Indflydelsen af legeringselementer på egenskaber af stål. Typer, mærker og ansættelse var

Stål - en af de mest eftertragtede materialer i verden i dag. Uden det vanskeligt at forestille sig nogen eksisterende byggeplads, maskine-bygning virksomheder, og mange andre steder, og ting, der omgiver os i hverdagen. På samme tid, legering af jern og kulstof er helt anderledes, fordi der i denne artikel vil vi undersøge effekten af legeringselementer om egenskaberne for stål, såvel som dets typer, mærker og destinationer.

generelle oplysninger

I dag, mange har mærker blevet meget udbredt i stort set alle områder af menneskelig aktivitet. Dette skyldes i høj grad det faktum, at optimalt i denne legering kombinerer en lang række mekaniske, fysiske, kemiske og teknologiske egenskaber, som ikke har noget andet materiale. stålfremstillingsprocessen forbedres løbende og på grund af dets egenskaber og kvalitet gør det muligt at opnå den ønskede ydeevne af det resulterende som følge af mekanismer, komponenter og maskiner.

Klassifikation efter formål

Hver stål, afhængigt af det formål, som det blev skabt, på et obligatorisk grundlag kan rangordnes i en af følgende kategorier:

• Strukturel.
• Instrumental.
• Særlige formål med særlige egenskaber.

Den mest talrige klasse - konstruktionsstål, designet til en række af bygningskonstruktioner, anordninger, maskiner. Byggeri mærke opdelt på at forbedre, carburized, forår-foråret, høj styrke.

Værktøjsstål er differentieret alt efter om de er fremstillet til et værktøj: skæring, måling, etc. Det siger sig selv, at effekten af legeringselementer på egenskaberne for stål i denne gruppe er også stor ...

Særlige stål har deres division, der omfatter følgende grupper:

• Rustfrit stål (også kendt som korrosion).
• Varmebestandigt.
• Varmebestandigt.
• Elektrisk.

gruppe stål i kemisk sammensætning

Gav udtryk for klassificering stål afhængigt af de indgående kemiske komponenter:

• kvaliteter kulstofstål.
• Dopet.

Således disse to grupper er yderligere divideret med antallet af selv og carbon indeholdt deri til:

• Lavt kulstofindhold (mindre end 0,3% carbon).
• Medium (koncentration af carbon er 0,3 - 0,7%).
• Høj-carbon (mere end 0,7% carbon).

Hvad er legeret stål?

I henhold til denne definition, skal det forstås stål, som indeholder, parallelt med vedvarende urenheder, selv tilsætningsstoffer indføres i legeringen struktur for at øge de mekaniske egenskaber af de resulterende sidste ende mødre.

Et par ord om kvaliteten af stål

Denne parameter er givet legering menes med et sæt egenskaber, som igen er forårsaget af produktionen selve processen. For sådanne egenskaber, som er genstand for og legeret værktøjsstål er:

• Kemiske sammensætning.
• Ensartethed struktur.
• Bearbejdelighed.
• Mekaniske egenskaber.

Kvaliteten af enhver stål afhænger af hvor meget ilt er indeholdt i det, hydrogen, nitrogen, svovl og phosphor. Det er heller ikke den sidste rolle, som metode til fremstilling af stål spilles. Den mest præcise, hvad angår det ønskede urenhed popadniya serien er soposob i stålfremstilling ovne.

Legeret stål og ændre dens egenskaber

Legeret stål, som indeholder i sine brændemærkning bogstavbetegnelser administreret med magt element ændrer dets egenskaber, ikke kun fra disse eksterne midler, men også af deres fælles indsats mellem dem.

Hvis vi betragter specifikt carbonet, kan legeringselementerne på interaktion med dem opdeles i to store grupper:

• De elementer, der danner en kemisk forbindelse med carbon (hårdmetal) - molybdæn, chrom, vanadium, wolfram, mangan.
• Elementerne skaber ikke carbid - silicium, aluminium og nikkel.

Det skal bemærkes, at stålet, som er doteret karbidobrazuyuschimi stoffer har en meget høj hårdhed og forøget slidstyrke.

Den lave legeret stål (mærke: 20HGS2, 09G2, 12G2SMF, 12HGN2MFBAYU og andre). Det indtager en særlig plads legering 13X, hvilket er hårdt nok til produktion af sin operation, gravering, smykker udstyr, barbermaskiner.

udskrift

Indholdet af legeringselementer i stålet kan bestemmes ud fra etiketten. Hver af disse komponenter indført i legeringen har sin egen identifikation brev. For eksempel:

• Chrom - Cr.
• Vanadium -V.
• Mangan-Mn.
• Niobium - Nb.
• Tungsten W.
• Titanium - Ti.

Nogle gange i starten af indekset for stålkvalitet er bogstaverne. Hver af dem bærer en særlig betydning. Især bogstavet "P" betyder, at stål er en høj hastighed, "W" angiver, at stål kugleleje, "A" - automat, "E" - .. Elektroteknisk mv Høj kvalitet stål har i deres alfanumeriske betegnelse i sidste ende bogstavet "a" og den særlige kvalitet indeholder bogstavet "W" i slutningen af mærkningen.

Virkningen af legeringselementer

Først og fremmest skal det siges, at den grundlæggende kulstof indvirkning har på egenskaberne af stål. Det er dette element tilvejebringer en stigning i dets koncentration med en stigning i styrke og hårdhed ved lavere viskositet og plasticitet. Endvidere øgede koncentration carbon sikrer forringelse af bearbejdelighed.

Chromindholdet i stålet direkte påvirke dens korrosionsbestandighed. This grundstof dannes på legeringsoverfladen i et aggressivt oxiderende miljø, en tynd beskyttende oxidlag. Men for at opnå denne effekt i stål krom bør være mindst 11,7%.

Særlig opmærksomhed bør være aluminium. Det anvendes i stål legering fremgangsmåde til fjernelse af oxygen og nitrogen, efter skylning, for at bidrage til reduktion af legering aldring. Endvidere aluminium forbedrer sejheden og fluiditet hærder ekstremt skadelige effekt fosfor.

Vanadium - er et særligt legeringsbestanddel, hvorved legeret værktøjsstål få høj hårdhed og styrke. I legeringen grain fald og stigninger tæthed.

Legeret stål, som varemærker indeholder wolfram, udstyret med høj hårdhed og røde hårdhed. Wolfram er også godt, at det eliminerer skørhed af legeringen i den planlagte ferie.

At øge varmebestandighed, magnetiske egenskaber og en betydelig modstand mod stødbelastninger stål legeret med cobalt. Men en af de elementer, der ikke synes at have nogen væsentlig indflydelse på stål, er silicium. Men inden for de ståltyper, som er beregnet til svejset metal, koncentrationen af silicium må nødvendigvis være inden 0,12-0,25%.

Forbedrer de mekaniske egenskaber af stål og magnesium. Det anvendes også som et afsvovlingsmiddel i tilfælde af anvendelse vnedomennoy afsvovling.

Den lavlegeret stål (markere det indeholder legeringselementer mindre end 2,5%) indeholder ofte mangan, som giver den en nødvendig forøgelse af hårdhed, slidstyrke, samtidig med opretholdelse af optimal plasticitet. Men koncentrationen af dette element bør være mere end 1%, eller ikke kunne opnå disse egenskaber.

Kulstofstål kvalitet smeltelige for enhver større bygningskonstruktioner indeholder kobber, som giver maksimal antikorrosionsegenskaber.

At øge den røde hårdhed, elasticitet, trækstyrke og trækstyrke korrosionsbestandighed i stål nødvendigvis administreres molybdæn, hvilket også forøger yderligere modstandsdygtighed over for oxidation og metal, når de opvarmes til høje temperaturegenskaber. Til gengæld, cerium og neodym, anvendes til at reducere porøsiteten af legeringen.

Overvejer effekten af legeringselementer på egenskaberne af stål kan ikke ignoreres og nikkel. Dette tillader, at metallet modtage stålet hærdbarhed og fremragende styrke, duktilitet og slagstyrke til at øge og nedre grænse for koldskørhed.

Meget udbredt som dopingmiddel, og niobium. Koncentrationen i 6-10 gange den mængde, der kræves prisutsvtuyuschego carbon i legeringen, eliminerer intergranulær korrosion af rustfrit stål og beskytter svejsesamlingerne fra den ekstremt uønsket ødelæggelse.

Titanium gør det muligt at få den optimale ydeevne af styrke og duktilitet, samt at forbedre korrosionsbestandigheden. De, stål, som indeholder tilsætningsstoffet, meget godt udsat for forskellige værktøjer, særligt formål på moderne værktøjsmaskiner.

Indførelse af zirconium legeret stål gør det muligt at opnå den ønskede kornstørrelse om nødvendigt og at påvirke den i kornvækst.

tilfældige urenheder

Yderst uønskede elementer, som er meget negativ indflydelse på kvaliteten af stålet er arsen, tin, antimon. Deres udseende i legeringen altid forårsager stålet bliver meget sprødt ved grænserne for deres kerner, især når rollback båndstål og under annealing af stål med lavt carbonindhold.

konklusion

I vor tid, bliver indflydelsen af legeringselementer på egenskaberne ganske velkendt. Eksperter analyseret omhyggeligt virkningen af hvert tilsætningsstof i legeringen. Den teoretiske viden gør det muligt for metallurger har i den rækkefølge fase til dannelse et skematisk diagram af stålproduktion, at bestemme antallet af nødvendige teknologi og hjælpematerialer (malm, koncentrat, pellets og andre additiver). De fleste stålproducenter bruger ofte chrom, vanadium, kobolt og andre legeringselementer, som er meget dyrt.