Η πλάκα από ανθρακούχο χάλυβα χρησιμοποιείται σε κατασκευές, μηχανήματα, μεταφορές, ενεργειακό εξοπλισμό και γενική κατασκευή μετάλλων. Η απόδοσή του εξαρτάται από παράγοντες όπως η χημική σύνθεση, η ποιότητα του χάλυβα, το πάχος, η θερμική επεξεργασία και η κατάσταση κατασκευής. Ως αποτέλεσμα, η επιλογή υλικού πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις πραγματικές απαιτήσεις συντήρησης και κατασκευής και όχι μόνο το πάχος ή τις διαστάσεις.
Διαφορετικές ποιότητες παρέχουν διαφορετικούς συνδυασμούς αντοχής, σκληρότητας, συγκολλησιμότητας, μορφοποίησης και σκληρότητας. Αυτές οι διαφορές είναι σημαντικές κατά την επιλογή υλικού για δομικά εξαρτήματα, μηχανήματα, εξοπλισμό υπό πίεση και άλλα κατασκευασμένα προϊόντα.
Πλάκα από ανθρακούχο χάλυβαείναι ένα επίπεδο προϊόν χάλυβα στο οποίο ο άνθρακας είναι το κύριο στοιχείο κράματος, με το μαγγάνιο και άλλα στοιχεία να υπάρχουν εντός καθορισμένων ορίων. Η σύνθεση και ο βαθμός επηρεάζουν ιδιότητες όπως η αντοχή σε εφελκυσμό, η σκληρότητα, η ολκιμότητα και η συγκολλησιμότητα.
Το υλικό παράγεται συνήθως με θερμή έλαση και παρέχεται σε διαφορετικά πάχη, πλάτη, μήκη και ποιότητες. Ανάλογα με την εφαρμογή, μπορεί να κοπεί, να διαμορφωθεί, να συγκολληθεί, να κατεργαστεί ή να υποστεί περαιτέρω επεξεργασία κατά την κατασκευή.
Οι ανθρακούχες χάλυβες συχνά ομαδοποιούνται με βάση την περιεκτικότητα σε άνθρακα, αν και οι τεχνικές προδιαγραφές βασίζονται συνήθως σε μια συγκεκριμένη κατηγορία και πρότυπο. Τα υλικά χαμηλής, μεσαίας και υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά και επομένως χρησιμοποιούνται για διαφορετικούς σκοπούς.
Ο χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα περιέχει σχετικά μικρή ποσότητα άνθρακα και είναι γενικά πιο εύκολο να συγκολληθεί και να σχηματιστεί από ό,τι οι ποιότητες υψηλότερης περιεκτικότητας σε άνθρακα. Χρησιμοποιείται συνήθως για δομική κατασκευή, κουφώματα, βραχίονες, γενικά μηχανήματα και άλλα εξαρτήματα που απαιτούν μέτρια αντοχή και απλή επεξεργασία.
Ο χάλυβας μεσαίου άνθρακα παρέχει υψηλότερο επίπεδο αντοχής και σκληρότητας από τους τύπους χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εξαρτήματα μηχανημάτων, άξονες, δομικά μέρη και άλλες εφαρμογές όπου η μηχανική απόδοση είναι πιο σημαντική από τη μέγιστη μορφοποίηση.
Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα μπορεί να αυξήσει τη σκληρότητα και την αντοχή, ενώ μειώνει την ολκιμότητα και τη συγκολλησιμότητα. Αυτά τα υλικά είναι επομένως πιο κατάλληλα για εφαρμογές που απαιτούν αυξημένη σκληρότητα ή αντοχή στη φθορά, ανάλογα με τις απαιτήσεις της συγκεκριμένης ποιότητας.
Οι ιδιότητες μιας χαλύβδινης πλάκας καθορίζονται από την ποιότητα, τη χημική σύνθεση, το πάχος, τη θερμική επεξεργασία και την κατάσταση παραγωγής της. Τα ακόλουθα χαρακτηριστικά εξετάζονται συνήθως κατά την επιλογή υλικού.
Ο κατάλληλος βαθμός εξαρτάται από το περιβάλλον εξυπηρέτησης, τις συνθήκες φόρτωσης, τη διαδικασία κατασκευής και το ισχύον πρότυπο. Οι κοινές εφαρμογές περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.
Οι χαλύβδινες πλάκες χρησιμοποιούνται για πλάκες βάσης, πλαίσια στήριξης, πλατφόρμες, βραχίονες, δομικά μέλη και κατασκευασμένες χαλύβδινες κατασκευές. Η επιλογή υλικού λαμβάνει γενικά υπόψη την αντοχή, το πάχος, τη συγκολλησιμότητα και τις σχετικές δομικές προδιαγραφές.
Στην κατασκευή μηχανημάτων, αυτά τα υλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πλαίσια εξοπλισμού, κουβάδες, βραχίονες, δομικά συγκροτήματα και άλλα κατασκευασμένα μέρη. Όπου η τριβή ή η επαναλαμβανόμενη φόρτιση αποτελεί μείζον πρόβλημα, μπορεί να προσδιορίζονται ποιότητες υψηλότερης αντοχής ή ανθεκτικότητας στη φθορά.
Επιλεγμένες ποιότητες χρησιμοποιούνται σε λέβητες, δοχεία πίεσης, δεξαμενές και σχετικό εξοπλισμό. Τέτοιες εφαρμογές ενδέχεται να απαιτούν συγκεκριμένες μηχανικές ιδιότητες, δοκιμές κρούσης, θερμική επεξεργασία, ελέγχους πάχους και διαδικασίες επιθεώρησης που ορίζονται από το ισχύον πρότυπο.
Η χαλύβδινη πλάκα χρησιμοποιείται επίσης σε ρυμουλκούμενα, σιδηροδρομικό εξοπλισμό, κατασκευές πλοίων και άλλα εξαρτήματα που σχετίζονται με τη μεταφορά. Το απαιτούμενο υλικό εξαρτάται από τα δομικά φορτία, τις συνθήκες λειτουργίας, τις διαδικασίες συγκόλλησης και τις ισχύουσες βιομηχανικές προδιαγραφές.
Η επιλογή υλικού θα πρέπει να ξεκινά με τις προβλεπόμενες συνθήκες σέρβις και τη διαδικασία κατασκευής. Η ικανοποίηση ενός απαιτούμενου πάχους δεν σημαίνει απαραίτητα ότι είναι κατάλληλη μια συγκεκριμένη κατηγορία. Θα πρέπει επίσης να επανεξεταστούν οι μηχανικές ιδιότητες, τα χαρακτηριστικά συγκόλλησης, οι συνθήκες θερμοκρασίας και τα ισχύοντα πρότυπα.
Τα βασικά ζητήματα περιλαμβάνουν την ποιότητα, το πάχος, τις διαστάσεις, την αντοχή διαρροής, την αντοχή σε εφελκυσμό, τις απαιτήσεις κρούσης, τη μέθοδο συγκόλλησης, τις απαιτήσεις διαμόρφωσης, τη θερμοκρασία λειτουργίας και τις ισχύουσες προδιαγραφές ASTM, EN, JIS ή άλλες προδιαγραφές.
Για συγκολλημένες κατασκευές, μπορεί επίσης να χρειαστεί να ληφθεί υπόψη το ισοδύναμο άνθρακα, ιδιαίτερα όταν εργάζεστε με υψηλής αντοχής ή υψηλότερες ποιότητες άνθρακα. Ο εξοπλισμός υπό πίεση και άλλες ελεγχόμενες εφαρμογές ενδέχεται να έχουν πρόσθετες απαιτήσεις υλικού, δοκιμών και επιθεώρησης.
Οι χαλύβδινες πλάκες κατασκευάζονται σύμφωνα με διαφορετικά εθνικά και διεθνή πρότυπα. Αυτές οι προδιαγραφές μπορούν να ορίσουν τη χημική σύνθεση, τις μηχανικές ιδιότητες, τις ανοχές διαστάσεων, τις μεθόδους δοκιμής και τις συνθήκες παράδοσης.
For example, ASTM A36 is commonly associated with general structural applications, while ASTM A516 covers grades used for certain pressure vessel applications. Ένας παρόμοιος χαρακτηρισμός ποιότητας δεν σημαίνει απαραίτητα ότι δύο υλικά είναι εναλλάξιμα. Το πλήρες πρότυπο, η χημική σύνθεση, οι μηχανικές ιδιότητες και η κατάσταση παράδοσης θα πρέπει να επανεξεταστούν πριν γίνει αντικατάσταση.
Μια πλήρης προδιαγραφή θα πρέπει να παρέχει αρκετές πληροφορίες για το υλικό που πρόκειται να κατασκευαστεί, να επιθεωρηθεί και να χρησιμοποιηθεί σωστά. Οι τυπικές λεπτομέρειες περιλαμβάνουν:
Ο καθορισμός αυτών των απαιτήσεων πριν από την παραγωγή βοηθά στη διασφάλιση ότι το επιλεγμένο υλικό είναι σύμφωνο με το σχεδιασμό, τη διαδικασία κατασκευής, τις απαιτήσεις επιθεώρησης και τις προβλεπόμενες συνθήκες συντήρησης.