Hva 30CrMo4 er
30CrMo4 er et krom-molybdenlegert stål, betegnet 1.7216 i EN 10027-2 nummereringssystem. Den leveres som sømløse sirkulære rør i henhold til EN 10297-1, standarden for sømløse sirkulære stålrør for mekaniske og generelle tekniske formål. Tilsetningene av krom og molybden gir stålet en herdbar mikrostruktur, høy styrke etter bråkjøling og herding, god utmattingsbestandighet og moderat sveisbarhet med en karbonekvivalent rundt 0,50 eller lavere. På grunn av denne kombinasjonen brukes 30CrMo4-rør der komponenter bærer dynamiske belastninger og må være sterke, tøffe og dimensjonalt presise.
Kjemisk sammensetning
Sammensetningen av 30CrMo4 kontrolleres innenfor følgende områder, som følger grensene i EN 10297-1:
| Element | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Innhold, % | 0.26 – 0.34 | Mindre enn eller lik 0,40 | 0.60 – 0.90 | Mindre enn eller lik 0,025 | Mindre enn eller lik 0,035 | 0.80 – 1.15 | 0.15 – 0.30 |
Karboninnholdet i området 0,26–0,34 % gir stålet nok herdbarhet til å bli bråkjølt til full styrke i tynne seksjoner, mens krom gir dybde av herding og motstand mot mykning, og molybden foredler herdingsresponsen og forbedrer seigheten. For rørforsyning kan svovelgrensen strammes etter avtale når maskinbarhet eller en spesifikk inklusjonsvurdering er nødvendig.
Mekaniske egenskaper
30CrMo4-rør leveres normalt i bråkjølt-og-temperert tilstand (+QT). De mekaniske egenskapene er tykkelsesavhengige; typiske garanterte verdier for vanlige veggtykkelser er en 0,2 % prøvestyrke på minst 600 MPa, en strekkfasthet i området 750–950 MPa og en minimumsforlengelse på ca. 12 % på A5. Charpy-påvirkningskrav kan avtales på bestillingsstadiet, med verdier som 35 J gjennomsnitt ved -20 C som er felles for krevende bruksområder. Fordi egenskapene endres med snittstørrelsen, må de nøyaktige garanterte verdiene leses fra EN 10297-1 for den bestilte veggtykkelsen.
| Eiendom | Typisk krav (QT-tilstand) |
|---|---|
| Bevisstyrke Rp0,2, MPa, min | 600 |
| Strekkfasthet Rm, MPa | 750 – 950 |
| Forlengelse A5, %, min | 12 |
| Slagenergi KV, -20 C, J | 35 (hvis avtalt) |
Varmebehandling og produksjon
Standard produksjonsrute er varmvalsing etterfulgt av kaldtrekking for presise dimensjoner og forbedret overflate, med røret herdet og herdet. Bråkjøling utføres fra ca. 850–880 C i olje- eller polymerkjøling, etterfulgt av herding i området 540–660 C, som setter den endelige styrke-seighetsbalansen. +QT-betegnelsen på sertifikatet bekrefter denne behandlingen. Sveisede rør av dette stålet er ikke et normalt EN 10297-1-produkt; der det kreves sveiset konstruksjon, er varmebehandling etter sveis nødvendig for å gjenopprette egenskapene til den varmepåvirkede sonen, og sveiseprosedyren må være kvalifisert.
Dimensjonstoleranser
Presisjonstoleranser er en viktig grunn til å velge kaldtrukne rør. Typiske kommersielle toleranser er en ytre diameter på pluss eller minus 0,8 % med et minimum på 0,4 mm, en veggtykkelse på pluss eller minus 8 % med et minimum på 0,4 mm, og en retthet på 1,2 mm per meter eller bedre. For maskinerte komponenter som hydrauliske sylindre og aksler bør kjøper opplyse om røret leveres i trukket tilstand eller med maskinert eller slipt overflate.
Søknader
30CrMo4-rør brukes til høyspenningstekniske komponenter: drivaksler, girkassedeler, styrekomponenter, hydrauliske sylinderløp vurdert til høyt trykk, pneumatiske systemer og maskindeler som kombinerer styrke med utmattelsesmotstand. De tjener også i moderat forhøyet temperaturtjeneste i kraft- og prosessanlegg hvor temperaturen holder seg under ca. 500 C. Stålet anbefales ikke for lang bruk over ca. 550 C, hvor karbidforgrovning reduserer styrken, og det er iboende ikke egnet for sur (hydrogensulfid) bruk med mindre det er spesialbehandlet og avtalt.
Testing og sertifisering
EN 10297-1 krever strekktesting i henhold til EN ISO 6892-1 og, når avtalt, slagtesting i henhold til ISO 148-1. Ikke-destruktiv testing av sømløse rør utføres i henhold til ISO 10893-serien, for eksempel ultralydtesting av hele kroppen i henhold til ISO 10893-10. Brukstestsertifikatet er utstedt til EN 10204, typisk 3.1 og 3.2 kan ordnes med et uavhengig inspeksjonsorgan. For trykkapplikasjoner i EU, bekreftes overholdelse av trykkutstyrsdirektivet og gjeldende krav til meldt organ på bestillingsstadiet.
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hvilken standard dekker 30CrMo4 sømløse rør?
EN 10297-1, som dekker sømløse sirkulære stålrør for mekaniske og generelle tekniske formål. Materialnummeret til 30CrMo4 er 1,7216.
Spørsmål: Hvilken tilstand leveres 30CrMo4 normalt i?
Bråkjølt og herdet (+QT), som gir garantert bevisstyrke på minst 600 MPa og strekkområdet 750–950 MPa for vanlige veggtykkelser.
Spørsmål: Kan 30CrMo4-rør sveises?
Ja, med kvalifiserte prosedyrer og typisk med forvarming. Karbonekvivalenten er moderat, så sveising er mulig, men varmebehandling etter sveising er normalt nødvendig for å gjenopprette seighet og avlaste stress.
Spørsmål: Hva brukes 30CrMo4 til?
Mekaniske komponenter med høy spenning som drivaksler, girkassedeler, hydrauliske sylindre og pneumatiske komponenter, pluss anlegg ved moderat temperatur opp til ca. 500 C.
Spørsmål: Hvordan verifiseres de mekaniske egenskapene?
Ved strekktesting i henhold til EN ISO 6892-1, eventuelt Charpy-støttesting i henhold til ISO 148-1, og ikke-destruktiv testing i henhold til ISO 10893-serien, med et mølletestsertifikat til EN 10204 3.1.
Spørsmål: Er 30CrMo4 det samme som 42CrMo4?
No. 42CrMo4 (1.7225) har høyere karbon og er sterkere og hardere, men mindre duktil. 30CrMo4 velges når seighet og tretthetsytelse betyr mer enn maksimal hardhet.
