Påverkan av legeringselement på egenskaperna hos stål. Typer, varumärken och utnämning var

Stål - en av de mest eftertraktade material i världen idag. Utan att det är svårt att föreställa sig en befintlig byggarbetsplats, maskinbyggnad företag, och många andra ställen, och saker som omger oss i vardagen. På samma gång, är den legering av järn och kol helt annorlunda, eftersom vi i denna artikel undersöka effekten av legeringselement på egenskaperna hos stål, såväl som dess typer, varumärken och destinationer.

allmän information

Idag är många har varumärken blivit allmänt används i praktiskt taget alla områden av mänsklig aktivitet. Detta till stor del på grund av det faktum att i denna legering optimalt kombinerar en hel rad av mekaniska, fysikaliska, kemiska och teknologiska egenskaper, som inte har något annat material. stålframställningsprocessen förbättras ständigt och på grund av dess egenskaper och kvalitet gör det möjligt att erhålla den önskade prestandan hos den resulterande som ett resultat av mekanismer, komponenter och maskiner.

Klassificering efter ändamål

Varje stål, beroende på i vilket syfte den skapades, på obligatorisk basis kan rangordnas i en av följande kategorier:

• Strukturell.
• Instrumental.
• Särskilt ändamål med speciella egenskaper.

Den mest talrika klass - konstruktionsstål, utformad för en mängd olika byggnadskonstruktioner, apparater, maskiner. Entreprenad Märke uppdelad på att förbättra, uppkolat, fjäder våren, hög hållfasthet.

Verktygsstål är differentierade beroende på om de är tillverkade på ett verktyg: skärning, mätning, etc. Det är självklart att effekten av legeringselement på egenskaperna hos stålet i denna grupp är också stor ...

Specialstål har sin division, vilket inkluderar följande grupper:

• Rostfritt stål (även känd som korrosion).
• Värmebeständigt.
• Värmebeständigt.
• Electrical.

stål grupp i kemisk sammansättning

Tonande klassificering stål beroende på de ingående kemiska komponenter:

• kvaliteter kolstål.
• Dopad.

Sålunda dessa två grupper delas vidare upp av antalet jämn och kol som finns däri till:

• Låg kolhalt (mindre än 0,3% kol).
• Medium (koncentration av kol är 0,3 - 0,7%).
• Hög-kol (mer än 0,7% kol).

Vad är legerat stål?

Inom ramen för denna definition, bör det förstås stål som innehåller, parallellt med långlivade föroreningar, även tillsatser som införes i legeringsstrukturen för att öka de mekaniska egenskaperna hos den resulterande slutändan mödrar.

Några ord om kvaliteten på stål

Denna parameter given legering menas med en uppsättning egenskaper, som i sin tur orsakas av dess produktion själva processen. För sådana egenskaper, som är föremål för och legerade verktygsstål är:

• Kemiska sammansättning.
• Enhetlighet struktur.
• Bearbetbarhet.
• Mekaniska egenskaper.

Kvaliteten på olika typer av stål beror på hur mycket syre som finns i den, väte, kväve, svavel och fosfor. Det är inte heller den sista roll som metod för att producera stål. Den mest exakta när det gäller den önskade förorenings popadniya intervall soposob i ståltillverkningsugnar.

Legerat stål och ändra dess egenskaper

Legerat stål som innehåller i dess brännmärkning bokstavsbeteckningar administrerade forcibly elementet ändrar sina egenskaper, inte bara från dessa externa medel, utan också av den ömsesidiga verkan mellan dem.

Om vi betraktar specifikt kol, kan legeringsämnen på interaktion med dem delas in i två huvudgrupper:

• De element, som bildar en kemisk förening med kol (karbid) - molybden, krom, vanadin, volfram, mangan.
• Elementen inte skapar hårdmetall - kisel, aluminium och nickel.

Det bör noteras att stålet, som är dopade karbidobrazuyuschimi ämnen har en mycket hög hårdhet och ökad slitstyrka.

Det låglegerade stål (varumärke: 20HGS2, 09G2, 12G2SMF, 12HGN2MFBAYU och andra). Det upptar en speciell plats legering 13X, som är hårt nog för produktion av sin operation, gravyr, smycken utrustning, rakhyvlar.

transkriptet

Halten av legeringsämnen i stålet kan bestämmas från dess märkning. Var och en av dessa komponenter förs in i legeringen har en egen bokstavsbeteckningen. Till exempel:

• Krom - Cr.
• Vanadium -V.
• Mangan-mn.
• Niob - Nb.
• Tungsten W.
• Titanium - Ti.

Ibland i början av indexet för stålsort är bokstäverna. Var och en av dem bär en särskild betydelse. I synnerhet, bokstaven "P" betyder att stålet är en hög hastighet, "W" indikerar att stålkulan bärande, "A" - automat, "E" - .. Electro etc. Höga kvalitetsstål har i sin alfanumerisk beteckning till slut bokstaven "a" och den speciella kvalitet innehåller bokstaven "W" i slutet av märkningen.

Effekten av legeringselement

Först av allt måste det sägas att den grundläggande påverkan kol har på egenskaperna hos stål. Det är detta element ger en ökning av dess koncentration med en ökning i hållfasthet och hårdhet vid lägre viskositet och plasticitet. Dessutom säkerställer den ökade koncentrationen kol försämring av bearbetbarhet.

Kromhalten i stålet direkt påverka dess korrosionsbeständighet. Denna kemiska elementet bildas på legeringsytan i en aggressiv oxiderande miljö, en tunn skyddande oxidfilm. Men för att uppnå denna effekt i stål krom bör vara minst 11,7%.

Särskild uppmärksamhet bör aluminium. Det används i stållegeringsprocess för avlägsnande av syre och kväve, efter spolning, för att bidra till reduktion av legerings åldrande. Dessutom, aluminium i hög grad förbättrar segheten och fluiditet härdar extremt skadlig effekt fosfor.

Vanadin - är en speciell legeringsämne, varvid legerat verktygsstål får hög hårdhet och styrka. I legeringen korn minskar och ökar densiteten.

Legerat stål, vilka markeringar innehåller volfram, begåvad med hög hårdhet och röd hårdhet. Volfram är också bra eftersom det eliminerar sprödhet hos legeringen under den planerade semester.

För att öka värmebeständighet, magnetiska egenskaper och en betydande motståndskraft mot stötbelastningar stål legerat med kobolt. Men ett av de element som inte verkar ha någon betydande inverkan på stål är kisel. Emellertid i dessa stål, som är avsedda för svetsade metallen, koncentrationen av kisel måste med nödvändighet ligga inom 0,12-0,25%.

Signifikant förbättrar de mekaniska egenskaperna hos stål och magnesium. Det används också som en avsvavling medel i fallet med användning av vnedomennoy avsvavling.

Den låglegerat stål (markera den innehåller legeringsämnen som är mindre än 2,5%) innehåller ofta mangan, som förser den med en nödvändig ökning av hårdhet, nötningsbeständighet, under bibehållande av optimal plasticitet. Men koncentrationen av detta element bör vara mer än 1%, eller inte kunna uppnå dessa egenskaper.

Kolstål grad smältbar för någon storskalig byggnadskonstruktioner innehåller koppar, som ger maximal antikorrosionsegenskaper.

Att öka den röda hårdhet, elasticitet, draghållfasthet och dragmotståndskraft mot korrosion i stål nödvändigtvis administreras molybden, vilket också ytterligare ökar beständigheten mot oxidation och metall vid upphettning till höga temperaturegenskaper. I sin tur, cerium och neodym, används för att minska porositeten hos legeringen.

Väger effekten av legeringselement på egenskaperna hos stål kan inte ignoreras och nickel. Detta tillåter metallen att ta emot stål härdbarhet och utmärkt hållfasthet, duktilitet och slagseghet att öka och undre gränsen för den kalla sprödhet.

Mycket ofta används som ett dopningsmedel och niob. Dess koncentration i 6-10 gånger den mängd som krävs prisutsvtuyuschego kol i legeringen, eliminerar interkristallin korrosion av rostfria stål och skyddar svetsfogarna från extremt oönskad förstörelse.

Titan kan du få optimal prestanda av styrka och seghet, samt för att förbättra korrosionsbeständighet. De stål som innehåller tillsatsen, mycket väl utsätts för olika bearbetningsverktyg, special på moderna maskinverktyg.

Införandet av zirkonium legerat stål gör det möjligt att erhålla den önskade kornstorleken om nödvändigt och för att påverka den i korntillväxt.

tillfälliga föroreningar

Extremt oönskade element som påverkar mycket negativt kvaliteten hos stålet är arsenik, tenn, antimon. Deras utseende i legeringen förorsakar alltid stålet blir mycket sprött vid gränserna för sina kärnor, speciellt när rollback stålband och under glödgningen av lågkolhaltiga stål.

slutsats

I vår tid, blir påverkan av legeringselement på egenskaperna ganska välkänt. Experter analyseras noggrant effekterna av varje tillsats i legeringen. Den teoretiska kunskap gör det möjligt för metallurger har i den ordning fasen för att bilda ett schematiskt diagram av ståltillverkning, för att bestämma antalet erforderliga teknik och förbrukningsmaterial (malm, koncentrat, pellets och andra tillsatser). De flesta ståltillverkare använder ofta krom, vanadin, kobolt och andra legeringselement, vilka är ganska dyra.