В настоящее время сталь является ведущим металлическим материалом в отрасли. Благодаря большому разнообразию химических составов и типов обработки стали, могут быть получены различные свойства для удовлетворения потребностей многих технических областей. В настоящее время в мире ежегодно выплавляется более 2000 видов стали.
Существует несколько классификаций, позволяющих упорядочить сталь с учетом ее свойств, упрощая поиск нужной марки стали.
Сталь классифицируется по химическому составу, качеству, степени удаления кислорода, структуре и назначению.
- По химическому составу сталь делится на углерод и сплавы. В зависимости от содержания углерода его условно делят на низкоуглеродистый (C≤0,25%, среднеуглеродистый (0,3-0,6% C) и высокоуглеродистый (≥0,7% C).
В зависимости от содержания легирующих элементов легированные стали классифицируются как низколегированные стали, содержащие менее 2,5% легирующих элементов. Средний сплав — 2,5-10% легирующего элемента; Высокое легирование — более 10% легирующего элемента.
По основным легирующим элементам легированные стали классифицируются как хром, марганец, хром-никель-молибден, хром-кремний-марганец-никель и так далее. Эта классификация громоздка из-за того, что сплавы с несколькими элементами используются более широко.
По качеству сталь классифицируется как сталь нормального качества, высокого качества и высокого качества.
Классификация по качеству. Под качеством стали понимают общие свойства, определяемые металлургическим процессом ее изготовления. Однородность химического состава, структуры и свойств сильно зависит от содержания вредных примесей — серы, фосфора и газов (O2, N2, H2), поэтому критериями их содержания являются разделение стали по качеству Основной показатель.
Качество отличает сталь:
- Нормальное качество (углерод), S≤0,05%, P≤0,04%;
- Высокое качество (углерод и сплав) S≤0,04%, P≤0,035%;
- Высокое качество (углерод и сплав) S≤0,025%, P≤0,025%;
- Особенно высокое качество (сплав) S≤0,015%, P≤0,015%.
В зависимости от степени дезоксигенации сталь (углерод) классифицируется как мягкая, вареная или полумягкая. Раскисление — это процесс, который удаляет кислород из жидкого металла, чтобы предотвратить хрупкое разрушение стали во время высокотемпературной деформации.
Мягкая сталь дезоксигенируется марганцем, кремнием и алюминием. Они содержат очень мало кислорода и медленно отверждаются без образования газа. Кипящая сталь деоксигенируется только марганцем. Когда они затвердевают, пузырьки СО выпускаются, создавая впечатление, что сталь закипела. Полуглушенная сталь дезоксигенируется марганцем и алюминием и занимает промежуточное положение в зависимости от степени дезоксигенации. Легированная сталь плавится только тихо.
В зависимости от назначения (приложения) он был объединен в группы со структурой, инструментами и специальными свойствами. Эта классификация более значима, чем ранее изученная классификация. Поскольку она в большей степени характеризует сталь, больше внимания уделяется ее рассмотрению.
Конструкционная сталь используется в машиностроении и строительстве для изготовления механических деталей, конструкций и конструкций. Они могут быть легированы углеродом. Содержание углерода в этих сталях не превышает 0,6%.
Однако в некоторых случаях он может достигать 1%.
Новейшие детали машин и конструкций работают в условиях высоких динамических нагрузок, высоких концентраций напряжений и низких температур. Следовательно, конструкционная сталь обладает высокой структурной прочностью, то есть прочностью, в дополнение к высоким механическим свойствам, определенным в ходе стандартных испытаний. Это появляется в реальных условиях применения.
Конструкционная сталь должна иметь отличные технические свойства. Может хорошо обрабатываться давлением (прокаткой, ковкой, штамповкой и т. Д.), Резкой и высокой прокаливаемостью.
Строительные конструкционные стали должны быть полностью сварены всеми видами сварки.
- Углеродистая конструкционная сталь (сталь общего назначения). Углеродистая сталь нормального качества выплавляется в кислородных конвертерах, мартеновских печах и электрических печах. Сталь широко используется в строительстве. Многие марки стали также относятся к инженерным деталям. Сталь изготавливается из горячекатаного, сортового, листового, листового, широкополосного (универсального) и холоднокатаного листа. Трубы, поковки, штамповки, ленты, провода и т. Д. Изготавливаются из стали.
- Высококачественная углеродистая сталь (сталь общего назначения). Сталь выплавляется в открытых и электрических печах в соответствии с более строгими требованиями к составу смеси, процессам плавки и разливки. К ним предъявляются более высокие требования в отношении химического состава: содержание серы не должно превышать 0,04%, фосфора составляет 0,035-0,04% (в зависимости от марки), сталь более неметаллическая, чем обычная сталь Количество вещей должно быть небольшим.
Смотрите также:
Примеры решения задач по материаловедению
