Tērauda lietojuma jomas: būvniecība, transports un rūpniecība

Tērauds ir viens no galvenajiem konstrukciju materiāliem rūpniecībā, būvniecībā, transportā un sadzīvē. No tā izgatavo nesošās konstrukcijas, armatūru, caurules, stiprinājumus, instrumentus, mašīnu detaļas, iekārtu korpusus, medicīniskos instrumentus un daudzus citus izstrādājumus, kuriem vajadzīga stiprība, laba tehnoloģiskā apstrādājamība un pieejama cena.

Kas ir tērauds?

Par tēraudu sauc dzelzs un oglekļa sakausējumu, kurā oglekļa parasti nav vairāk par aptuveni 2 %. Jo lielāks oglekļa saturs, jo cietāks un stiprāks var būt tērauds, taču vienlaikus samazinās tā plastiskums un apstrāde kļūst sarežģītāka. Bez dzelzs un oglekļa tēraudā ir piemaisījumi un leģējošie elementi: mangāns, silīcijs, hroms, niķelis, molibdēns, vanādijs un citi. To sastāvs nosaka tērauda īpašības, marku un lietojuma jomu.

Tēraudu augstu vērtē stiprības, metināmības, apstrādājamības un remontējamības apvienojuma dēļ, kā arī tādēļ, ka iespējams iegūt materiālus ar ļoti atšķirīgām īpašībām. Viena marka ir piemērota būvkonstrukciju sijai, cita — griezējinstrumentam, vēl cita — nerūsējoša tērauda caurulei vai atsperei.

Kādi ir tērauda veidi?

Pēc lietojuma tēraudus iedala konstrukciju, instrumentu un speciālajos tēraudos. Pēc ķīmiskā sastāva izšķir oglekļa un leģētos tēraudus. Savukārt pēc oglekļa satura oglekļa tēraudus nosacīti iedala mazoglekļa, vidēja oglekļa satura un augstoglekļa tēraudos.

Leģētais tērauds satur piedevas, kas tam piešķir vajadzīgās īpašības: korozijizturību, karstumizturību, paaugstinātu stiprību, nodilumizturību, salizturību vai uzlabotu rūdāmību. Piemēram, nerūsējošos tēraudus iegūst, nodrošinot pietiekamu hroma un citu elementu saturu, taču konkrētās īpašības ir atkarīgas no markas un ekspluatācijas apstākļiem.

Oglekļa tērauda lietojums

Oglekļa tēraudus izmanto ļoti plaši. Mazoglekļa tēraudus lieto lokšņu velmējumiem, štancētām detaļām, metinātām konstrukcijām, korpusiem, apvalkiem, nelielām maz noslogotām detaļām un elementiem, kuriem svarīgs plastiskums un laba metināmība.

Vidēja oglekļa satura tēraudus izmanto vārpstām, zobratiem, asīm, klaņiem, spararatiem un citām mašīnu detaļām, kurām pēc termiskās apstrādes jāiztur slodze. Augstoglekļa tēraudus izmanto atsperēm, lokšņu atsperēm, stieplēm, nažiem, zāģiem, kaltiem, āmuriem un atsevišķiem instrumentiem, kuriem svarīga cietība un nodilumizturība.

Oglekļa instrumentu tēraudus izmanto urbjiem, griežņiem, galdniecības un atslēdznieku instrumentiem, šķērēm, nažiem, kalēja instrumentiem un ierīcēm koksnes, metāla vai akmens apstrādei. Precīzai izvēlei vienmēr ņem vērā tērauda marku, termiskās apstrādes režīmu un instrumenta darba apstākļus.

Leģētā tērauda lietojums

Leģētos tēraudus izmanto tur, kur ar parastā oglekļa tērauda īpašībām nepietiek. Tie var būt stiprāki un izturīgāki pret nodilumu, koroziju, sakaršanu vai trieciena slodzēm. Sastāvu izvēlas atbilstoši uzdevumam: būvkonstrukcijām, cauruļvadiem, mašīnu detaļām, gultņiem, stiprinājumiem, medicīniskiem instrumentiem vai ķīmiskajām iekārtām ir vajadzīgas dažādas markas.

Galvenās leģēto tēraudu lietojuma jomas:

• ķirurģisko un medicīnisko iekārtu ražošana;
• bezšuvju, elektriski metinātu, karsti deformētu, gareniski un spirāliski metinātu cauruļu izgatavošana;
• tiltu, ceļu, rūpniecisko un civilo objektu būvniecība;
• kuģubūve, aviācijas būve, dzelzceļa un autotransports;
• urbju, frēžu, vītņurbju, vītņgriežu un citu instrumentu ražošana;
• lielu un sarežģītu mašīnu detaļu izgatavošana;
• detaļas, kas darbojas berzes, trieciena un paaugstinātas slodzes apstākļos;
• nažu un griezējinstrumentu ražošana;
• cauruļvadi, tvertnes un nerūsējošā tērauda elementi.

Kur izmanto tēraudu

Būvniecībā tērauds vajadzīgs armatūrai, sijām, kolonnām, kopnēm, ieliekamajām detaļām, stiprinājumiem, profiliem, jumta un fasāžu elementiem. Mašīnbūvē no tērauda izgatavo vārpstas, asis, korpusus, zobratus, atsperes, stiprinājumus un mehānismu detaļas. Enerģētikā un ķīmiskajā rūpniecībā izmanto caurules, spiedtvertnes, siltummaiņus, armatūru un nerūsējošā tērauda elementus.

Sadzīvē tērauds sastopams traukos, instrumentos, sadzīves tehnikā, mēbelēs, slēdzenēs, stiprinājumos, virtuves nažos un sanitārtehniskajos izstrādājumos. Tik plašs lietojums izskaidrojams ar to, ka tēraudu var ražot lielos daudzumos, apstrādāt dažādos veidos un pielāgot konkrētām prasībām.

Kas jāņem vērā, izvēloties tēraudu

Tēraudu nedrīkst izvēlēties tikai pēc vispārīgā nosaukuma. Svarīga ir marka, standarts, ķīmiskais sastāvs, termiskā apstrāde, velmējuma veids, metināšanas apstākļi, temperatūra, vide, slodze un korozijizturības prasības. Atbildīgām konstrukcijām un iekārtām materiālu izvēlas atbilstoši projektam, aprēķiniem un normatīvajām prasībām.

Saistītie materiāli

• Tērauda īpatnējais svars un tilpumsvars
• Nerūsējošā tērauda īpatnējais svars