací tyče, čepy, ozubená kola, šrouby a spojky ve strojních zařízeních; součásti podvozků a řízení ve vozidlech; hydraulické a pneumatické válce; a obecné přípravky, rámy a části strojů. Tento materiál je nákladově-efektivní alternativou k legovaným ocelím, kde jsou požadavky na výkon mírné, a je široce skladován jako bezešvé trubky pro obrábění. U tlakových-služeb je obvykle specifikována tlaková-ocel místo mechanické-oceli.
Často kladené otázky
Otázka: Co znamená 30 v oceli 30?
Číslo je nominální obsah uhlíku: ocel 30 obsahuje asi 0,27 až 0,34 % uhlíku na GB/T 699.
Otázka: Jaký je rozdíl mezi ocelí 30 a ocelí 20?
Ocel 30 má více uhlíku, takže je pevnější, tvrdší a odolnější-otěru, ale méně tažná a o něco hůře svařitelná. 20 ocel se používá tam, kde na tažnosti a svařitelnosti záleží více.
Otázka: Jaké jsou mechanické vlastnosti oceli 30?
Typická minima jsou 295 MPa výtěžnost, 490 MPa tažnost, 21% prodloužení a 50% zmenšení plochy v normalizovaných podmínkách.
Otázka: K čemu se používá ocel 30?
Hřídele, ozubená kola, čepy, ojnice, hydraulické válce a obecné součásti strojů, které vyžadují střední pevnost a odolnost proti opotřebení.
Otázka: Lze svařit ocel 30?
Ano, se standardními postupy a předehřevem u silných řezů. U kritických spojů může být nutné tepelné zpracování po-svaření.
Otázka: Jaké jsou ekvivalenty oceli 30?
Přibližně C30 a C30E podle EN 10083-2 a AISI 1030 v americkém systému. Ekvivalence by měla být potvrzena podle tabulek vlastností.
