Что такое ASTM A519, класс 1020?
ASTM A519 охватывает бесшовные механические трубы из углеродистой и легированной стали, а марка 1020 – одна из самых популярных марок из простого-углеродистого материала. Обозначение 1020 соответствует системе SAE-AISI: первые две цифры обозначают простую углеродистую сталь, а последние две цифры обозначают номинальное содержание углерода в сотых долях процента. Трубы марки 1020 производятся методом горячей прокатки или холодной вытяжки и предназначены для механической обработки механических компонентов, а не для работы под давлением или в конструкциях.
Химический состав
Состав марки 1020 прост, что позволяет легко обрабатывать, сваривать и формовать сталь.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод | 0.18-0.23 |
| Марганец | 0.30-0.60 |
| Фосфор, максимум | 0.040 |
| Сера, максимум | 0.050 |
Механические свойства
Механические характеристики зависят от отделки изготовления и размера секции. Приведенные ниже значения типичны для двух основных условий поставки, и сертификат материала следует проверять на предмет фактических результатов каждой партии.
| Состояние | Предел текучести | Предел прочности | Типичное использование |
|---|---|---|---|
| Горячее-закончено | Минимум около 205 МПа | Минимум около 400 МПа | Общий станочный парк, недорогая-затрата |
| Холодная работа-закончена | Типичное около 345 МПа | Типичное около 470 МПа | Прецизионные валы, цилиндры, жесткие допуски |
Холодная вытяжка улучшает качество поверхности, точность размеров и прочность, поэтому прецизионные компоненты обычно заказываются в холодном-конечном состоянии.
Производство и качество поверхности
Трубы марки 1020 изначально представляют собой горячекатаные бесшовные полые трубы, изготовленные из цельных круглых заготовок. Горячие-готовые трубы поставляются-прокатанными или после отжига и нормализации. Трубы с холодной-обработанной обработкой протягиваются через матрицу через оправку, что улучшает поверхность, ужесточает допуски на стенки и повышает прочность. Поскольку A519 является стандартом для механических трубок, требования к качеству поверхности и концентричности установлены для операций механической обработки и скольжения, а трубы не рассчитаны на внутреннее давление в соответствии с этим стандартом.
Типичные применения
Бесшовные трубы марки 1020 используются для изготовления цилиндров гидравлических и пневматических цилиндров, поршневых штоков, машинных валов, втулок, роликов, шестерен, обойм подшипников, автомобильных компонентов и точеных деталей общего назначения. Бесшовная конструкция позволяет избежать сварного шва, который может раскрыться во время механической обработки или усталостной нагрузки, а умеренное содержание углерода позволяет снизить затраты на оснастку при крупносерийном-производстве.
Точки отбора и альтернативные оценки
Укажите в заказе внешний диаметр, толщину стенки и состояние отделки, а также укажите, будет ли труба обрабатываться внутри, снаружи или с обеих сторон, поскольку это определяет требуемую концентричность. Если требуется более высокая прочность, рассмотрите сплавы A519 1026, 1045 или 4140. Если планируется тяжелая механическая обработка, более низкий-углерод 1010 может снизить износ инструмента, а 1020 обеспечивает лучший баланс прочности-и-обрабатываемости для большинства механических деталей конструкций. Перед запуском производства подтвердите требования к прямолинейности и поверхности у поставщика.
Распространенные заблуждения
A519 класса 1020 — это труба механической конструкции, а не напорная труба, поэтому ее нельзя заказывать для котлов или систем, работающих под давлением, без отдельной спецификации давления. Эта марка не идентична сварной трубе того же химического состава, поскольку бесшовная конструкция меняет усталостные характеристики и характеристики механической обработки. Трубы с горячей-и холодной-обработкой представляют собой разные изделия с разными свойствами и допусками, поэтому отделка должна быть указана в заказе. Диапазон содержания углерода 1020 составляет 0,18-0,23%, поэтому составы за пределами этого диапазона относятся к другому обозначению марки.
Часто задаваемые вопросы
Что означает 1020 в ASTM A519?
1020 — это обозначение SAE-AISI для простой углеродистой стали с номинальным содержанием углерода 0,20 %, указанным в A519 как 0,18–0,23 %.
В чем разница между горячей-обработанной и холодной-обработанной A519 1020?
Трубы с холодной-обработкой получаются с более жесткими допусками, имеют лучшее качество поверхности и более высокую прочность, тогда как трубы с горячей-обработкой обходятся дешевле благодаря более широким допускам.
Подходит ли A519 1020 для гидравлических цилиндров?
Да, бесшовные трубы марки 1020 — распространенный материал для изготовления цилиндров гидроцилиндров, особенно в холодном-состоянии с хонингованием до необходимого размера отверстия.
Можно ли сваривать сплав A519 класса 1020?
Да, низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость при использовании стандартных процедур. Для тонких срезов специальный предварительный нагрев обычно не требуется.
Каков химический состав A519 1020?
Углерод 0,18-0,23%, марганец 0,30-0,60%, фосфор максимум 0,040% и сера максимум 0,050%.
Является ли A519 стандартом для напорных труб?
Номер ASTM A519 охватывает механические трубы для механически обработанных компонентов. Для работы под давлением требуется отдельная спецификация, например ASTM A106 или A333.