Как классифицируются углеродистые стали
Как классифицируются углеродистые сталиКлассификация углеродистых сталей: марки, маркировка, свойства, применение
=== Скачать файл ===
Отличительные характеристики и основные категории Технологии производства Способы улучшения прочностных характеристик Другие параметры классификации Как маркируются углеродистые стальные сплавы. Разобраться в таком вопросе, как классификация углеродистых сталей, очень важно, так как это позволяет получить полное представление о характеристиках той или иной разновидности этого популярного материала. Маркировка таких сталей , как и любых других, не менее важна, и специалист должен уметь разбираться в ней, чтобы правильно выбрать сплав в соответствии с его свойствами и химическим составом. К углеродистым сталям, основу которых составляют железо и углерод, относят сплавы, содержащие минимум дополнительных примесей. Количественное содержание углерода является основанием для следующей классификации сталей:. Отдельного внимания заслуживает классификация углеродистых сплавов по структуре. Основное влияние на превращения в них оказывает количественное содержание углерода. Так, стали, относящиеся к категории доэвтектоидных, имеют структуру, основу которой составляют зерна феррита и перлита. С увеличением количества углерода уменьшается количество феррита, а объем перлита, соответственно, увеличивается. При дальнейшем увеличении количества углерода начинает формироваться вторичный цементит. Стали с такой структурой относятся к заэвтектоидной группе. Микроструктура сталей формируется в процессе кристаллизации и зависит от содержания в сплаве углерода. На свойства углеродистых сталей серьезное влияние оказывают и примеси, содержащиеся в их составе. Элементами, которые положительно воздействуют на характеристики сплава улучшают раскисление металла , являются кремний и марганец, а фосфор и сера — это примеси, ухудшающие его свойства. Фосфор при повышенном содержании в составе углеродистой стали приводит к тому, что изделия из нее покрываются трещинами и даже ломаются при воздействии низких температур. Такое явление носит название хладноломкости. Что характерно, стали с повышенным содержанием фосфора, если они находятся в нагретом состоянии, хорошо поддаются сварке и обработке при помощи ковки, штамповки и др. В изделиях из тех углеродистых сталей, в составе которых в значительном количестве содержится сера, может возникать такое явление, как красноломкость. Суть этого феномена заключается в том, что металл при воздействии высокой температуры начинает плохо поддаваться обработке. Структура углеродистых сталей, в составе которых содержится значительное количество серы, представляет собой зерна с легкоплавкими образованиями на границах. Такие образования при повышении температуры начинают плавиться, что приводит к нарушению связи между зернами и, как следствие, к образованию многочисленных трещин в структуре металла. Между тем параметры сернистых углеродистых сплавов можно улучшить, если выполнить их микролегирование при помощи циркония, титана и бора. На сегодняшний день в металлургической промышленности используются три основных технологии производства углеродистой стали. Их основные отличия состоят в типе используемого оборудования. В конвертерных установках расплавке подвергаются все составляющие стального сплава: Кроме того, расплавленный металл в таких печах дополнительно обрабатывается при помощи технического кислорода. В тех случаях, когда примеси, присутствующие в расплавленном металле, необходимо перевести в шлак, в него добавляют обожженную известь. К недостатку данного технологического процесса следует отнести и то, что он проходит с образованием значительного количества пыли, а это вызывает необходимость использования специальных пылеочистительных установок. Применение таких дополнительных устройств сказывается на себестоимости получаемой продукции. Однако все недостатки, которыми характеризуется этот технологический процесс, в полной мере компенсируются его высокой производительностью. Выплавка в мартеновской печи — еще одна популярная технология, которую применяют для получения углеродистых сталей различных марок. В ту часть мартеновской печи, которая называется плавильной камерой, загружается все необходимое сырье стальной лом, чугун и др. В камере происходят сложные физико-химические взаимодействия, в которых принимают участие расплавленные металл, шлак и газовая среда. В результате получается сплав с требуемыми характеристиками, который в жидком состоянии выводится через специальное отверстие в задней стенке печи. Сталь, получаемая при выплавке в электрических печах, за счет использования принципиально другого источника нагревания не подвергается воздействию окислительной среды, что позволяет сделать ее более чистой. В различных марках углеродистой стали, полученной при выплавке в электрических печах, присутствует меньшее количество водорода. Этот элемент является основной причиной появления в структуре сплавов флокенов, значительно ухудшающих их характеристики. Если свойства марок легированных сталей улучшают посредством ввода в их состав специальных добавок, то решение такой задачи по отношению к углеродистым сплавам осуществляется за счет выполнения термообработки. Одним из передовых методов последней является поверхностная плазменная закалка. В результате использования этой технологии в поверхностном слое металла формируется структура, состоящая из мартенсита, твердость которого составляет 9,5 ГПа на некоторых участках она доходит до 11,5 ГПа. Само оборудование для плазменной закалки малогабаритно, мобильно и просто в эксплуатации. Поверхностная плазменная закалка также приводит к тому, что в структуре металла формируется метастабильный остаточный аустенит, количество которого возрастает, если в составе стали увеличивается процентное содержание углерода. Данное структурное образование, которое может преобразоваться в мартенсит при выполнении обкатки изделия из углеродистой стали, значительно улучшает такую характеристику металла, как износостойкость. Одним из эффективных способов, позволяющих значительно улучшить характеристики углеродистой стали, является химико-термическая обработка. Суть данной технологии заключается в том, что стальной сплав, нагретый до определенной температуры, подвергают химическому воздействию, что и позволяет значительно улучшить его характеристики. После такой обработки, которой могут быть подвергнуты углеродистые стали различных марок, повышаются твердость и износостойкость металла, а также улучшается его коррозионная устойчивость по отношению к влажным и кислым средам. Обработка деталей химико-термическим способом в вакуумной печи значительно увеличивает поверхностную прочность. Еще одним параметром, по которому классифицируют углеродистые сплавы, является степень их очищения от вредных примесей. Лучшими механическими характеристиками но и более высокой стоимостью отличаются стали, в составе которых присутствует минимальное количество серы и фосфора. Данный параметр стал основанием для классификации углеродистых сталей, в соответствии с которой выделяют сплавы:. Стали первой категории их химический состав не уточняется производителем выбирают, основываясь только на их механических характеристиках. Такие стали отличаются минимальной стоимостью. Их не подвергают ни термообработке, ни обработке давлением. Для качественных сталей производитель оговаривает химический состав, а для сплавов повышенного качества — и механические свойства. Что важно, изделия из сплавов первых двух категорий Б и В можно подвергать термообработке и горячей пластической деформации. Существует классификация углеродистых сплавов и по их основному назначению. Так, различают конструкционные стали, из которых производят детали различного назначения, и инструментальные, используемые в полном соответствии с их названием — для изготовления различного инструмента. Инструментальные сплавы, если сравнивать их с конструкционными, отличаются повышенной твердостью и прочностью. Это еще один параметр классификации таких сплавов. Они характеризуются хорошей ударной вязкостью даже при низких температурах и отличаются высокой однородностью структуры и химического состава. Есть у таких углеродистых сталей и минусы, наиболее значимые из которых заключаются в том, что поверхность изделий из них менее качественная, чем у кипящих сталей, а после выполнения сварочных работ характеристики деталей из них значительно ухудшаются. Этим обеспечивается постоянство характеристик изделий из них. Между тем их выделяет ряд достоинств, к наиболее значимым из которых следует отнести:. Разобраться в принципах маркировки углеродистой стали так же несложно, как и в основаниях ее классификации: Для того чтобы расшифровать такую маркировку, не нужно даже заглядывать в специальные таблицы. Количество углерода, содержащееся в сплаве, проставляется в самом начале его маркировки. Такая буква свидетельствует о том, что в металле содержится повышенное количество такого элемента, как марганец. Из углеродистых сталей выпускается огромный ассортимент металлопроката. Нормы содержания химических элементов в углеродистой стали. Содержание химических элементов в углеродистой стали различных марок. Печь для конвертерной выплавки стали. Общие принципы классификации сталей. Содержание основных элементов в инструментальных сталях. Характеристики распространенных полуспокойных сталей. Добавить комментарий Отменить ответ. Марки стали — таблица с маркировкой и расшифровкой. Самодельный трубогиб для профильной трубы — схема, чертежи, видео. Как сделать трубогиб своими руками — чертежи, фото и видео. Редакция сайта Обратная связь Карта сайта.
Реновация какие квартиры получат
Как написать научную новизну дипломной работы
Продажа банковских карт с балансом
Не заводится ауди а6 с5 причины
Дополнительное соглашение об изменении стоимости услуг образец
Платежи в пфр в 2017 году образец