PL21979B1 - Stal wysokowartosciowa na nity. - Google Patents

Description

KI. m d, 320. koc '^/t^ Wynalazek dotyczy stali na nity o wielkiej wytrzymalosci i sile sciskania.Mocno obciazane budowle, np. mosty, ze stali o wytrzymalosci na rozerwanie, wyzszej niz 50 kg/mm2, wymagaja do la¬ czenia czesci skladowych nitów z wytrzy¬ maloscia na scinanie, dostosowana do sta¬ lowych czesci laczonych, o ile wytrzyma¬ losc stali ma byc wykorzystana calkowicie i jednoczesnie ekonomicznie. Ten cel moz¬ na wedlug dotychczasowych doswiadczen osiagnac, lecz tylko pomijajac inne niedo¬ godnosci, przez zastosowanie stali na nity, która posiada sklad podobny do skladu stali budowlanej, lecz wytrzymalosc mniej¬ sza mniej wiecej o 10%.Badania wykazaly, ze gatunki stali o takich wlasnosciach powoduja podczas przebiegu nitowania powstawanie stosun¬ kowo malej sily sciskania. Stosujac na nity stal niklowa lub manganowa, otrzy¬ muje sie zlacza nitowane, wskutek malej sily sciskania tych stali, o bardzo malej odpornosci przeciw poslizgowi, wskutek czego powstaje niebezpieczenstwo, ze zla¬ cza moga sie szybko obluznic, zwlaszcza przy zmiennych natezeniach. Stosujac na¬ tomiast gatunki czystej stali na nity o wy¬ trzymalosci na rozerwanie, wynoszacej 34 lub 42 kg/mm2, otrzymuje sie wprawdzie sile sciskania dostatecznie wielka, lecz w nitach ze stali pierwszej wytrzymalosc na scinanie jest mniejsza niz laczonych cze¬ sci, w nitach ze stali drugiej natomiast, przy nie zawsze zadowalajacej wytrzyma¬ losci na scinanie, wydluzalnosc jest mniej¬ sza, niz w nitach ze stali mieszanych.Wedlug wynalazku daje sie polaczycrózne sprzeczne ze soba wymagania, jakie stawia sie wysokowartosciowej stali nito¬ wej do laczenia czesci mocno obciazanych budowli, przez dodanie malej zawartosci wegla i manganu i takich skladników sto¬ pu, które nie zmniejszaja lub tylko nie¬ znacznie zmniejszaja stosunek y/a przy nieznacznej histerezie przemiany, a jedno¬ czesnie powiekszaja granice ciagliwosci po uplywie nagrzewania miedzy 450 — 650°C.Takie skladniki stopu sa to np. krzem, mo¬ libden, miedz, wanad, przyczem mozna do¬ dawac kazdy skladnik zosobna, kilka ich razem lub wszystkie naraz.Wysokolezacy punkt przemiany powo¬ duje, ze na przebieg kurczenia nitu po u- konczeniu nitowania nie wplywa przemia¬ na. Mala histereza przemiany zapobiega podczas przyspieszonego ochladzania sie sklepanego nitu przez otaczajace go masy stalowe powstawaniu struktury utwardza¬ jacej, która powoduje, jak wiadomo, po¬ wiekszenie objetosci i niedostateczna wy- dluzalnosc, zmniejszajac sile sciskania i * wydluzalnosc sklepanego nitu. Wysoka granica ciagliwosci przy nagrzewaniu, jaka Sklad C Si Mn 0,09 0,58 0,43 Reszte stanowi zelazo ze zwyklemi za¬ nieczyszczeniami.Piec blach o grubosci kazda 25 mm zni- towano zapomoca nitów z tej stali przy uzyciu mlotka powietrznego przy 6.5 at cisnienia powietrza sprezonego w ciagu mniej wiecej 1,8 sekund. Sile sciskania skle- panych nitów okreslono wedlug C. Bacha; wyniosla ona miedzy 33 — 40 kg/mm2, srednia — 37 kg/mm2. wytrzyma- granica roz- losc na roze. wydluzal- ciagania rwanie nosc kg/mm2 kg/mm* % 42 56 28 osiaga sie w stali nitowej wedlug niniej¬ szego wynalazku, umozliwia otrzymanie wysokiej sily sciskania zarówno w wyso¬ kich temperaturach, jak równiez po ochlo¬ dzeniu sie nitu. Wedlug wynalazku otrzy¬ muje sie wiec .przez odpowiedni dobór skladników stal na nity, która posiada nie- tylko te same wartosci dla granicy rozcia¬ gania, wytrzymalosci na rozerwanie i cia¬ gliwosci, jak stal laczonych czesci, lecz równiez wielka sile sciskania* znaczna wy¬ trzymalosc na scinanie i odpowiednia wy¬ dluzalnosc.Na podstawie doswiadczen nalezy sto¬ sowac wspomniane skladniki stopu w ilo¬ sciach: pojedynczo od 0,1 — \% kazdy, kilka razem lub wspólnie okolo 2%, nato¬ miast C i Mn winny byc zawarte, jak wspomniano, w ilosci nieznacznej.Dla ujawnienia najwazniejszych wla¬ sciwosci nitów, wykonanych z lanej stali wedlug wynalazku, podano ponizej sklad i wlasnosci wytrzymalosciowe oraz sile sciskania nitów o grubosci 25 mm po skle- paniu.Cu Mo 0,38 0,15%.Wytrzymalosc zaklepanych nitów ba¬ dano na rozrywanie przy srednicy 10 mm i dlugosci pomiarowej 50 mm, wytrzyma¬ losci na scinanie badano na podwójnie wcinanych powierzchniach, ciagliwosc na kawalkach o wymiarach 10 X 10 X 60 mm z 3 mm glebokiem wyzlobieniem o sredni¬ cy 2 mm. Srednie wyniki sa nastepuja¬ ce; wylrzyma- zwezenie l^sc na zweialnosc scinanie % kg/mm2 kg/mm9 65 44 22 — 2 —Wyniki badania wlasnosci wskazuja, iz nity posiadaja wielka granice rozciagania i znaczna wytrzymalosc na scinanie, sred¬ nia wytrzymalosc na rozerwanie przy jed¬ noczesnie wielkiej wydluzalnosci i ciagli- wosci. Srednia sila sciskania 37 kg/mm2 le- Wysoka sila sciskania nitów wywiera, oczywiscie, wplyw takze na odpornosc przeciw poslizgowi zlacz nitowanych. Przy dokladnych badaniach na dwuszeregowych zlaczach nitowanych ze stali wedlug wy¬ nalazku o wytrzymalosci na rozerwanie 55 kg/mm2 stwierdzono odpornosc przeciw poslizgowi 14 — 16 kg/mm2, a przy uzy¬ ciu nitów z niemieszanej stali weglowej z ^ 0,08 %C, takaz opornosc wynosila 7 — 8 kg/mm2.Dlugotrwale doswiadczenia ze zlaczami nitowanemi, wykonanemi przy uzyciu ni¬ tów ze stali wedlug wynalazku, daly przy wzrastajacem natezeniu trwalem o 25% wieksza wytrzymalosc od pierwotnej, niz zlacza nitowane w tych samych warun¬ kach przy uzyciu nitów ze zwyklej stali weglowej. Gdy zastosowano zamiast miek¬ kich nitów ze stali weglowej twarde nity, np. z 3%-ej stali niklowej, to sila sciskania i pierwotna wytrzymalosc byly znacznie mniejsze niz nitów ze stali wedlug wyna¬ lazku.Poza tern nity ze stali wedlug wynalaz¬ ku posiadaja mala wrazliwosc na przegrza¬ nie i daja stosunkowo malo zendry. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Stal na nity, znamienna tern, ze po¬ zy blisko granicy rozciagania i okolo 40 — 50% wyzej, niz w nitach ze stali o wytrzy¬ malosci 34 kg/mm2, które byly wykonane w tych samych warunkach. Inne równiez dobre gatunki stali nitowej wedlug wyna¬ lazku maja nastepujacy sklad: siada nastepujace skladniki: wegla ponizej 0,13%, manganu ponizej 0,5%, krzemu w ilosci od 0,1 do 1,0%, miedzi do 1%, po¬ zostala reszte tworzy w zasadzie ze¬ lazo.
2. 2. Odmiana stali wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze oprócz lub zamiast mie¬ dzi zawiera molibden w ilosci do 1%.
3. 3. Odmiana stali wedlug zastrz. 1 i 2, znamienna tern, ze oprócz lub zamiast mie¬ dzi zawiera wanad w ilosci do 1%, przy- czem suma miedzi i wanadu wzglednie molibdenu wynosi do 2%.
4. 4. Odmiana stali wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze posiada nastepujace skladniki: wegla 0,08 — 0,13%, krzemu 0,1 — 1,0%, manganu 0,35 — 0,45%, mie¬ dzi 0,25 — 0,40%, pozostala reszte tworzy w zasadzie zelazo.
5. 5. Odmiana stali wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze posiada nastepujace skladniki: 0,08 — 0,13% wegla, 0,01—0,1 % krzemu, 0,35 — 0,45 % manganu, 0,25 — 0,40% miedzi, 0,1 ¦— 0,3% molibdenu, po¬ zostala reszte tworzy w zasadzie zelazo. Vereinigte Stahlwerke Aktiengesellschaft. Zastepca: Inz. F. Winnicki, rzecznik patentowy. C Si Mn Cu Mo 0,08-0,13 0,35—0,6 0,35—0,45 0,25-0,40 0,1—0,3. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL