Süsinikterasest plaate kui olulist terasematerjali tüüpi kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu ehitus, masinate tootmine, autotööstus ja laevaehitus. Erinevat tüüpi süsinikterasest plaatidel on aga olulisi erinevusi keemilises koostises, mehaanilistes omadustes, töötlemistehnoloogias ja rakendustes. Nende erinevuste mõistmine on süsinikterasest plaatide õigeks valikuks ja kasutamiseks ülioluline.
Erinevused süsinikusisalduse järgi
Süsinikterasest plaatide üks peamisi erinevusi on nende süsinikusisaldus. Need liigitatakse üldiselt kolme kategooriasse: madala süsinikusisaldusega teras, keskmise süsinikusisaldusega teras ja kõrge süsinikusisaldusega teras:
• Madala süsinikusisaldusega teras (süsinikusisaldus kuni 0,25%): suurepärase keevitatavuse, plastilisuse ja vormitavuse tõttu sobib see stantsimisdetailide, keevitatud konstruktsiooniosade ja külmvormitud sektsioonide valmistamiseks. Madalama tugevuse tõttu kasutatakse seda üldiselt rakendustes, kus tugevusnõuded on vähem nõudlikud.
•Keskmine süsinikteras (süsinikusisaldus 0,25%-0,60%): Suurema tugevuse ja kõvadusega, kuid kehvema keevitatavusega. Selle mehaaniliste omaduste parandamiseks on tavaliselt vaja kuumtöötlust (nagu normaliseerimine või karastamine). Seda kasutatakse tavaliselt mehaaniliste osade, näiteks võllide, hammasrataste ja poltide valmistamisel.
•Kõrge süsinikusisaldusega teras (süsinikusisaldus > 0,60%): sellel on äärmiselt kõrge kõvadus ja kulumiskindlus, kuid sellel on nõrk sitkus ja seda on raske keevitada. Seda kasutatakse peamiselt vedrude, lõiketööriistade ja suure-kõvadusega komponentide valmistamisel.
Klassifikatsioon terasplaadi paksuse järgi
Süsinikterasest plaate saab ka paksuse järgi liigitada õhukesteks, keskmisteks ja paksudeks plaatideks. Erinevate insenerivajaduste jaoks sobivad erineva paksusega terasplaadid:
• Õhukesed plaadid (paksus 4 mm või vähem): kasutatakse peamiselt konstruktsioonide, näiteks autokerede ja elektrikarpide stantsimiseks, painutamiseks ja keevitamiseks.
•Keskmised plaadid (paksus 4-20 mm): kasutatakse laialdaselt ehituskonstruktsioonides, sildades, surveanumates ja muudes rakendustes, mis nõuavad suurepäraseid üldisi mehaanilisi omadusi.
• Paksud plaadid (paksus > 20 mm): sobivad suurt-koormust kandvatele konstruktsioonidele, nagu rasked masinad, laevatekid ja kõrghooned, mis nõuavad tavaliselt suuremat tugevust ja sitkust.
Pinnatöötluse ja kvaliteediklassi erinevused
Süsinikterasest plaadi pinnatöötlus ja kvaliteediklass mõjutavad ka selle kasutamist:
• Kuum{0}}valtsitud terasplaat: tavaliselt on selle pinnal skaala, mis pakub suuremat tugevust, kuid väiksemat täpsust, mistõttu sobib see vähem nõudliku pinnaviimistlusega konstruktsiooniosade jaoks.
•Külmvaltsitud-terasest plaat: sile pind ja suur mõõtmete täpsus, mistõttu sobib see esteetilisust ja mõõtmeid nõudvate rakenduste jaoks, nagu autopaneelid ja seadmete korpused.
•Tsingitud terasplaat: tsingitud suurepärase korrosioonikindluse tagamiseks, seda kasutatakse tavaliselt hoonete katustes, ventilatsioonikanalites ja väliskonstruktsioonides.
•Kvaliteediklass (nagu Q235, Q345): erinevate kvaliteediklasside süsinikterasest plaadid erinevad tugevuse ja löögikindluse poolest. Näiteks Q235 sobib üldistele konstruktsioonidele, samas kui Q345 (madala-legeeritud kõrgtugev-teras) kasutatakse rakendustes, mis nõuavad suuremat tugevust.
Erinevused rakendustes
Erinevat tüüpi süsinikterasest plaadid sobivad nende erinevate omaduste tõttu erinevatesse tööstusharudesse:
•Ehitustööstus: teraskonstruktsioonide, sildade ja põrandatugede jaoks kasutatakse tavaliselt keskmisi ja pakse plaate, nagu Q235 ja Q345. •
Mehaaniline tootmine: keskmise -süsinik- ja kõrge-süsiniksisaldusega terast kasutatakse hammasratastes, laagrites ja tööriistades.
•Autotööstus: kerepaneelides kasutatakse külmvaltsitud{0} ja tsingitud teraslehti, et parandada korrosioonikindlust ja välimust.
•Laevaehitus: merevee korrosiooni- ja löögikindluse tagamiseks kasutatakse laevakonstruktsioonides pakse plaate ja ülitugevat{0}}terast.
Järeldus
Süsinikterasest plaadid erinevad peamiselt süsinikusisalduse, paksuse, pinnatöötluse ja kvaliteediklassi poolest, mis mõjutavad otseselt nende mehaanilisi omadusi ja rakendusi. Praktilistes rakendustes tuleks sobiv süsinikterasest plaadi tüüp valida konkreetsete nõuete alusel, et tagada konstruktsiooni ohutus ja kuluefektiivsus. Süsinikterasest plaatide erinevate omaduste mõistmine võib aidata optimeerida materjali valikut ning parandada projekti kvaliteeti ja kasutusiga.
