Kemijski sastav i klasifikacija čelika prema namjeni

Kombinacija karakteristične cikličke čvrstoće u statičkom stanju i krutosti postiže se promjenom sadržaja ugljika i komponenata legure. Dobivene su različite kvalitete čelika kao rezultat primjene u industrijie određenih kemijskih i toplinskih tehnologija.

Razvrstavanje ugljikovih čelika

Ugljene legure su podijeljene na sljedeće karakteristike:

• količina ugljika sadržana;
• imenovanje;
• struktura u stanju ravnoteže;
• stupanj deoksidacije.

Ovisno o količini ugljika materijal je podijeljen u kategorije:

• visoki ugljik - više od 0,7%;
• srednji ugljik - 0,3-0,7%;
• nisko-ugljika - do 0,3%.

Kao rezultat primljene kakvoće, čelične legure su podijeljene na:

• visoke kvalitete;
• zajedničko;
• kvalitete.

Od metala u tekućem stanju, kisik se uklanja kako bi se smanjio krhkost tijekom vrućeg oblikovanja, taj se proces naziva deoksidacija. Prema prirodi skrutnjivanja i stupnju deoksidacije, materijal se klasificira kao ključanje, polu mirno i mirno.

Ovisno o strukturi dobivenoj u ravnotežnom stanju, materijal je podijeljen na:

• eutektoid, karakteriziran strukturom perlita;
• pred-eutektoid koji sadrži perlit i ferit;
• hipereutektoid - s sekundarnim cementitom i perlitima.

U svrhu uporabe, metal je podijeljen u skupine:

• Struktura (poboljšana, visoka čvrstoća, zacementirao ,, proljeće) koristi u građevinarstvu, proizvodnja instrumenata, strojarstva i zrakoplovima;
• Instrumentalni za pečate vruće (200 ° C) i hladno prešanje, alati za mjerenje i rezanje).

Strukturni metali

Obični na kvaliteti čelika proizvedena kao grede, šipke, pločastog materijala, kanali, cijevi, kut i druge valjane i podijeljen je u kategorije A, B, B. ovom pismu imenovanja cm i brojčane oznake koja pokazuje broj oznaka, s povećanjem vrijednosti indeksa raste sadržaja ugljika. Za materijale kategorije B i B, ali ne A, pismo se postavlja pred St kako bi naznačila pripadnost.

Deoksidacijska skupina je označena kao SP, PS, KP - smirena, polu mirna i vruća. Kategorija A se upotrebljava za proizvodnju dijelova dobivenih hladnim radom, kategorija B se koristi za elemente proizvedene zavarivanjem, kovanje, metodom toplinske obrade. Čelik B s troškom skuplje od prethodnih kategorija, koristi se za proizvodnju kritičnih struktura i elemenata zavarivanja.

Od tri kategorije običnog čelika čini metalne konstrukcije i dijelova električne i strojarstvu sa slabim opterećenjem, u slučajevima kada se radi je zbog potrebe krutost. Metali u obliku ojačanja ugrađeni su u armiranobetonske konstrukcije. Iz kategorija B i B izrađuju zavarene farme, okvire i metalne čvorove, a zatim ih pokriva cementnim mortom.

Sredneuglerodistoj skupina s velikom sigurnosnu granicu koristi za tračnice, kotača željezničkih vagona, kolotura, osovine i zupčanika mehaničkih uređaja i strojeva. Neki materijali ove skupine riješeni su na toplinsku obradu.

Kvalitativni čelici ugljične skupine koriste se u lagano opterećenim dijelovima, označeni brojevima od 05 do 85, što ukazuje na postotak koncentracije ugljika. Karbonski materijali uključuju čelike s povećanim sadržajem mangana, koje se razlikuju po povećanom stvrdnjavanju. Zbog promjene količine ugljika, mangana i izbora prikladnog postupka toplinske obrade dobivene su različite tehnološke i mehaničke kvalitete.

Niskotemperaturne legure karakterizirane su dobrom duktilnošću tijekom hladne obrade, ali imaju malu marginu sigurnosti. Proizvedeni su u obliku listova, materijal je mekan, lako utisnut, proteže se, ovdje uključuje kositar i metal za emajlirane predmete svakodnevnog života. Kod cementiranja čelika u proizvodnji, povećava se indeks čvrstoće površine, što omogućuje proizvodnju niskotrupnih zupčanika, bregova,

Mesokarbonni metali i slični sastavi s povećanim postotkom mangana se razlikuju po prosječnim vrijednostima čvrstoće, ali plastičnost i viskoznost se smanjuju. Prema radnim uvjetima dijelova, određuje se način osnaživanja čelika u obliku normalizacije, niskog stupnja i HDF otvrdnjavanja, itd. Od njih se izrađuju žice visoke čvrstoće, opruge, opruge i visoke zahtjeve otpornosti na habanje.

Automatski prikazi

Ovi materijali označeni su slovom A i brojevima koji pokazuju koncentraciju ugljika u stotinu posto. Doping s olovom dodaje slovo C nakon A. Uvođenje selena, mangana, telurijem omogućuje smanjenje korištenja alata za rezanje tijekom obrade. Stupanj obradivosti također utječe dodavanjem fosfora, sumpora i kalcija, a potonji se uvodi kao silikalacit u tekuću leguru.

Sadržaj fosfora i sumpora smanjuje pokazatelje kvalitete, sumpor smanjuje antikorozivna svojstva, sulfidi dovode do poremećaja homogenosti metala. Njihova klasa čelika donosi detalje složenih oblika i površina, pričvršćivači namijenjeni malom opterećenju.

Tipovi legura

To uključuje metale s sadržajem slojnih aditiva u količini do 2,5%. Oznake marke marke uključuju slova koja ukazuju na određene nečistoće, a broj nakon njih označava postotak elementa. Ako je njegov sadržaj manji od 1,5%, dodavanje nije navedeno u oznaci.

Sadržaj ugljika u ovoj skupini čelika je normaliziran količinom od 0,1-0,3%, glavna svojstva nakon toplinske, kemijske obrade i niskog kaljenja nakon kaljenje su:

• visoka tvrdoća materijala na površini;
• smanjena čvrstoća srednjih slojeva i povećana viskoznost.

Čelik se koristi za proizvodnju dijelova strojeva i uređaja namijenjenih za rad s udarcima i izmjeničnim opterećenjima u uvjetima veće trošenja.

Cementni materijali

Za povećanje tvrdoće pokazatelja u kontakt izdržljivost, otpornost na trošenje, tvrdoće korištenje kroma, magnezija, nikla, posljednji element povećava viskoznost i smanjuje ograničenje hladno lomljivost. Cementirane smjese su podijeljene u dvije skupine:

• srednje čvrstoće s jakim iskorištenjem manjim od 700 MPa;
• povećana čvrstoća s istim indeksom u rasponu od 700-1100 MPa.

Sadržaj aditiva razlikuje se od slijedećih vrsta:

• kromovih spojeva i kroma vanadija, cementirani na dubinu manju od 1,5 mm;
• krom-mangan spojevi uključuju titan 0,06%, mangan i krom 1% svaki, imaju svojstvo da se interno oksidira plinskim ugljikovodikom što dovodi do smanjenja karakteristika čvrstoće;
• hromonikelmolibdenovye legure su predstavnici martenzitnih klase i razlikuju se smanjuje iskrivljenja, zbog zraka gašenje, dopiran rijetkih zemnih metala, koji povećavaju tvrdoću, statičke čvrstoće i otpornosti na udarce.

Proljeće-proljetne legure

Dijelovi djeluju pod uvjetima elastične deformacije i skreću se do cikličkog opterećenja, stoga čelici zahtijevaju visoki protok, otpornost na otpornost i lomljivost. Struktura uključuje:

• mangan - manje od 1,2%;
• silicij - manje od 2,7%;
• vanadij - do 0,26%;
• krom - do 1,25%;
• nikal - manje od 1,75%;
• volfram - manje od 1,2%.

U procesu obrade, veličine zrna se smanjuju, povećava se otpornost metala. Za transportnu proizvodnju silikatne legure su osobito vrijedne, ako tehnologija ne dopušta njihovo dekarburiranje u proizvodnji, izdržljivost materijala ostaje na razini određenih parametara. Uvođenje vanadija, kroma, vanadija, nikla pomaže u sprečavanju prekomjernog rasta žitarica kod zagrijavanja i povećanja stvrdnjavanja. Hladno vučene žice s visokim ugljikom, austenitne nehrđajuće i visoko kromirane martenzitne čelike također su izrađene od opruga i drugih elastičnih elemenata.

Alatni čelici

Da bi se osigurao pouzdan rad alata, čelik mora imati posebna svojstva koja se manifestiraju u svakoj skupini materijala na različite načine ovisno o proizvodnji i tehnologiji uvođenja aditiva.

Kuglični ležajevi

Vlakna su pročišćena od ne-metalnih nečistoća tijekom proizvodnje, korištenje vakuumske ili elektro-šokove tehnologije remelting smanjuje poroznost metala. U proizvodnji ležajeva i njihovih dijelova koriste se kromirane kuglične ležajeve s kromim aditivima. Dodatni doping provodi se manganom i silicijem kako bi se povećao indeks stvrdnjavanja. Da bi se dijelovi mogli izrađivati ​​hladnim istiskivanjem i rezanjem, metalna žarenja nanosi se na tvrdoću.

Kaljenje dijelovi (valjci, kuglični ležajevi i prstenje) provodi se u uljnoj kupelji na temperaturi 850-870˚S, se ohladi, kako bi se osigurala stabilnost na 25 ° C prije kaljenja. Budući da nosivi i slični elementi u pogonu imaju snažna dinamička opterećenja, izrađeni su od metala s daljnjom toplinskom obradom i cementacijom.

Vrste otporne na habanje

Otpornost na habanje raste s povećanjem indeks površinske tvrdoće materijala. Za dugoročno djelovanje, takve kvalitete legure su važne:

• otpornost na neuspjeh u abrazivnom trenju;
• dugoročno djelovanje pod visokim tlakom i udarnim opterećenjima.

Metali otporni na habanje koriste se u proizvodnji tračnica gusjeničara, drobilice od kamena, drobljenje obraza. Rad u takvim uvjetima djelotvoran je zbog svojstva čelika za postizanje čvrstoće i tvrdoće u uvjetima plastične hladne deformacije, dosegavši ​​70%. Povećanje fosfora veće od 0,027% dovodi do povećanja hladne krhkosti hrane.

Lijevani čelik ima austenitnu strukturu u kojoj se višak karbida oslobađa na granicama zrna, što dovodi do smanjenja čvrstoće i viskoznosti. Da bi se dobio austenitnu strukturu jednofaznog izradak se ugasi u vodenom mediju, na temperaturi od oko 1100s.

Otporan na koroziju

Ovi materijali se koriste za proizvodnju elemenata uređaja koji rade pod uvjetima elektrokemijske korozije, oni se nazivaju nehrđajući. Otpornost na koroziju razvija se nakon uvođenja aditiva što dovodi do formiranja površinskih filmova s ​​dobrim prijanjanjem na metal. Ti slojevi smanjuju izravnu interakciju čelika s vanjskim iritantnim čimbenicima i povećavaju potencijal u elektrokemijskom okruženju.

Nehrđajući se metali dijele na krom-nikal i krom. Kromov spojevi se koriste za plastične dijelove koji su proizvedeni žigosanjem i zavarivanjem. Ova vrsta je podijeljena na feritne, martenzit-feritne i martenzitne legure. Kako bi se povećala otpornost na udar, oni se ugasi u ulju na temperaturi od oko 1000 ° C u uvjetima visokog temperiranja s temperaturama u rasponu od 600-800 ° C

Visokotemperaturne legure

Primjenjuju za izradu elemenata koji djeluju na temperaturama iznad 500S, niska legura smjese koja sadrži do 0,25% C, a drugi elementi za legiranje: krom, volfram, nikal. Temperiranje i normalizacija provode se u ulju na temperaturi od oko 890-1050 ° C Od perlita čelici čine dijelovi podliježu režimu puzanja pri malim opterećenjima, na primjer, paronagrevatelnye cijevni priključci kotlovi s parnim zakovica.