De invloed van legeringselementen de eigenschappen van staal. Soorten, merken en benoeming was

Staal - een van de meest gewilde materialen in de wereld van vandaag. Zonder het moeilijk om alle bestaande bouwplaats, machine-gebouw ondernemingen, en vele andere plaatsen, en de dingen die ons omringen in het dagelijks leven voorstellen. Op hetzelfde moment, de legering van ijzer en koolstof is heel anders, want in dit artikel het effect onderzoeken we legeringselementen op de eigenschappen van staal, evenals de types, merken en bestemmingen.

algemene informatie

Vandaag de dag, vele zijn merken geworden op grote schaal gebruikt in vrijwel elk gebied van menselijke activiteit. Dit is grotendeels te wijten aan het feit dat deze legering optimaal combineert een hele reeks van mechanische, fysische, chemische en technologische eigenschappen, die geen ander materiaal hebben. staalproductieproces wordt voortdurend verbeterd en vanwege de eigenschappen en kwaliteit mogelijk maken om de gewenste prestatie van het verkregen ten gevolge van mechanismen, componenten en apparaten te verkrijgen.

Indeling naar bestemming

Elk staal, afhankelijk van het doel waarvoor het is gemaakt, op een verplichte basis kan worden gerangschikt in een van de volgende categorieën:

• Structurele.
• Instrumental.
• Special purpose met bijzondere eigenschappen.

De meest talrijke klasse - constructiestaal, ontworpen voor een verscheidenheid van bouwconstructies, apparaten, machines. Bouw merk verdeeld op het verbeteren, gecarburiseerd, lente-lente, hoge sterkte.

Gereedschapstaal gedifferentieerd naargelang zijn vervaardigd op een gereedschap knippen, meten enz Het spreekt vanzelf dat het effect van legeringelementen op de eigenschappen van het staal van deze groep is ook groot ...

Speciaal staal hebben hun divisie, die de volgende groepen omvat:

• Roestvrij staal (ook wel bekend als corrosie).
• Hittebestendig.
• Hittebestendig.
• Elektrische.

staalgroep chemische samenstelling

Stemhebbende indeling staal afhankelijk van de vormende chemische componenten:

• Carbon staalsoorten.
• Gedoteerd.

Dus deze twee groepen wordt verder gedeeld door het aantal even en koolstof daarin opgenomen:

• Koolstofarme (minder dan 0,3% koolstof).
• Drager (concentratie koolstof 0,3-0,7%).
• Koolstofstaal (meer dan 0,7% koolstof).

Wat is de gelegeerd staal?

Onder deze definitie moet het staal dat bevat, parallel met hardnekkige verontreinigingen, zelfs van de additieven geïntroduceerd in de legering structuur de mechanische eigenschappen van de uiteindelijk resulterende moeders verhogen begrepen.

Een paar woorden over de kwaliteit van het staal

Deze parameter wordt gegeven legering bedoeld met een aantal eigenschappen, die op hun beurt zijn veroorzaakt door haar productieproces zelf. Voor dergelijke kenmerken, die onderworpen zijn en gelegeerd gereedschapsstaal zijn:

• Chemische samenstelling.
• Uniformiteit structuur.
• Verwerkbaarheid.
• Mechanische eigenschappen.

De kwaliteit van elke staal afhankelijk van de hoeveelheid zuurstof aanwezig is daarin, waterstof, stikstof, zwavel en fosfor. Het is ook niet de laatste rol van de methode van het produceren van staal. De meest nauwkeurige in termen van de gewenste verontreiniging popadniya bereik soposob bij de staalproductie ovens.

Gelegeerd staal en zijn eigenschappen te veranderen

Gelegeerd staal dat in zijn brandmerk brief aanduidingen toegediend bevat onder dwang element verandert zijn eigenschappen, niet alleen van deze externe factoren, maar ook van hun wederzijds handelen tussen hen.

Als we in het bijzonder rekening houden met de koolstof, kan de legeringselementen op de interactie met hen opgenomen worden onderverdeeld in twee grote groepen:

• De elementen die een chemische samenstelling met koolstof (carbide) te vormen - molybdeen, chroom, vanadium, wolfram, mangaan.
• De elementen scheppen geen carbide - silicium, aluminium en nikkel.

Opgemerkt wordt dat de stalen, die gedoteerd karbidobrazuyuschimi stoffen hebben een zeer hoge hardheid en een verhoogde slijtvastheid.

De gelegeerd staal lage (merk: 20HGS2, 09G2, 12G2SMF, 12HGN2MFBAYU etc.). Het is gevestigd in een bijzondere plek legering 13X, dat is al moeilijk genoeg voor de productie van zijn operatie, graveren, sieraden apparatuur, scheerapparaten.

afschrift

Het gehalte aan legeringselementen in het staal kan worden bepaald uit het label. Elk van deze componenten geïntroduceerd in de legering heeft zijn eigen identificatie brief. Bijvoorbeeld:

• Chroom - Cr.
• Vanadium -V.
• Mangaan -MN.
• Niobium - Nb.
• Tungsten-W.
• Titanium - Ti.

Soms wordt aan het begin van de index van de staalsoort zijn de letters. Elk van hen heeft een speciale betekenis. Met name de letter "P" betekent dat het staal een hoge snelheid, "w" aan dat de stalen kogel, "A" - automaat, "E" - .. Electrotechnical etc. Hoogwaardige staalsoorten in hun alfanumerieke aanduiding uiteindelijk letter "a" en de bijzondere kwaliteit bevatten de letter "w" aan het einde van de markering.

Het effect van legeringselementen

Allereerst moet gezegd worden dat de fundamentele impact koolstof heeft op de eigenschappen van staal. Hierdoor element verschaft een verhoging van de concentratie met een toename in sterkte en hardheid bij lagere viscositeit en plasticiteit. Bovendien verhoogde de koolstofconcentratie zorgt verslechtering van de bewerkbaarheid.

Het chroomgehalte in het staal rechtstreeks invloed op de corrosieweerstand. Deze chemische element vormen van de legering oppervlak in een agressieve oxiderende omgeving, een dunne beschermende oxidefilm. Echter, om dit te bereiken effect in staal chroom bevatten, moeten ten minste 11,7% bedragen.

Speciale aandacht moet aluminium zijn. Het wordt gebruikt in staal legering werkwijze voor het verwijderen van zuurstof en stikstof, na spoelen, teneinde bij te dragen tot vermindering van gelegeerd veroudering. Bovendien, aluminium sterk verbetert de taaiheid en vloeibaarheid geneest zeer schadelijk effect fosfor.

Vanadium - is een speciale legeringselement, waarbij gelegeerd gereedschapsstaal te hoge hardheid en sterkte. In de legering korrels af en neemt de dichtheid.

Gelegeerd staal, dat tekens bevatten wolfraam, begiftigd met een hoge hardheid en rode hardheid. Tungsten is ook goed omdat het elimineert de broosheid van de legering tijdens de geplande vakantie.

Tot hittebestendigheid, magnetische eigenschappen en een grote weerstand tegen stootbelastingen staal gelegeerd met kobalt verhogen. Maar een van die elementen die niet lijken geen significante invloed op het staal hebben, is silicium. In deze staalsoorten, die bestemd zijn voor gietmetaal, de concentratie silicium noodzakelijkerwijs binnen 0,12-0,25%.

Aanzienlijk verbetert de mechanische eigenschappen van staal en magnesium. Het wordt ook gebruikt als ontzwavelingsmiddel in het geval van gebruik vnedomennoy ontzwaveling.

De laaggelegeerd staal (markeren legeringselementen minder dan 2,5% bevat) bevat vaak mangaan, die voorziet een noodzakelijke verhoging van de hardheid, slijtvastheid, behoud van een optimale plasticiteit. Maar de concentratie van dit element moet meer zijn dan 1%, of niet in staat om deze eigenschappen te bereiken.

Carbon staalsoort smeltbare voor grootschalige constructies bevatten koper, dat maximale roestwerende eigenschappen verschaft.

De rode hardheid, elasticiteit, verhogen treksterkte en treksterkte corrosiebestendigheid van staal noodzakelijkerwijs toegediend molybdeen, die verder ook de weerstand verhoogt tegen oxidatie en metaal bij verwarming tot hoge temperatuur eigenschappen. Op zijn beurt, cerium en neodymium, worden gebruikt om de porositeit van de legering te verlagen.

Gezien het effect van legeringselementen de eigenschappen van staal kan niet worden genegeerd en nikkel. Dit maakt het mogelijk het metaal aan de stalen hardbaarheid en een uitstekende sterkte, rekbaarheid en slagvastheid te verhogen en de ondergrens van de koude broosheid ontvangen.

Zeer grote schaal gebruikt als een doteermiddel, en niobium. De concentratie ervan in 6-10 maal de gewenste hoeveelheid prisutsvtuyuschego koolstof in de legering, elimineert de intergranulaire corrosie van roestvast staal en beschermt de lasverbindingen van de zeer ongewenste vernietiging.

Titanium kunt u de optimale prestatie van sterkte en taaiheid te krijgen, alsmede de corrosiebestendigheid te verbeteren. Die staal, dat het additief bevat, zeer goed blootgesteld aan verschillende hulpmiddelen voor de verwerking, special purpose op moderne werktuigmachines.

Introductie van zirkonium gelegeerd staal staat stelt de gewenste korrelgrootte en eventueel te beïnvloeden in de korrelgroei.

incidentele verontreinigingen

Uiterst ongewenste elementen die zeer negatief de kwaliteit van het staal zijn van invloed zijn arseen, tin, antimoon. Hun verschijning in de legering veroorzaakt altijd het staal wordt zeer bros bij de grenzen van de korrels, vooral wanneer rollback stalen strips en tijdens het uitgloeien van koolstofarm staal.

conclusie

In onze tijd, raken de invloed van legeringselementen op de eigenschappen vrij goed bekend. Deskundigen zorgvuldig onderzocht het effect van elk additief in de legering. Het theorie kan de metallurgen hebben in de orde fase een schematisch diagram van staalproductie vormen, het aantal vereiste technologie en verbruiksmateriaal (erts, concentraat, korrels en andere toevoegsels) te bepalen. De meeste staalproducenten maken vaak gebruik van chroom, vanadium, kobalt en andere legeringselementen die vrij duur zijn.