Класификация на стомана по предназначение

Наименование на работа: класификация на стоманен ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ

Специализация: Производство и промишлените технологии

Размер на файла: 66 KB

изтеглен на работа: 5 души.

Класификация на стоманен ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ

В зависимост от използването на стомана могат да бъдат разделени в следните групи.

Структурните стомана. става за производство на машинни части. Структурните (mashinopodelochnaya) стомана, като правило, потребителят се подлага на топлинна обработка. Следователно, структурни стомани са разделени в газо- навъглеродените (подлага на циментация) и подобрява (гаси и закалено, почти непременно висока).

Подобно в състава на структурна стомана, но не е предназначен за термообработка на потребителя, са комбинирани в група от така наречените строителни стомани (те се използват главно в строителството). често се нарича нисколегирана.

Метали и сплави със специални свойства. Те включват стомана, са някои изразен имота .. неръждаема, топлоустойчива и топлоустойчив, износоустойчиви, с признаците на термично разширение, със специални магнитни и електрически свойства, и т.н. В някои случаи, тези стомани съдържат такова голямо количество легиращи елементи, те трябва да се съобразяват не железни сплави, т.е. да не стомана и на сложни многокомпонентни сплави.

Стомана, използвана за производство на машинни части. строителни конструкции и други структури, трябва да притежават добри механични свойства. По този начин стоманата трябва да имат високи механични свойства на комплекса, а не висока стойност на всеки един имот. Материалът идва за производство на части, подложени на тежки товари, трябва да са добре издържат на такова натоварване и заедно с висока якост имат вискозитет да устои и да устои на динамично въздействие и динамични ефекти. С други думи, материалът трябва да има сила и надеждност.

По-подробно, изпитват променлив товар, металът трябва да е с висока устойчивост на умора и триене части е съпротивлението на износване. В много случаи, добра устойчивост на корозия, пълзене и други трайни последици. Това означава, че частите трябва да са трайни. По този начин, машинните части трябва да бъдат направени от издръжлив, надежден и устойчив материал.

Механичните свойства на стоманата в зависимост от неговата структура и състав. Комбиниран ефект на топлинна обработка и допинг ефективен начин за подобряване на механичните характеристики на стоманата. Възможните начини за подобряване (увеличение) на механичните характеристики на стоманата са както следва: повишение на съдържанието на въглерод; допинга. диспергиране на структурните компоненти (чрез намаляване на температурата на аустенит трансформация в комбинация с освобождаването); издребняване на зърната. изчукване. Въпреки това, всяко втвърдяване, проведено от горните методи (различни от рафиниране на зърната и легиране на никел), намалява вискозитета (крехкост при ниски температури се увеличава и намалява прага крак размножаване работа).

Следователно, развитието на структурни стомани и видове топлинна обработка на техните състави трябва да се помисли такива методи, където пластмасата и вискозни свойства са намалени до минимум степен.

Обикновено увеличение когато въглероден ферит-перлит структура (нормализирано състояние) се увеличава силата и фрактура прехода на външен вид. Максимално съдържание на тази структура съответства на съдържание на въглерод от около 1% от С и достига само 100 кгс / mm 2, докато. праг студен чупливост е под 0 ° С само когато съдържанието на въглерод е не повече от 0.4%.

Това по-високо качество стомана като резултат от двойна топлинна обработка - втвърдяване и висока темпериране - нарича топлинна подобрение).

Увеличаване закаляване термични средства (охлаждане интензификация, нараства зърна) не е възможно, тъй като съществува риск от дефекти и влошаване на втвърдяване вискозни свойства.

Да разгледаме използвани в практиката режими типичен топлинна обработка за нисковъглеродна (0.10-0.25% С) и носител (0,30-0,45% С) стомана. Конструкционна стомана се подлага на двойна втвърдяване топлинна обработка - втвърдяване + закаляване, за темпериране средно висока обичайно, (подобрение) нисковъглеродна # 150; ниска.

охлаждане режим определя от позицията на критичните точки и способността за свръхохлаждане на аустенит.

Отоплителни за охлаждане се провежда обикновено при температури над (при 30-50 ° С) АЗ точка .u повечето степени на структурните въглеродна стомана, тази температура е около 900 ° С и на среда - около 850 ° С Нисколегирана стомана, като въглен, за да се темперира във вода (и само малки размери - в масло), като малка устойчивост на преохлажда аустенит в перлит площ гниене (около 600 ° С) изисква бързо охлаждане по време на втвърдяване.

Ефект на темпериране температура и скоростта на охлаждане след темпериране якост сплав конструкционна стомана. За случая на бавно охлаждане след темпериране крива якост има две минимум - за темпериране при 300 ° С и при 550 ° С Крехкост на стоманата в някои освобождаване условия, наречен нрав крехкост. Намаляването на увеличението на вискозитета по този начин причинява в студена крехкост температура преходно състояние. Две различни видове темперамент крехкост.

Темпера крехкост един вид проявява чрез темпериране 300 ° С стомани на всички, независимо от техния състав и скорост на охлаждане след темпериране.

Темпера крехкост II род намерено след темпериране над 500 ° С Характерна особеност на крехкостта на този вид се крие във факта, че тя се появява в резултат на бавно охлаждане след отвръщане: най-бързото увеличаване на вискозитета охлаждане и нараства монотонно с увеличаване на отвръщане температура, обаче, нрав крехкост P вид може отново да се нарече нова висока степен на отделяне, последвано от бавно охлаждане.

Подробностите от въглеродна стомана, поради неговата висока твърдост ниско закаляване получава само на повърхността газо- навъглеродените слой и ядрото не се втвърдява.

В легирани стомани сърцевината втвърдяване по време на топлинна обработка (втвърдяване + ниско отвръщане) е особено важно; Колкото повече въглерод и легиращи елементи, които те съдържат.

Навъглеродените стомана трябва да се разделят на три групи:

въглеродна стомана с не-втвърдяващ ядро

ниско легирана стомана с малко по-втвърдяващ се сърцевина

относително високо легирана стомана със сърцевина силно втвърдяващ чрез термична обработка.

Подобрител (sredneuglerodistoj) стомана. Подобрява стоманата съдържа 0.3-0.4% С и различни количества от легиращи елементи (хром, никел, молибден, волфрам, манган, силиций) в количество не повече от 5,3%, и често около 0.1% шлифовъчни машини (ванадий , титан, ниобий, цирконий). Типични термична обработка на тези стомани закалителни в масло и висока температура отвръщане (660-650 °). Колкото по-голям от елементите на стомана легиращи, толкова по-голяма му за закаляване. Тъй като на механичните свойства на стоманата са от различни марки, след като заявиха, термична обработка в случай на по-втвърдяване близки, а след това няма механични свойства и закаляване на стомана, за да се определи избора на определена част.

Частите на по-голямо сечение, особено стоманена сплав трябва да бъдат избрани. За да се избегне развитието на нрав крехкост, което е особено опасно за големи части, които не могат лесно да се охлаждат чрез закаляване, да се използва стомана, съдържаща молибден (0.15-0.30%).

Комплекс части на конфигурация, особено ако те са изложени на въздействие, за предпочитане от стомана, съдържащ никел. Свойствата на капка интензитет увеличават, когато диаметър термично заготовката е по-малък, по-легирана стомана.

Строителство стомана. Строителство стомана, предназначена за производство на сграда konstruktsiy- мостове, газ и нефтопроводи, ферми, бойлери и др Всички стоманена конструкция като правило, са заварени и svarivaemost- един от основните свойства на конструкционна стомана. Следователно, стоманена конструкция е нисковъглеродна стомана с С<0,22-0,25 %. Повышение прочности достигается легированием обычно дешевыми элементами марганцем и кремнием. В этом случае и при низком содержании углерода предел текучести возрастает до 40-45 кгс/ мм 2 (предел прочности до 50-60 кгс/ мм 2 ), а при использовании термической обработки и выше. Простые углеродистые строительные стали-Ст1,Ст2 и СтЗ. Сталь 18Г2АФ имеет феррито-перлитную структуру, но с сильно измельченным зерном благодаря присутствию нитридов ванадия. Измельчение зерна обеспечивает повышение предела текучести примерно на 10кгс/ мм 2. Сталь Фортивелл имеет состав: 0.2% С; 0,5% Мо; 0,003% В. Легирование молибденом и бором, замедляющими распад аустенита, приводит к получению бейнитной структуры при охлаждении на воздухе. При содержании 0,2% С бейнитная структура имеет предел текучести 45 кгс/ мм 2 при хорошей пластичности.

Стомана. За да кандидатствате конкретни пръти армировка (гладка и периодичен профил) и тел.

предварително напрегнати конструкция метал се подлага на значителни натоварвания и поради това в тези конструкции прилага висока якост стомана или високоякостни стоманени пръти.

Не се използва напрегнат конструкции стомана от обикновено качество, тъй като стоманата не се подлага на високо напрежение (SV, ST5), както и предварително напрегнати конструкции на средно и високо-въглеродна стомана в горещо валцувани състояние, а също и втвърдени чрез термична обработка. Стомана е разделен на групи в зависимост от силата. Армировъчна стомана класове A-I, А-II и A-III се използва за естествен структури и арматура -по-висока klassov- за предварително напрегнати структури. Информацията, съответстващи на клас A-IV, могат да бъдат получени в горещо валцована състояние в легирани стомани 20HGTS или 80 ° С или обикновена въглеродна стомана ST5 след втвърдяване топлинна обработка (охлаждане във вода, отвръщане при 400 ° С). 23H2G2T стомана след горещо валцуване и ниска температура на закаляване (300 ° С), който се използва главно за отстраняване на водород от метал, за да свойствата на клас A-V. Rebar. високи степени (А-А-VI- VIII) се получават, използвайки само втвърдяване топлинна обработка.

Пролет стомана. Работа пружини, ресори и други вещи, характеризиращи се с това, че те се използват само еластичните свойства на стоманата. Повечето от общия размер на еластична деформация на пружината (пружини и т.н.) се определя от неговия диаметър и konstruktsiey- брой навивки, дължина на пружината. Основното изискване е, че стоманата е с висока граница на еластичност (точка добив). Това се постига чрез охлаждане, последвано от темпериране при температура около 300-400 ° С При тази температура отвръщане граница на еластичност (точка добив) е най-високата стойност, както и факта, че тази температура е в диапазона от нрав крехкост I вид, се дължи на съдържанието на въглерод обикновено още по-ниска от тази на инструмента. 23H2G2T стомана след горещо валцуване и ниска температура на закаляване на 300 ° С (използван главно за отстраняване на водород от метална) е около 0,5-07% С, често допълнена с манган и силиций .При особено важни пружини използва 50HF стомана, съдържаща хром, и ванадий и с най-високи еластични свойства.

Термична обработка на пружините, изработени от легирана стомана се гаси 800-850 ° (в зависимост от класа на стоманата) в масло или във вода, последвано от темпериране в района на 400-500 ° С твърдостта на HRC 35-45. Това съответства на В = 130-160 кгс / тт2.

Препоръчителни топки и ролки в диаметър и 13,5 до 10 mm SHH9 изработени от стоманени топки с диаметър от 13.5 mm и 22.5 и валци 10-15 мм- стомана с диаметър SHH12 и накрая топки 22.5 mm в диаметър и ролки 15-30 стомана мм- диаметър ShKh15. От същите стоманени пръстени трябва да се направи от всички размери, с изключение на много голям; над ролките 30 мм в диаметър и с tolschennoy пръстен стена от 15 мм- SHH15SG на стомана, който освен хром, прилаган elements- легиращи силиций и манган, които увеличават закаляване.

Дефекти легирани стомани. Високи механични свойства на легирани стомани са предоставили основното им приложение в сравнение с въглерода в много сектори на специална машинно инженерство (авиация, автомобили и т.н.). Въпреки това, легирани стомани появяват различни дефекти, които се случват, но по-рядко в въглеродна стомана. Често, за стриктното спазване на правото набор от технологични условия, тези дефекти не могат да бъдат напълно елиминирани. Най-важните от тях: нрав крехкост, дендритите сегрегацията и люспи (явлението нрав крехкост).

Дендритичнитре сегрегация. Появата на дендритни сегрегация поради липсата на равновесие кристализация на сплави. След валцоване или коване получава влакна по протежение на удължената посоката на деформация.

За да се намали liquation дендритни прибягва до дифузия отгряване преди валцоване на слитъците, която е удължено загряване на стоманата при много високи температури (1000-1200 ° С).

Floquet. Люспи са в място фрактура (люспи) и напречно микроразрез - пукнатини. Естествено, наличието на пукнатини води до намаляване на механичните свойства. Пукнатини - люспи дори по-опасни от стомана с висока якост има. Люспи могат да бъдат елиминирани чрез последващо коване (търкаляне) до по-малък размер, тъй като това крак (люспи) са заварени. Люспи рядко открити в малки секции (диаметър по-малко от 25-30 мм).