Účinky nízkej teploty na uhlíkovú oceľ

Uhlíková oceľ môže byť jedným z najpevnejších materiálov na stavbu a vystužovanie. Stále je však citlivý na účinky nízkych teplôt. V niektorých prípadoch môže výrobná úprava ocele zvýšiť jej pevnosť a sťažiť ju. Ale v určitom okamihu môže dokonca aj kalená oceľ krehnúť, keď sa dostatočne ochladí.

Kaliace účinky
Výroba ocele nie je taká jednoduchá ako zahrievanie železnej rudy a jej tavenie. Toto len vytvára jednoduchý hrncový kov. Dobrá uhlíková oceľ prechádza procesom tavenia, tvarovania a rýchleho chladenia. Tento akt okamžitého ochladenia pretvára molekulárnu štruktúru uhlíkovej ocele a spôsobuje jej vytváranie silnejších väzieb. Výsledkom je pevnejšia, tvrdšia oceľ, ktorá sa rýchlo neopotrebováva a lepšie zvláda tlakové napätie. Oceľ, ktorá sa vyrába kalením za studena, môže mať tvrdosť štyrikrát väčšiu ako normálna roztavená a tvarovaná oceľ.

Výkon v
chlade Vystavenie nízkym teplotám prostredia, napríklad vonkajšiemu chladu, nespôsobí náhlu zmenu povahy uhlíkovej ocele. Vďaka uhlíkovému prvku môže oceľ v skutočnosti odolávať chladu lepšie ako iné materiály. Avšak v určitom bode pod bodom mrazu môže kov úplne zamrznúť. Kedy tento bod nastane, závisí od toho, koľko uhlíka je v oceli. Z praktických dôvodov oceľ za normálnych poveternostných podmienok nezamrzne.

Krehký efekt v
chlade Uhlíková oceľ však pri vystavení chladu stráca svoju pružnosť. Tento stav, aj keď oceľ zostáva tvrdá, spôsobuje jej krehkosť a náchylnosť na praskanie. Posádky lodí US Liberty tento problém ťažko našli, pretože trupy prepäté nákladom sa začali počas druhej svetovej vojny rozpadať vo švíkoch. Rovnako tak urobil nešťastný Titanic. Vo výsledku je potrebné uhlíkovú oceľ zmiešať s inými kovmi, aby si zachovala pružnosť pri nižších teplotách. Nezmiešaná oceľ dosiahne krehký bod pri menej ako -30 stupňoch Celzia. Mnoho oblastí na Zemi dosahuje nižšie teploty.

Konštrukčná oceľ za studena
Keď je oceľ studená, má tendenciu k tvorbe kondenzácie. To môže predstavovať značný problém pre staviteľov používajúcich oceľ na rámovanie, kde môže byť kov blízko alebo vystavený pôsobeniu prvkov. Výsledný prenos teploty môže spôsobiť kondenzáciu vody, ktorá potom môže prenikať do budovy, čo môže časom viesť k suchej hnilobe alebo poškodeniu vodou.


Čas zverejnenia: 14. júna 2017
WhatsApp Online Chat!