Марки и свойства стали

По данным Всемирной ассоциации производителей стали, существует более 3500 различных марок стали, обладающих уникальными физическими, химическими и экологическими свойствами.

По сути, сталь состоит из железа и углерода, хотя именно количество углерода, а также уровень примесей и дополнительных легирующих элементов определяют свойства каждой марки стали.

Содержание углерода в стали может варьироваться от 0,1% до -1,5%, но наиболее широко используемые марки стали содержат только 0,1% -0,25% углерода. Такие элементы, как марганец, фосфор и сера, содержатся во всех сортах стали, но, в то время как марганец оказывает положительное влияние, фосфор и сера вредны для прочности и долговечности стали.

Различные типы стали производятся в соответствии со свойствами, необходимыми для их применения, и используются различные системы классификации для различения сталей на основе этих свойств.

Сталь в широком смысле можно разделить на четыре группы в зависимости от их химического состава:

  1. Углеродистые стали
  2. Легированные стали
  3. Нержавеющие стали
  4. Инструментальные стали

В таблице ниже показаны типичные свойства сталей при комнатной температуре (25 ° C). Широкий диапазон предела прочности на разрыв, предела текучести и твердости во многом обусловлен различными условиями термообработки.

Углеродистые стали

Углеродистые стали содержат следовые количества легирующих элементов и составляют 90% от общего объема производства стали. Углеродистые стали можно разделить на три группы в зависимости от содержания в них углерода:

  • Низкоуглеродистые стали/Мягкие стали содержат до 0,3% углерода.
  • Среднеуглеродистые стали содержат 0,3-0,6% углерода.
  • Высокоуглеродистые стали содержат более 0,6% углерода

Легированные стали

Легированные стали содержат легирующие элементы (например, марганец, кремний, никель, титан, медь, хром и алюминий) в различных пропорциях, чтобы влиять на свойства стали. свойства, такие как его прокаливаемость, коррозионная стойкость, прочность, формуемость, свариваемость или пластичность. Применения для легированной стали включают трубопроводы, автозапчасти, трансформаторы, генераторы и электродвигатели.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь обычно содержат от 10 до 20% хрома в качестве основного легирующего элемента и ценятся за высокую коррозионную стойкость. Сталь, содержащая более 11% хрома, примерно в 200 раз более устойчива к коррозии, чем низкоуглеродистая сталь. Эти стали можно разделить на три группы в зависимости от их кристаллической структуры:

  • Аустенитные: аустенитные стали немагнитны и не нагреваются. поддаются обработке и обычно содержат 18% хрома, 8% никеля и менее 0,8% углерода. Аустенитные стали составляют большую часть мирового рынка нержавеющей стали и часто используются в пищевом оборудовании, кухонной утвари и трубопроводах.
  • Ферритные: ферритные стали содержат следовые количества никеля, 12-17% хром, менее 0,1% углерода, наряду с другими легирующими элементами, такими как молибден, алюминий или титан. Эти магнитные стали не могут быть упрочнены термической обработкой, но могут быть упрочнены холодной обработкой.
  • Мартенситные стали: мартенситные стали содержат 11-17% хрома, менее 0,4% никеля и до 1,2% углерода. Эти магнитные и термообрабатываемые стали используются в ножах, режущих инструментах, а также в стоматологическом и хирургическом оборудовании.

Инструментальные стали

Инструментальные стали содержат вольфрам, молибден, кобальт и ванадий в различных количествах для повышения термостойкости и долговечности, что делает их идеальными для режущего и сверлильного оборудования.

Стальные изделия также можно разделить по форме и назначению:

  • Длинные/трубчатые изделия включают стержни и стержни, рельсы, проволоку, уголки, трубы, а также формы и секции. Эти продукты обычно используются в автомобильной и строительной отраслях.
  • Плоские изделия включают пластины, листы, рулоны и полосы. Эти материалы в основном используются в автомобильных деталях, бытовой технике, упаковке, судостроении и строительстве.
  • Другие продукты, включая клапаны, фитинги и фланцы, в основном используются в качестве материалов для трубопроводов.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий