Compoziția chimică și clasificarea oțelurilor după destinație

Combinația rezistenței ciclice caracteristice în statică și rigiditate se realizează prin modificarea conținutului de carbon și a componentelor de aliaj. Sunt obținute calități diferite de oțel ca urmare a aplicării în industriie anumite tehnologii chimice și termice.

Clasificarea oțelurilor de carbon

Aliajele de carbon sunt împărțite în următoarele caracteristici:

• cantitatea de carbon conținută;
• numire;
• structură într-o stare de echilibru;
• grad de deoxidare.

În funcție de cantitatea de carbon, materialul este împărțit în categorii:

• cu emisii ridicate de carbon - mai mult de 0,7%;
• mediu-carbon - 0,3-0,7%;
• cu emisii scăzute de carbon - până la 0,3%.

Ca urmare a calității primite, aliajele de oțel sunt împărțite în:

• de înaltă calitate;
• comună;
• de calitate.

Din metalul în stare lichidă, oxigenul este îndepărtat pentru a reduce fragilitatea în timpul formării la cald, acest proces se numește deoxidare. În funcție de natura solidificării și gradul de deoxidare, materialul este clasificat ca fierbinte, semi-calm și calm.

În funcție de structura obținută în starea de echilibru, materialul este împărțit în:

• eutectoid, caracterizat printr-o structură de perlit;
• pre-eutectoid, care conține perlit și ferită;
• hipereutectoid - cu cementite secundare și perlit.

În scopul utilizării, metalul este împărțit în grupe:

• structurale (imbunatatite, de inalta rezistenta, cimentate, primavara-primavara), folosite in constructii, instrumente, inginerie mecanica si constructia de avioane;
• Instrument pentru ștampile de presare, măsurare și tăiere la cald (200 ° C) și la rece.

Metale structurale

Obișnuită privind calitatea oțelului sunt produse sub formă de grinzi, tije, material în foi, canale, tuburi, unghi și alte laminate și împărțite în categoriile A, B, B. În prezenta literă de denumire Cm și numărul indicând numărul marca, odată cu creșterea valorilor indicelui crește din conținutul de carbon. Pentru materialele din categoriile B și B, dar nu A, o scrisoare este plasată înaintea St pentru a indica afilierea.

Grupul de deoxidare este desemnat ca SP, PS, KP - calm, semi-calm și, respectiv, fierbere. Categoria A este utilizată pentru producerea pieselor obținute prin prelucrarea la rece, categoria B este utilizată pentru elementele fabricate prin sudare, forjare, prin metoda tratamentului termic. Oțelul B, la un preț mai scump decât categoriile anterioare, este utilizat pentru fabricarea structurilor critice și a elementelor de sudură.

Dintre cele trei categorii de oțeluri obișnuite de carbon, structurile și piesele metalice sunt utilizate în ingineria aparatelor și în ingineria mecanică cu o sarcină slabă, în acele cazuri în care utilitatea este determinată de rigiditatea necesară. Metalele sub formă de armătură sunt încorporate în structuri din beton armat. Din categoriile B și B se fac ferme sudate, rame și noduri metalice, care sunt apoi acoperite cu mortar de ciment.

Grupurile cu conținut mediu de carbon cu o mare marjă de siguranță sunt utilizate pentru șine, roți ale mașinilor feroviare, scripeți, arbori și unelte mecanice și mecanice. Unele materiale din acest grup sunt rezolvate pentru tratament termic.

Oțelurile calitative din grupul carbon sunt utilizate în piese ușor încărcate, sunt marcate cu numere de la 05 la 85, indicând concentrația procentuală de carbon. Materialele carbonatice includ oțelurile cu un conținut crescut de mangan, care se disting prin creșterea densității. Datorită schimbării cantității de carbon, mangan și alegerea metodei de tratare termică adecvată, se obțin diferite calități tehnologice și mecanice.

Aliajele cu conținut scăzut de carbon se caracterizează printr-o bună ductilitate în timpul procesării la rece, dar au o marjă mică de siguranță. Ele sunt produse sub formă de foi, materialul este moale, ușor ștampilat, se întinde, aici sunt staniu și metal pentru obiecte de smalț din viața de zi cu zi. Atunci când cimentarea oțelurilor în producție crește indicele de rezistență a suprafeței, ceea ce face posibilă producerea de roți cu roți dințate,

Metalele metocarbonice și compozițiile similare cu un procent crescut de mangan se disting prin valorile medii de rezistență, dar plasticitatea și viscozitatea sunt reduse. Sub părți lucrează oțelurile metodă de amplificare este determinată ca o normalizare și HDTV nizkootpusknoy călire și altele. Dintre acestea fac arcuri din sârmă de înaltă rezistență, arcuri elicoidale și cerințe ridicate pentru rezistența la uzură.

Vederi automate

Aceste materiale sunt marcate cu o literă, A și cifrele care indică concentrația de carbon în suta la sută. Dopajul cu plumb adaugă litera C după A. Introducerea seleniului, a manganului și a telurului face posibilă reducerea utilizării instrumentului de tăiere în timpul prelucrării. Gradul de prelucrabilitate este, de asemenea, afectat de adăugarea de fosfor, sulf și calciu, acesta din urmă fiind introdus ca silicelită în aliajul lichid.

Conținutul de fosfor și sulf reduce indicatorii de calitate, sulful reduce proprietățile anticorozive, sulfurile duc la o întrerupere a omogenității metalului. Clasa lor de oțel face detaliile de forme complexe și suprafețe, elemente de fixare concepute pentru o sarcină mică.

Tipuri de aliaje

Acestea includ metale cu un conținut de aditivi de aliere într-o cantitate de până la 2,5%. Semnele de marcă ale mărcii includ litere care indică anumite impurități, iar cifra după ele indică procentajul elementului. Dacă conținutul său este mai mic de 1,5%, atunci adăugarea nu este indicată în desemnare.

Conținutul de carbon din acest grup de oțeluri este normalizat cu valoarea de 0,1-0,3%, principalele proprietăți după tratament termic, chimic și temperatură scăzută după întărire sunt:

• duritatea mare a materialului de pe suprafață;
• rezistența redusă a straturilor medii și creșterea vâscozității.

Oțelul este utilizat pentru producerea de piese de mașini și dispozitive concepute pentru a lucra cu șocuri și sarcini alternante în condiții de uzură sporită.

Materiale cimentate

Pentru a crește duritatea, rezistența la uzură, rezistența la uzură, întărirea, cromul, magneziul și nichelul, acesta din urmă crește viscozitatea și reduce limita de anduranță la rece. Compozițiile cimentate sunt împărțite în două grupe:

• rezistență medie cu o rezistență la curgere mai mică de 700 MPa;
• a crescut rezistența cu același indice în intervalul 700-1100 MPa.

Conținutul de aditivi se distinge prin următoarele tipuri:

• compuși de crom și crom vanadiu, cimentată la o adâncime mai mică de 1,5 mm;
• Formulările includ crom-mangan 0,06% titan, mangan și crom până la 1%, au o caracteristică oxidate la interior în timpul carburare de gaz, care duce la o scădere a caracteristicilor de rezistență;
• aliaje hromonikelmolibdenovye sunt reprezentanți din clasa martensitic și diferă în reducerea deformarii, datorită călire aerului, dopate cu metale din pământuri rare, care măresc călibilitatea, rezistența statică și rezistența la șoc.

Aliaje de primăvară-primăvară

Piesele funcționează în condiții de deformare elastică și sunt trase la sarcini ciclice, deci oțelurile necesită rezistență ridicată la curgere, ductilitate și rupere. Structura include:

• mangan - mai puțin de 1,2%;
• siliciu - mai puțin de 2,7%;
• vanadiu - până la 0,26%;
• crom - până la 1,25%;
• nichel - mai mic de 1,75%;
• tungsten - mai puțin de 1,2%.

În procesul de prelucrare, dimensiunile granulelor scad, rezistența metalului crește. Pentru producția de transport, aliajele de siliciu sunt deosebit de valoroase, dacă tehnologia nu le permite să decarburizeze în producție, rezistența materialului rămâne la nivelul parametrilor specificați. Introducerea de vanadiu, crom, vanadiu, nichel ajută la inhibarea creșterii excesive a boabelor atunci când sunt încălzite și la creșterea rezistenței. Sârmele cu tragere la rece cu conținut ridicat de carbon, oțelurile austenitice și oțelurile martensitice cu crom înalt sunt de asemenea fabricate din arcuri și alte elemente elastice.

Oțeluri de unelte

Pentru a asigura o funcționare fiabilă a uneltelor, oțelul trebuie să aibă proprietăți speciale care se manifestă în fiecare grup de materiale în moduri diferite, în funcție de producția și tehnologia de introducere a aditivilor.

Rulmenți cu bile

Aliajele sunt purificate din impurități nemetalice în timpul producției, utilizarea tehnologiei cu vacuum-arc sau electro-șoc de retușare reduce porozitatea metalului. În producția de lagăre și componentele acestora sunt utilizate rulmenți cu crom placați cu aditivi de crom. Dopajul suplimentar este efectuat de mangan și siliciu pentru a crește indicele de întărire. Pentru a face ca piesele să poată fi realizate prin ștanțare și tăiere la rece, recoacerea metalică se aplică durității.

Încălzirea pieselor (role, rulmenți cu bile și inele) se efectuează într-o baie de ulei la o temperatură de 850-870 ° C, răcite pentru a asigura stabilitatea la 25 ° C înainte de temperare. Deoarece rulmentul și elementele similare în exploatare prezintă încărcături dinamice puternice, ele sunt fabricate din metale cu tratament termic suplimentar și cimentare.

Tipuri rezistente la uzură

Rezistența la uzură crește odată cu creșterea indicele durității suprafeței materialului. Pentru o funcționare pe termen lung, aceste calități ale aliajului sunt importante:

• rezistența la defecțiuni la frecare abrazivă;
• funcționarea pe termen lung în condiții de presiune ridicată și solicitări de șoc.

Metalele rezistente la uzură sunt utilizate la fabricarea de șenile, plăci de concasare a echipamentelor de concasare a pietrei, obrajii zdrobiți. Lucrul în astfel de condiții este eficient datorită proprietății oțelurilor pentru a obține rezistență și duritate în condiții de deformare la rece a plasticului, ajungând la 70%. Adaosurile de fosfor mai mari de 0,027% conduc la o creștere a fragilității la rece a furajului.

Oțelul turnat are o structură de austenită, în care excesul de carbură este eliberat la limitele granulelor, ducând la o reducere a rezistenței și a vâscozității. Pentru a obține o structură monofazică austenitică, preformele sunt stingate într-un mediu apos la o temperatură de aproximativ 1100 ° C

Rezistent la coroziune

Aceste materiale sunt utilizate pentru fabricarea elementelor de dispozitive care funcționează în condiții de coroziune electrochimică, ele fiind numite inoxidabile. Rezistența la coroziune se dezvoltă după introducerea aditivilor care conduc la formarea de filme de suprafață cu o bună aderență la metal. Aceste straturi reduc interacțiunea directă a oțelurilor cu factori iritatori externi și măresc potențialul în mediul electrochimic.

Metalele inoxidabile sunt împărțite în crom-nichel și crom. Compușii de crom sunt utilizați pentru piesele din plastic, care sunt fabricate prin ștanțare și sudare. Această specie este subîmpărțită în aliaje feritice, ferite martensitic și martensitic. Pentru a crește rezistența la impact, ele sunt stingate în ulei la o temperatură de aproximativ 1000 ° C în condiții de temperare ridicată, cu temperaturi cuprinse între 600-800 ° C.

Aliaje de temperatură ridicată

Aplicat pentru fabricarea elementelor care funcționează la temperaturi de peste 500 ° C, compoziții cu conținut scăzut de aluminiu care conțin până la 0,25% C și alți aditivi de aliere: crom, tungsten, nichel. Temperarea și normalizarea se efectuează în ulei la o temperatură de aproximativ 890-1050 ° C. Oțelurile perletice sunt realizate din părți expuse la fluaj sub sarcini mici, de exemplu, conducte de încălzire cu abur, fitinguri pentru cazane cu abur, elemente de fixare.