Die Auswirkungen von Kohlenstoff und Silizium in den chemischen Elementen nahtloser Stahlrohre auf die Eigenschaften von Stahl sind wie folgt:
1. Kohlenstoff (C): Kohlenstoff ist nach Eisen das Hauptelement im Stahl, der für nahtlose Stahlrohre verwendet wird. Mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt nimmt die Festigkeit des Stahls zu, während die Plastizität und Zähigkeit, insbesondere die Kälteschlagzähigkeit, abnehmen, während die Schweißbarkeit, die Korrosionsbeständigkeit und die Kaltbiegeleistung deutlich reduziert werden. Daher sollte der Kohlenstoffgehalt von Stahl bei nahtlosen Stahlrohrkonstruktionen im Allgemeinen 0,22 % nicht überschreiten und bei geschweißten Konstruktionen weniger als 0,2 % betragen. Ein hoher Kohlenstoffgehalt verringert auch die atmosphärische Korrosionsbeständigkeit von Stahl, und kohlenstoffreicher Stahl in Freilandviehhaltungen rostet leicht; Darüber hinaus kann Kohlenstoff die Kältesprödigkeit und Alterungsempfindlichkeit von Stahl erhöhen.
2. Silizium (Si): Silizium wird dem Rohmaterial nahtloser Stahlrohre als Reduktionsmittel und starkes Desoxidationsmittel während des Stahlherstellungsprozesses zugesetzt, sodass beruhigter Stahl 0,15–0,30 % Silizium enthält. Wenn der Siliziumgehalt im Stahl 0,50–0,60 % übersteigt, wird Silizium zum Legierungselement. Eine angemessene Menge Silizium kann die Festigkeit von Stahl verbessern, ohne nennenswerte negative Auswirkungen auf die Plastizität, Zähigkeit, Kaltbiegeleistung und Schweißbarkeit. Silizium kann die Elastizitätsgrenze, Streckgrenze und Zugfestigkeit von Stahl erheblich erhöhen und wird daher häufig bei der Herstellung von Federstahl verwendet.
Die Zugabe von 1,0–1,2 % Silizium zu vergütetem Baustahl kann die Festigkeit um 15–20 % erhöhen. Silizium wird mit Molybdän, Wolfram, Chrom usw. kombiniert, um die Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit zu verbessern, und kann zur Herstellung von hitzebeständigem Stahl verwendet werden. Kohlenstoffarmer Stahl mit 1–4 % Silizium weist eine extrem hohe magnetische Permeabilität auf und wird in der Elektroindustrie zur Herstellung von Siliziumstahlblechen verwendet. Wenn der Siliziumgehalt zu hoch ist, werden die Plastizität, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit des Stahls verringert.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. Mai 2024