Påvirkningen av legeringselementene på egenskapene til stål. Typer, merker og avtale var

Steel - en av de mest ettertraktede materialer i verden i dag. Uten det vanskelig å forestille seg noen eksisterende byggeplassen, maskin-bygningen foretak, og mange andre steder, og ting som omgir oss i hverdagen. Samtidig, legering av jern og karbon er ganske annerledes, fordi i denne artikkelen vil vi undersøke effekten av legeringselementer på egenskapene til stål, samt sine typer, merker og destinasjoner.

generell informasjon

I dag, mange har merker blitt mye brukt i praktisk talt alle områder av menneskelig aktivitet. Dette skyldes i stor grad det faktum at i denne legering optimalt kombinerer en rekke mekaniske, fysiske, kjemiske og teknologiske egenskaper, som ikke har noe annet materiale. stålfremstillingsprosessen blir stadig forbedret og på grunn av dens egenskaper og kvalitet tillater å oppnå den ønskede ytelse for det resulterende som et resultat av mekanismer, komponenter og maskiner.

Klassifisering etter formål

Hver stål, avhengig av formålet som den ble opprettet, på en obligatorisk basis kan rangeres i en av følgende kategorier:

• Strukturelle.
• Instrumental.
• Spesielle formål med spesielle egenskaper.

Den mest tallrike klassen - konstruksjonsstål, beregnet for en rekke forskjellige bygningskonstruksjoner, enheter maskiner. Bygg splitter fordelt på forbedring, karbonisert, fjær våren, høy styrke.

Verktøystål fremstilles differensiert avhengig av om de er produsert til et verktøy: skjæring, måling, etc. Det sier seg selv at virkningen av legeringselementer på egenskapene til stålet i denne gruppe er også stor ...

Spesielt stål har sin divisjon, som omfatter følgende grupper:

• Rustfritt stål (også kjent som korrosjon).
• Varmebestandig.
• Varmebestandig.
• Elektrisk.

stål gruppe i kjemisk sammensetning

Stemte klassifisering stål avhengig av de kjemiske bestanddeler:

• Carbon stålkvaliteter.
• Dopet.

Således kan disse to gruppene er videre delt med antall selv og karbon inneholdt deri til:

• Lavt karboninnhold (mindre enn 0,3% karbon).
• Av medium (konsentrasjon av karbon er 0,3 til 0,7%).
• Høy-karbon (mer enn 0,7% karbon).

Hva er legert stål?

Under denne definisjonen, skal det forstås stål som inneholder, i parallell med vedvarende urenheter, selv additiver innført i legeringen strukturen for å øke de mekaniske egenskapene til det resulterende slutt mødre.

Noen få ord om kvaliteten på stålet

Denne parameteren er gitt legering menes med et sett med egenskaper, som i sin tur er forårsaket av produksjonsprosessen i seg selv. For slike egenskaper, som er utsatt for og legerte verktøystål er:

• Kjemisk sammensetning.
• Ensartethet struktur.
• Process.
• Mekaniske egenskaper.

Kvaliteten av alle slags stål, avhenger av hvor mye oksygen er inneholdt i det, hydrogen, nitrogen, svovel og fosfor. Det er heller ikke den siste rollen spilles av metode for å produsere stål. Den mest nøyaktige når det gjelder den ønskede uren popadniya hold soposob i stålfremstillingsovner.

Legering stål og endre dens egenskaper

Legert stål som inneholder i sin merke merking betegnelser på en bokstav administrert tvangs element forandrer sine egenskaper, ikke bare fra disse ytre midler, men også ved den gjensidige virkning mellom dem.

Hvis vi ser spesielt karbon, kan legeringselementene på interaksjon med dem deles inn i to hovedgrupper:

• De elementer som danner en kjemisk forbindelse med karbon (karbid) - molybden, krom, vanadium, wolfram, mangan.
• De elementer som ikke skaper karbid - silisium, aluminium og nikkel.

Det bør bemerkes at stål, som er dopet karbidobrazuyuschimi substanser har en meget høy hardhet og øket slitestyrke.

Det lavlegerte stål (merkenavn: 20HGS2, 09G2, 12G2SMF, 12HGN2MFBAYU og andre). Det har en spesiell plass legering 13X, som er vanskelig nok for produksjon av hans kirurgi, gravering, smykker utstyr, barberhøvler.

transkripsjon

Innholdet av legeringselementer i stålet kan bestemmes fra etiketten. Hver av disse komponentene innført i legeringen har sin egen identifikasjon brev. For eksempel:

• Krom - kr.
• Vanadium -V.
• Mangan -Mn.
• Niob - Nb.
• Tungsten W.
• Titanium - Ti.

Noen ganger i begynnelsen av indeksen for stålkvaliteten er bokstavene. Hver av dem har en spesiell betydning. Spesielt bokstaven "P" betyr at stålet er en høy hastighet, "W" indikerer at stålet kulelager, "A" - automat, "E" - .. Elektro etc. Høy kvalitet stål har i sin alfanumerisk betegnelse i ende bokstaven "a", og den bestemte kvaliteten inneholder bokstaven "W" på slutten av merket.

Virkningen av legeringselementer

Først av alt må det sies at den fundamentale konsekvenser karbon har på egenskapene til stål. Det er dette elementet gir en økning i konsentrasjonen med en økning i styrke og hardhet ved lavere viskositet og plastisitet. Videre sikrer den økede karbon-konsentrasjonen forringelse av bearbeidbarheten.

Krominnholdet i stålet direkte påvirke dets korrosjonsbestandighet. Denne kjemiske element dannes på legeringsoverflaten i et aggressivt oksiderende omgivelse, en tynn beskyttende oksydfilm. Men for å oppnå denne effekt på stål krom bør være minst 11,7%.

Spesiell oppmerksomhet bør være aluminium. Den brukes i stållegeringsprosess for å fjerne oksygen og nitrogen, etter spyling, for å bidra til reduksjon av legering aldring. Videre forbedrer aluminium i stor grad seigheten og fluiditeten herder ekstremt skadelige virkninger fosfor.

Vanadium - er en spesiell legeringselement, hvorved legeringen får verktøystål med høy hardhet og styrke. I legeringen korn minsker og øker tettheten.

Legert stål, som markerer inneholde wolfram, utrustet med høy hardhet og rød hardhet. Tungsten er også god i at det eliminerer skjørhet av legeringen under den planlagte ferie.

For å øke varmebestandigheten, magnetiske egenskaper og en betydelig motstand mot støtbelastninger stål legert med kobolt. Men en av de elementene som ikke synes å ha noen betydelig innvirkning på stålet, er silisium. Imidlertid, i de av stål, som er ment for sveisede metall, idet konsentrasjonen av silisium må nødvendigvis være innenfor 0,12 til 0,25%.

I vesentlig grad forbedrer de mekaniske egenskaper av stål og magnesium. Det brukes også som en avsvovling middel i tilfellet med anvendelse av vnedomennoy avsvovling.

Det lavlegerte stål (merk den inneholder legerende elementer mindre enn 2,5%) inneholder ofte mangan, som gir den en nødvendig økning i hardhet, slitasjemotstand, og samtidig opprettholde en optimal plastisitet. Men konsentrasjonen av dette element skal være mer enn 1%, eller ikke være i stand til å oppnå disse egenskapene.

Karbonstålkvaliteten smeltbare for noen større bygningskonstruksjoner inneholder kopper, noe som gir maksimal anti-korrosjonsegenskaper.

For å øke den røde hardhet, elastisitet, strekkfasthet og strekkmotstandsdyktighet mot korrosjon i stål nødvendigvis administreres molybden, noe som også øker ytterligere motstand mot oksidasjon og metall når de oppvarmes til høy temperatur egenskaper. I sin tur, cerium og neodym, blir brukt for å redusere porøsiteten av legeringen.

Tatt i betraktning effekten av legeringselementene på egenskapene til stål kan ikke bli ignorert og nikkel. Dette gjør det mulig for metallet å motta stål herdbarheten og god styrke, duktilitet og slagfasthet for å øke og nedre grense av den kalde sprøhet.

Svært mye brukt som et dopemiddel, og niob. Dets konsentrasjon på 6-10 ganger den mengde som kreves prisutsvtuyuschego karbon i legeringen, eliminerer interkrystallinsk korrosjon av rustfritt stål og beskytter sveiseskjøtene fra den ekstremt uønsket ødeleggelse.

Titanium kan du få optimal ytelse av styrke og duktilitet, samt å forbedre korrosjonsmotstanden. De stål, som inneholder tilsetningsstoffet, godt eksponert for ulike behandlingen verktøy, spesielle formål på moderne verktøymaskiner.

Innføring av zirkonium legert stål gjør det mulig å oppnå den ønskede kornstørrelse hvis det er nødvendig, og for å påvirke den i kornveksten.

tilfeldige urenheter

Ekstremt uønskede elementer som er svært negativt påvirker kvaliteten av stålet er arsen, tinn, antimon. Deres utseende i legeringen alltid fører til at stålet blir meget sprøtt ved grensene for sine korn, særlig når tilbakestillingsstålstrimler og under gløding av lav-karbonstål.

konklusjon

I vår tid, blir påvirket av legeringselementer på de egenskapene ganske godt kjent. Eksperter nøye analysert virkningen av hvert additiv i legeringen. Den teoretiske kunnskap setter metallurger i stand har i størrelsesorden fase for dannelse av et skjematisk diagram av stålfremstilling, for å bestemme antall nødvendige teknologi og forbruksmateriell (malm, konsentrat, pellets, og andre additiver). De fleste stålprodusenter ofte bruke krom, vanadium, kobolt, og andre legeringselementer som er ganske dyrt.