Как классифицируются стали по химическому составу

Содержание

Классификация сталей

  • по химическому составу;
  • по структуре;
  • по назначению;
  • по качеству;
  • по степени раскисления.

Классификация сталей по химическому составу

По химическому составу стали подразделяют на:

углеродистые (классификация по содержанию углерода)
– низкоуглеродистые (до 0,2 %)
– среднеуглеродистые (0,2–0,45 %)
– высокоуглеродистые (содержащие более 0,5 %)
легированные (классификация по сумме легирующих элементов)
– низколегированные (до 2,5 %)
– среднелегированные (2,5–10,0 %)
– высоколегированных (более 10,0 %)

При определении степени легирования содержание углерода во внимание не принимают, марганец и кремний считаются легирующими элементами при их содержании более 1 и 0,8 % соответственно.

Классификация сталей по структуре

Структура стали – менее устойчивый классификационный признак, так как зависит от скорости охлаждения (толщины стенки отливок), степени легирования, режима термообработки и других изменяющихся факторов, но структура готового изделия позволяет объективно оценивать его качество.

Стали по структуре классифицируют в состояниях после отжига и нормализации.

В отожженном состоянии стали подразделяют на:

  • доэвтектоидные – имеющие в структуре избыточный феррит
  • эвтектоидные – структура которых состоит из перлита
  • заэвтектоидные – в структуре которых имеются вторичные карбиды, выделяющиеся из аустенита
  • ледебуритные – в структуре которых содержатся первичные (эвтектические) карбиды
  • аустенитные
  • ферритные

После нормализации стали подразделяют на следующие структурные классы:

Классификация сталей по назначению

Конструкционные – стали, предназначенные для изготовления деталей машин и элементов строительных конструкций.

Конструкционные стали подразделяются на:

  • обыкновенного качества;
  • улучшаемые;
  • цементируемые;
  • автоматные;
  • высокопрочные;
  • рессорно-пружинные.

Инструментальные – стали, применяемые при изготовлении режущих и измерительных инструментов.

Инструментальные стали подразделяются на подгруппы по изготовлению:

  • для режущего инструмента;
  • для измерительного инструмента;
  • для штампово-прессовой оснастки.

Специального назначения – стали с особыми физическими и механическими свойствами.

Стали специального назначения подразделяются на:

  • нержавеющие (коррозионно-стойкие);
  • жаростойкие;
  • жаропрочные;
  • износостойкие;
  • магнитные;
  • немагнитные и т.д.

Классификация сталей по качеству

По качеству стали классифицируются на:

  • обыкновенного качества – содержащие до 0,06 % серы и 0,07 % фосфора;
  • качественные – содержащие до 0,035 % серы и 0,035 % фосфора;
  • высококачественные – содержащие не более 0,025 % серы и 0,025 % фосфора;
  • особо высококачественные – содержащие не более 0,015 % серы и 0,025 % фосфора.

Под качеством понимается совокупность свойств стали, определяемых металлургическим процессом ее производства (способ выплавки). Однородность химического состава, строение и свойства стали зависят от содержания вредных примесей и газов.

Классификация сталей по степени раскисления

По степени раскисления стали классифицируют на:

Раскислением называют процесс удаления кислорода из жидкой стали.

Спокойные стали раскисляют марганцем, алюминием и кремнием в плавильной печи и ковше. Они затвердевают в изложнице спокойно, без газовыделения, с образованием в верхней части слитков усадочной раковины.

Дендритная ликвация вызывает анизотропию механических свойств. Пластические свойства стали в поперечном (по отношению к направлению прокатки или ковки сечении значительно ниже, чем в продольном.

Зональная ликвация приводит к тому, что в верхней части слитка содержание серы, фосфора и углерода увеличивается, а в нижней – уменьшается. Это приводит к значительному ухудшению свойств изделия из такого слитка, вплоть до отбраковки.

Кипящие стали раскисляют только марганцем, что недостаточно. Перед разливкой в них содержится повышенное количество кислорода, который при затвердевании слитка частично реагирует с углеродом и выделяется в виде газовых пузырей окиси углерода, создавая впечатление «кипения» стали.

Кипящая сталь практически не содержит неметаллических включений продуктов раскисления. Эти стали выплавляют низкоуглеродистыми и с очень малым содержанием кремния (менее 0,07 %), но с повышенным количеством газообразных примесей. При прокатке слитков газовые пузыри, заполненные окисью углерода, завариваются. Листовой прокат из такой стали предназначен для изготовления деталей кузовов автомобилей вытяжкой, имеет хорошую штампуемость в холодном состоянии.

Полуспокойные стали по степени их раскисления занимают промежуточное положение между спокойными и кипящими сталями. Частично их раскисляют в плавильной печи и в ковше, а окончательно – в изложнице за счет содержащегося в металле углерода. Ликвация в слитках полуспокойной стали меньше, чем в кипящей, и приближается к ликвации в слитках спокойной стали.

Сталью именуется ковкий, деформируемый сплав железа, некоторого количества углерода (не более 2,14 %), а также незначительного количества других элементов. Именно этот материал широко применяется для изготовления самых разнообразных приборов, инструментов и строительных конструкций. Классификация и применение сталей зависят от многих факторов, которые необходимо разобрать подробнее. Изменяя химический состав этого материала за счет концентрации углерода и привнесения легирующих элементов, можно получать широкий диапазон сталей с абсолютно различными свойствами, что позволяет использовать этот материал во всех отраслях хозяйствования.

Сталь: классификация, применение, маркировка

Прежде всего стоит сказать, что сталь бывает углеродистая и легированная. Это зависит от того, были ли добавлены в сплав специальные легирующие элементы – алюминий, никель, хром, молибден, титан, бор, ванадий, марганец и другие. Все эти добавки применяются для повышения специфических свойств стали, а наилучший результат достигается комплексным легированием.

В общем случае стали классифицируют:

  • по назначению;
  • по качеству;
  • по способу производства;
  • по микроструктуре;
  • по химическому составу.

Химический состав

Как уже было сказано, классификация сталей в зависимости от химсостава разделяет этот материал на две большие группы:

  • легированные;
  • углеродистые.

В свою очередь, каждую из этих групп можно дополнительно разделить на несколько частей. Классификация легированных сталей подразумевает наличие таких видов:

  • низколегированные содержат незначительное количество (до 2,5 %) легирующих добавок;
  • среднелегированные – количество дополнительных элементов не превышает 10 %;
  • высоколегированные характеризуются наличием легирующих элементов в количестве более 10 %.

Можно также разделить и вторую группу. Классификация углеродистых сталей выглядит так:

  • высокоуглеродистые характеризуются содержанием углерода более 0,6 %;
  • среднеуглеродистые содержат от 0,25 до 0,6 % углерода;
  • малоуглеродистые — до 0,25 %.

Микроструктура

В нормализованном состоянии стали бывают:

  • перлитные – характеризуются низким содержанием элементов легирования и имеют после нормализации структуру: перлит, перлит + феррит, перлит + заэвтектоидный карбид;
  • мартенситные – имеют пониженную критическую скорость закалки и достаточно высокое содержание легирующих элементов;
  • аустенитные — повышенное содержание легирующих элементов, под влиянием которых достигается структура: аустенит, аустенит + карбид.
Читайте также:  Сверло для сверления квадратных отверстий

Классификация углеродистых сталей в отожженном состоянии:

  • доэвтектоидная применяется, например, для штампов горячего деформирования;
  • заэвтектоидная имеет структуру, состоящую из перлита и цементита, обычно используется для изготовления инструмента;
  • карбидная (ледебуритная) — например, быстрорежущая сталь;
  • ферритная — нержавеющая, жароупорная, жаропрочная, высокохромистая стали.

Качество и способ производства

Безусловно, качество стали зависит от присутствия в ней вредных примесей в виде серы и фосфора. В зависимости от этого показателя классификация сталей выглядит так:

  • обычные — серы (S) до 0,06 %, фосфора (P) до 0,07 %;
  • качественные — серы до 0,04 %, а фосфора до 0,035 %;
  • высококачественные — те же показатели уменьшены до 0,025 %;
  • особовысококачественные — менее 0,015 % серы и до 0,025 % фосфора.

Способ изготовления стали предопределяет ее строение, состав и свойства. Так, рядовая сталь (обычная) чаще всего выплавляется в мартене или томасовских и бессемеровских конвертерах, после чего формируется в довольно крупные слитки. Такая сталь имеет повышенное количество неметаллических добавок. Высококачественные стали изготавливают более совершенными методами, например в электропечи, а особовысококачественные дополнительно очищаются от оксидов и сульфидов при помощи ЭШП — электрошлаковой переплавки. Такие стали изготавливаются исключительно легированными.

Раскисление

Также существует классификация сталей в зависимости от степени раскисления, то есть от того, какое количество кислорода было удалено в процессе изготовления. Исходя из этого параметра, стали бывают:

  • кипящие — мало раскисленные, насыщенные кислородом;
  • спокойные — совершенно раскисленные;
  • полуспокойные — стали, в которых кислород удален частично.

Для раскисления малоуглеродистых сталей применяют алюминий, марганец и кремний. Кипящую сталь обычно раскисляют при помощи ферромарганца в полуспокойную, кроме этого, добавляют небольшое количество ферросилиция, а спокойную, кроме предыдущих компонентов, обрабатывают алюминием и силикомарганцем.

Что означает маркировка стали?

Как ни странно, но классификация марок стали довольно разнообразна, и единой мировой системы не существует. В ряде стран, в том числе и в России, принята буквенно-численная маркировка.

Качественные углеродистые стали обозначаются двузначным числом, которое указывает на количественное содержание углерода (в сотых %). Углеродистые стали маркируются литерой "У" и числом, выражающим количество углерода (в десятых %) — У9, У12 и т. д.

Буквы используются также и для обозначения основного элемента легирования, например: "П" – фосфор, "А" — азот, "T" — титан, "Б" — ниобий, "Г" — марганец, "Ю" — алюминий, "Д" — медь, "M" — молибден, "P" — бор, "К" — кобальт, "В" — вольфрам, "E" — селен, "H" — никель, "С" — кремний, "X" — хром, "Ц" — цирконий. Цифра, стоящая за буквой, характеризует количество соответствующего элемента, а та, что находится в самом начале, указывает на содержание углерода (в сотых %). Если количество последнего превышает или равно 1 %, то первоначальная цифра может не указываться вовсе.

Литера "А", стоящая в конце марки, указывает на принадлежность ее к высококачественным. Та же буква, находящаяся в середине, сообщает, что сталь легирована азотом. Если же она стоит вначале, то это говорит о том, что перед вами автоматная сталь, обладающая повышенной обрабатываемостью. Особо высококачественная сталь маркируется буквой "Ш", добавленной в конце и написанной через дефис. Марки, не содержащие букв "А" или "Ш", являются качественными.

Также существуют определенные группы сталей, дополнительно маркирующиеся буквами:

  • "Е" – магнитные;
  • "Э" – электротехнические;
  • "Р" – быстрорежущие;
  • "Ш" – шарикоподшипниковые.

Конечно, существует еще достаточно тонкостей, однако можно сказать, что российская маркировка довольно проста и понятна, в то время как обозначения, принятые в других странах, гораздо сложнее.

Не менее интересна классификация сталей по назначению, поговорим о ней подробнее.

Конструкционные стали

  • Строительные — низколегированные, а также обычного качества, обладающие хорошей свариваемостью.
  • Для холодной штамповки — листовой прокат из низкоуглеродистых марок нормального качества.
  • Цементируемые — малоуглеродистые и некоторые легированные стали, применяемые для изготовления деталей, испытывающих динамические нагрузки и работающих с поверхностным износом.
  • Улучшаемые подвергаются термообработке (закалке и высокому отпуску). Это среднеуглеродистые, хромовые, хромоникелевые, хромоникельмолибденовые, хромокремниемарганцевые, хромистые стали с бором.
  • Высокопрочные — стали, у которых при помощи термообработки и особого состава достигнут двойной предел прочности по сравнению с обычными конструкционными аналогами.
  • Рессорно-пружинные могут длительное время сохранять упругость, достаточное сопротивление усталости и разрушению; к ним относят стали, легированные хромом, бором, кремнием, ванадием и марганцем.
  • Шарикоподшипниковые характеризуются высокой износоустойчивостью, прочностью и выносливостью, что достигается при помощи высокого (до 1 %) содержания углерода и включения хрома.
  • Автоматные применяются для производства массовых деталей, обрабатываемых при помощи станков-автоматов (болты, винты, шайбы, гайки и т. д.); для облегчения обработки в такие стали дополнительно вводится сера, свинец, теллур и селен, что приводит к получению ломкой короткой стружки и снижает трение.
  • Коррозионно-стойкие — высокохромистые стали с содержанием никеля; чем больше в них хрома, тем более выражена стойкость к коррозии, при этом содержание углерода должно быть минимальным.
  • Износостойкие используются в местах абразивного трения, ударов и высокого давления, например ковш экскаватора либо гусеницы трактора.

Инструментальные стали

Классификация сталей инструментального назначения также может быть представлена несколькими пунктами:

  • для режущих инструментов применяются углеродистые, легированные и быстрорежущие стали;
  • для измерительных инструментов материал должен, прежде всего, обладать постоянством размеров, шлифоваться, иметь достаточную твердость и износостойкость; для получения таких характеристик инструментальную сталь часто подвергают закалке и цементизации;
  • штамповые стали должны обладать достаточной износостойкостью, твердостью, теплостойкостью и прокаливаемостью; эту группу также можно дополнительно разделить на стали для холодной, горячей штамповки и валковые стали.

Стали с особенными химическими и физическими свойствами

Кроме всех вышеперечисленных, существуют также марки сталей с особыми свойствами:

  • электротехническая сталь — сплав железа и кремния, иногда легированный алюминием; применяется при производстве магнитопроводов разнообразного электротехнического оборудования;
  • суперинвар — сплав железа, никеля и кобальта, применяемый при изготовлении высокоточного оборудования;
  • жаростойкая — обладает повышенной стойкостью против разрушения при температурах от 900 °C, легируется алюминием, кремнием, никелем;
  • жаропрочная — применяется для изготовления деталей газотурбинных установок, такие стали призваны работать в нагруженном состоянии при высокой температуре в течение некоторого времени.
Читайте также:  Тсд 120 токарный станок по дереву

Читайте также:

  1. Бродский И. НОБЕЛЕВСКАЯ ЛЕКЦИЯ
  2. В лекциях (рукописных) более подробно
  3. Вводная лекция
  4. ВВОДНАЯ ЛЕКЦИЯ
  5. Вводная лекция) Филология в системе совр.гуманит.знан.
  6. Вводная лекция.
  7. Вводная лекция.
  8. ВВОДНАЯ ЛЕКЦИЯ. Предмет, методы и основные понятия исторической этнологии
  9. Виды изменчивости. Мутагенные факторы. Основные методы генетики. Селекция.
  10. Возрастная психология – лекция №1
  11. Возрастная психология. Лекция №3: Младенчество и кризис одного года.
  12. Возрастная психология. Лекция №3:Культурно-исторический подход к изучению психического развития ребенка.

10. ОСНОВЫ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОЗНАЧЕНИЯ МАРОК СТАЛей

10.1. Классификация сталей по химическому составу

10.2. Классификация сталей по качеству

10.3. Классификация сталей по применению

10. ОСНОВЫ КЛАССИФИКАЦИИ И ОБОЗНАЧЕНИЯ МАРОК СТАЛей

Стали как наиболее широко применяемый материал представлены в современной технике наибольшим числом марок и классифицируются по следующим главным признакам: по химическому составу, по качеству, по способу производства, по применению.

10.1. Классификация сталей по химическому составу

Классификация по химическому составу применяется преимущественно для конструкционных сталей и различает стали углеродистые, хромистые или сложные – хромоникелевые, хромокремнистые и еще более сложные. Для других сталей – инструментальных, жаропрочных, с особыми физическими или химическими свойствами классификация по химическому составу используется меньше. Это прежде всего вызвано тем, что в настоящее время все более широко используются стали легированные не одним, двумя, а тремя – четырьмя и даже пятью – шестью элементами. В связи с этим, число одних только подгрупп по которым надо классифицировать такие стали по химическому составу возрастает до многих десятков и даже сотен. Это делает подобную классификацию очень громоздкой.

10.2. Классификация сталей по качеству

Классификацияпо способу производства определяет условия металлургического производства и контроля сталей, и прежде всего содержание в них вредных примесей.

1. Стали обыкновенного качества; по химическому составу – это углеродистая сталь, содержащая до 0,6% С. Сталь выплавляется в конвертерах или в больших мартеновских печах, разливается в крупные слитки и является поэтому более дешевой. Эти стали могут иметь повышенное содержание серы и фосфора; оно допускается в некоторых сталях до 0,055 и даже 0,060 % для серы и до 0,050 и даже 0,070 % для фосфора. Ликвация в стали этого класса значительнее, чем в рассматриваемых ниже других сталях. Эти стали могут иметь повышенное (по сравнению со сталью следующих классов) количество неметаллических включений. В катаном состоянии для этой стали характерна полосчатость вдоль направления волокна; она отчетливо выявляется макроанализом и микроанализом. Сталь обыкновенного качества уступает по механическим свойствам сталям других классов. Основным элементом определяющим механические свойства сталей обыкновенного качества является углерод. С повышением его концентрации возрастают прочностные свойства.

В зависимости от назначения и характеристик, гарантируемых металлургическими заводами, эти стали в свою очередь подразделяются на стали, поставляемые по механическим свойствам (группа А); химическому составу (группа В) и по химическому составу и механическим свойствам одновременно(группа С) – мартеновская повышенного качества. По ГОСТ 380-71 стали обыкновенного качества, поставляемые по механическим свойствам, обозначаются марками указанными Ст0, Ст1, СтЗкп. Стали с более высоким номером в марке содержат больше углерода и имеют повышенные прочностные свойства но меньшую вязкость и пластичность. Стали обыкновенного качества распределяются кроме того по способу производства стали: спокойные, полуспокойные, кипящие. Спокойные стали раскисляют в процессе плавки не только марганцем, но и кремнием как более активным раскислителем, и поэтому эти стали содержат пониженное количество кислорода и различных окислов. Содержание кремния в спокойных сталях не должно быть менее 0,15-0,20 %. В присутствии кремния даже в этих относительно малых количествах повышается предел текучести и снижается пластичность. Кипящие стали не раскисляют кремнием. Они содержат его только в качестве примеси

Согласно ГОСТ кипящие стали обозначаются дополнительно буквами КП указываемыми в конце марки. Полуспокойные стали содержат до 0,17% Si и занимают по указанным здесь свойствам промежуточное положение. Они превосходят по пределу текучести кипящие стали и имеют более низкие температуры хрупкости. Полуспокойные стали используют в частности для холодного выдавливания болтов и других деталей. Согласно ГОСТ полуспокойные стали обозначаются дополнительно буквами ПС в конце марки.

2. Стали качественные; по химическому составу это углеродистые или легированные стали, выплавляемые в конвертерах с использованием кислорода для продувки и в основных мартеновских печах с соблюдением более строгих требований к составу шихты, процессам плавки и разливки. Содержание серы и фосфора в качественных сталях не должно превышать 0,035% каждого. Неметаллических включений в этих сталях меньше чем в сталях обыкновенного качества. Колебания в содержании углерода в пределах марки не должно превышать 0,08%. Качественные стали предназначенные для глубокой вытяжки и поставляемые в листах выплавляются как кипящие, а применяемые для холодной высадки – как полуспокойные.

3. Стали высококачественные, по химическому составу – главным образом более легированные стали, выплавляемые преимущественно в электрических а также в кислых мартеновских печах. Содержание серы и фосфора в высококачественных сталях еще меньше и не превышает 0,025% каждого. Стали имеют также повышенную чистоту по неметаллическим включениям. Колебания в содержании углерода в пределах марки должны быть не более 0,07%.

4. Стали особо высококачественные выплавляются в электрических печах с электрошлаковым переплавом и имеют наименьшее содержание фосфора и серы до 0,015%. Содержание углерода и легирующих элементов такое же как и в соответствующих марках высококачественных сталей. В результате элетрошлакового переплава уменьшается также содержание газов в стали. Все это повышает ударную вязкость прежде всего при низких температурах, смещая порог хрупкости к более низким температурам, пластичность и контактную выносливость и позволяет кроме того применять такие стали при более высокой прочности и твердости.

Качественные, высококачественные и особо качественные стали предусмотренные стандартом маркируются следующим образом: содержание углерода указывается в начале марки цифрой отвечающей его среднему содержанию: в сотых долях процента для сталей содержащих до 0,7% С (это конструкционные стали), и в десятых долях процента для сталей, содержащих больше углерода (это инструментальные стали). Соответственно этому, сталь, содержащая 0,07-0,14% С обозначается как сталь 10, сталь с 0,42-0,50% С – как сталь 45 и тд., а сталь с 0,95-1,05% С – как сталь У10 и тд.

Читайте также:  Снегоход с одним колесом и двумя лыжами

Легирующие элементы обозначаются буквами: Н(никель), К(кобальт), Г(марганец), Х(хром), В(вольфрам), М(молибден), Ю(алюминий), С(кремний), Ф(ванадий), Р(бор), Б(ниобий), и А(азот). Буквы пишутся после цифры показывающей содержание углерода. Если после буквы нет цифр, то содержание легирующих элементов стали 1-1,5%. Исключение сделано для молибдена и ванадия, содержание которых в большинстве сталей 0,2-0,3%. Если легирующего элемента больше 1,5%, то цифра после буквы указывает его содержание в процентах. Например марка 15Х обозначает сталь имеющую в среднем 0,15% С и 1,0-1,5% Cr, сталь 35Г2 – 0,35% С и 1,6% Mn. Отличие в обозначении качественных сталей от высококачественных заключается в том что в конце марки высококачественной стали приписывается буква А. Например стали 40ХНМ – качественная, а 40ХНМА – высококачественная. Аналогично особо высококачественная сталь обозначается буквой Ш. У сталей применяемых в виде литья в конце марки приписывается буква Л.

От этих правил существуют отклонения, главным образом для высококачественных сталей; они состоят в следующем. Все инструментальные легированные, а также стали и сплавы с особыми физическими свойствами, нержавеющие и жаропрочные всегда высококачественные (или особо высококачественные); поэтому в марках этих сплавов буква А не указывается. В марках некоторых сталей более узкого применения указывается их назначение. Шарикоподшипниковые хромистые стали обозначаются в начале марки буквами ШХ, содержание хрома в этих сталях указывается в десятых долях процента, а содержание углерода, одинаковое при разном содержании хрома, не указывается; например, сталь ШХ15 содержит в среднем 1% С и 1,5% Cr.

Быстрорежущие (сложнолегированные) стали для упрощения маркировки обозначаются буквой P (режущие); следующая на ней цифра указывает содержание вольфрама – главного легирующего элемента этих сталей. Другие элементы обозначаются как и в остальных сталях , если они присутствуют в количестве более 1% (а хрома в количестве 4%). Электротехнические стали обозначаются 4 цифрами. Подобные же отклонения в обозначениях марок других сталей указаны в таблицах.

Новые стали, еще не включенные в ГОСТ и поставляемые по техусловиям, обозначаются буквами ЭК, ЭП или ЭИ (завод “Элетросталь”), ДИ (“Днепроспецсталь”) и ЗИ (Златоустовский завод) и очередным номером, указываемым металлургическим заводом.

По марочнику SAE (США) конструкционные стали: углеродистые и легированные одним и двумя элементами обозначаются 4 цифрами. Первая указывает основной легирующий элемент, вторая – его содержание в процентах, третья и четвертая – содержание углерода в сотых долях процента. Первая цифра 1 принята для обозначения углеродистых сталей; тогда вторая цифра 0. Первые цифры: 2 обозначает никелевые стали; 3 – никелевые с хромом; 4 – молибденовые; 5 – хромистые; 6 – хромистые с ванадием; 7 – вольфрамовые; 8 – ванадиевые; 9 – кремнистые с марганцем.

Таким образом, сталь 1045 отвечает стали 45 по ГОСТ; сталь 5140 – стали 40Х итд. Для сталей легированных большим числом элементов принято более сложное обозначение.

Классификация по способу производства дает необходимую, но лишь предварительную оценку сталей. К одному большому классу сталей, изготавливаемых в одинаковых условиях металлургического передела, относятся стали различного назначения, от которых требуются разные свойства. Например, к классу высококачественных сталей относятся такие разные по свойствам стали, как большинство машиностроительных, магнитные, инструментальные, нержавеющие и тд.

10.3. Классификация сталей по применению

По применению различают классы сталей: строительные, машиностроительные (конструкционные), машиностроительные спецназначения, инструментальные, с особыми физическими свойствами, с особыми химическими свойствами (устойчивые против коррозии).

1. Стали строительные – углеродистые, а также некоторые низколегированные стали, имеющие невысокое содержание углерода, используются для металлических конструкций и для железобетонных конструкций.

Углеродистые стали – преимущественно рассмотренные выше стали обыкновенного качества. Наиболее характерные из них – конверторные и мартеновские поставляемые по механическим свойствам. Эти стали содержат дешевые легирующие элементы. Целью легирования является повышение закаливаемости и вследствие этого достижение более высоких механических свойств (главным образом предела текучести) в процессе охлаждения при прокатке. Для того чтобы упрочнение не сопровождалось излишним снижением вязкости, пластичности и свариваемости, содержание углерода и легирующих элементов в строительных сталях ограничивается пределами: С- 0,120,23% ; Si -0,171,1% ; Mn – 0,41,6% ; Cr- 0,30,8%

Это стали марок: 14Г2 , 16ГС , 15ХСНД , 18Г2С , 35ГС и др.

2. Стали машиностроительные (конструкционные) общего назначения широко применяются для изготовления разнообразных деталей (валы, оси, червячные колеса) практически во всех областях машиностроения: автомобильной, тракторной, станкостроения.

Наиболее важной характеристикой по которой выбираются эти стали являются механические свойства и распределение их по сечению. Содержание углерода определяет механические свойства сталей этого класса и способность их принимать закалку. В разных марках машиностроительных сталей оно изменяется от 0,05 до 0,65%. Легирующие элементы определяют преимущественно прокаливаемость и закаливаемость и в меньшей степени механические свойства (кроме никеля и молибдена улучшающих вязкость). Для лучшей характеристики свойств и назначения машиностроительные стали целесообразно распределить на: используемые без термической обработки деталей, упрочняемые в поверхностном слое и упрочняемые по всему сечению.

Стали, используемые без упрочняющей термической обработки, главным образом поставляются в листах для последующей штамповки, вытяжки, выдавливания, в трубах и т.п.По химическому составу это стали – углеродистые с пониженным содержанием кремния (кипящие и полуспокойные) и низколегированные. Содержание углерода в них пониженное.

Эти стали поступают после прокатки (нормализованными); прочностные свойства выше у легированных сталей, сильнее упрочняющихся в результате охлаждения с температур прокатки.

Стали, упрочняемые в поверхностном слое пригодны для деталей работающих в условиях повышенного износа и при динамических нагрузках, но при отсутствии очень значительных напряжений. Это связано с тем, что при высокой твердости поверхностного слоя создаваемой термической или химико-термической обработкой стали сохраняют вязкую сердцевину.

| следующая лекция ==>
Гидродинамические передачи | CDMA стандарты

Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 511 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет