Plošča iz ogljikovega jekla se uporablja v gradbeništvu, strojih, transportu, energetski opremi in splošni proizvodnji kovin. Njegovo delovanje je odvisno od dejavnikov, kot so kemična sestava, razred jekla, debelina, toplotna obdelava in pogoji izdelave. Posledično je treba pri izbiri materiala upoštevati dejanske storitve in zahteve glede izdelave in ne le debelino ali dimenzije.
Različni razredi zagotavljajo različne kombinacije trdnosti, žilavosti, varljivosti, oblikovanja in trdote. Te razlike so pomembne pri izbiri materiala za strukturne komponente, stroje, tlačno opremo in druge izdelane izdelke.
Plošča iz ogljikovega jeklaje ploščat jekleni izdelek, v katerem je ogljik glavni legirni element, pri čemer so mangan in drugi elementi prisotni v določenih mejah. Sestava in kakovost vplivata na lastnosti, kot so natezna trdnost, trdota, duktilnost in varivost.
Material se običajno proizvaja z vročim valjanjem in se dobavlja v različnih debelinah, širinah, dolžinah in razredih. Odvisno od uporabe ga je mogoče rezati, oblikovati, variti, strojno obdelati ali nadalje obdelovati med izdelavo.
Ogljikova jekla so pogosto razvrščena glede na vsebnost ogljika, čeprav tehnične specifikacije običajno temeljijo na določenem razredu in standardu. Nizko-, srednje- in visokoogljični materiali imajo različne lastnosti in se zato uporabljajo za različne namene.
Jeklo z nizko vsebnostjo ogljika vsebuje razmeroma majhno količino ogljika in ga je na splošno lažje variti in oblikovati kot jeklo z višjim deležem ogljika. Običajno se uporablja za konstrukcijsko izdelavo, okvirje, nosilce, splošne stroje in druge komponente, ki zahtevajo zmerno trdnost in preprosto obdelavo.
Srednjeogljično jeklo zagotavlja višjo stopnjo trdnosti in trdote kot nizkoogljična jekla. Uporablja se lahko za komponente strojev, gredi, strukturne dele in druge aplikacije, kjer je mehanska zmogljivost pomembnejša od največje sposobnosti oblikovanja.
Višja vsebnost ogljika lahko poveča trdoto in moč, hkrati pa zmanjša duktilnost in varivost. Ti materiali so zato bolj primerni za aplikacije, ki zahtevajo povečano trdoto ali odpornost proti obrabi, ob upoštevanju zahtev posebnega razreda.
Lastnosti jeklene plošče so določene z njeno kakovostjo, kemično sestavo, debelino, toplotno obdelavo in proizvodnimi pogoji. Med izbiro materiala se običajno pregledajo naslednje značilnosti.
Ustrezen razred je odvisen od delovnega okolja, pogojev obremenitve, postopka izdelave in veljavnega standarda. Pogoste aplikacije vključujejo naslednje.
Jeklene plošče se uporabljajo za osnovne plošče, podporne okvirje, ploščadi, nosilce, strukturne elemente in izdelane jeklene konstrukcije. Pri izbiri materiala se na splošno upoštevajo trdnost, debelina, varivost in ustrezne strukturne specifikacije.
Pri proizvodnji strojev se ti materiali lahko uporabljajo za okvirje opreme, vedra, nosilce, strukturne sklope in druge izdelane dele. Kadar je obraba ali ponavljajoča se obremenitev pomembna, se lahko določijo stopnje z večjo trdnostjo ali odpornostjo proti obrabi.
Izbrani razredi se uporabljajo v kotlih, tlačnih posodah, rezervoarjih in povezani opremi. Takšne aplikacije lahko zahtevajo posebne mehanske lastnosti, preskus udarcev, toplotno obdelavo, nadzor debeline in inšpekcijske postopke, ki jih določa veljavni standard.
Jeklena plošča se uporablja tudi v prikolicah, železniški opremi, ladijski konstrukciji in drugih komponentah, povezanih s prevozom. Potreben material je odvisen od strukturnih obremenitev, pogojev delovanja, varilnih postopkov in veljavne industrijske specifikacije.
Izbira materiala se mora začeti s predvidenimi pogoji uporabe in postopkom izdelave. Izpolnjevanje zahtevane debeline ne pomeni nujno, da je določen razred primeren. Prav tako je treba pregledati mehanske lastnosti, varilne značilnosti, temperaturne pogoje in veljavne standarde.
Ključni premisleki vključujejo kakovost, debelino, mere, mejo tečenja, natezno trdnost, zahteve glede udarcev, metodo varjenja, zahteve za oblikovanje, delovno temperaturo in veljavne specifikacije ASTM, EN, JIS ali druge.
Pri varjenih konstrukcijah bo morda treba upoštevati tudi ogljikov ekvivalent, zlasti pri delu z višjo trdnostjo ali višjo vsebnostjo ogljika. Tlačna oprema in druge regulirane aplikacije lahko zahtevajo dodatne materiale, testiranje in preglede.
Jeklene plošče so izdelane v skladu z različnimi nacionalnimi in mednarodnimi standardi. Te specifikacije lahko definirajo kemično sestavo, mehanske lastnosti, dimenzijske tolerance, preskusne metode in pogoje dostave.
Na primer, ASTM A36 je običajno povezan s splošnimi strukturnimi aplikacijami, medtem ko ASTM A516 pokriva stopnje, ki se uporabljajo za nekatere aplikacije tlačnih posod. Podobna oznaka stopnje ne pomeni nujno, da sta dva materiala zamenljiva. Pred zamenjavo je treba pregledati celoten standard, kemično sestavo, mehanske lastnosti in stanje dobave.
Popolna specifikacija mora zagotoviti dovolj informacij za pravilno proizvodnjo, pregled in uporabo materiala. Tipične podrobnosti vključujejo:
Opredelitev teh zahtev pred proizvodnjo pomaga zagotoviti, da je izbrani material skladen z zasnovo, postopkom izdelave, zahtevami za inšpekcijo in predvidenimi pogoji uporabe.