Stal jest stopem żelaza i węgla, którego zawartość nie przekracza 2,14%. Ma wysoką plastyczność i zdolność do rolowania, co jest powodem jego szerokiego zastosowania w przemyśle, inżynierii i innych branżach.
W przemyśle metalurgicznym, gdzie wyroby walcowane różnią się nie tylko profilem, ale również gatunkami stali, znakowanie każdego elementu wyrobów walcowanych było od dawna nieodzowną regułą. Dekodowanie stali umożliwia natychmiastowe stwierdzenie, że metal ten ma zastosowanie do określonej operacji technologicznej lub ogólnie do konkretnego produktu.
Znakowanie jest stosowane na końcu każdej jednostki profili za pomocą metody "hot-stamp" w procesie produkcji za pomocą tak zwanych urządzeń do tłoczenia. Oznakowanie zawiera: stal, numer wytopu, pieczęć producenta. Ponadto każda kęs jest oznaczona nieścieralną farbą w kombinacji kolorów przez grupy stali na schłodzonej kęsach. Za zgodą stron kolorowanie może być stosowane na poszczególnych profilach w paczce w ilości 1-3 sztuk w opakowaniu. Opakowanie - pakiet profili o łącznej wadze 6-10 ton, zapakowany w taśmę z drutu walcowanego o średnicy 6 mm w wątku 6-8.
Tabela interpretacji stali według składu została przedstawiona poniżej.
Oznaczenie | Chem. element | Imię | Oznaczenie | Chem. element | Imię |
X | Cr | Chrome | A | N | Azot |
Dzięki | Si | Krzem | H | Ni | Nikiel |
T | Ti | Tytan | Do | Co | Kobalt |
D | Cu | Miedź | M | Mo | Molibden |
W | Wo | Wolfram | B | Nb | Niob |
R | Mn | Mangan | E | Se | Selen |
F | W | Wanad | C | Zr | Cyrkon |
R | B | Boron | U | Al | Aluminium |
Jeśli nazwa zawiera literę "H", to skład pierwiastków stopowych obejmuje pierwiastki ziem rzadkich - niob, lantan, cer.
Cer (Ce) - wpływa na charakterystykę wytrzymałościową i ciągliwość.
Lantan (La) i neodym (Ne) - zmniejszają zawartość siarki i zmniejszają porowatość metalu, prowadząc do zmniejszenia ziarna.
Aby uzyskać przykład dekodowania, należy wziąć pod uwagę typową stalową klasę 12X18H10T.
Liczba "12" na początku nazwy marki jest wskaźnikiem zawartości węgla w tej stali, nie przekracza 0,12%. Dalej pojawia się oznaczenie "X18" - dlatego w stali występuje element chromu w ilości 18%. Skrót "H10" wskazuje na obecność niklu w objętości 10%. Litera "T" wskazuje na obecność tytanu, brak cyfrowej ekspresji oznacza, że jest tam mniej niż 1,5%. Oczywiście, kwalifikowana kompozycja stali w kompozycji natychmiast daje wyobrażenie o jej cechach jakościowych.
Jeśli porównamy oznaczenia domieszkowanego i węgla stale to Staje się zauważalną różnicą, świadczącą o specjalnych właściwościach metalu, dzięki specjalnie wprowadzonym dodatkom stopowym. Interpretacja stali i stopów wskazuje na ich skład chemiczny. Głównymi dodatkami stopowymi są:
Trudne do rozszyfrowania stali. Nauka o materiałach kompleksowo bada ten temat.
Zawartość dodatków stopowych w stali może się znacznie różnić, w zależności od tego, jakie właściwości potrzebujesz, aby uzyskać metal. Tak więc, nikiel i chrom mogą występować w stali w ilościach do 1%, w niektórych przypadkach i więcej. Molibden, wanad, tytan i niob - 0,1-0,5%, mangan i krzem - od 1% lub więcej.
Efekty dodatków stopowych są w każdym przypadku spowodowane zniekształceniem. sieć krystaliczna żelazo, wprowadzenie do niego obcych atomów o różnej wielkości.
W jaki sposób łatwiejsze jest dekodowanie stali (materiałów)? Tabela zawiera przydatne informacje.
Element | Oznaczenie | Chem. znak | Wpływ pierwiastka na właściwości metali i stopów |
Nikiel | H | Ni | Nikiel nadaje odporność na korozję stopom poprzez wzmocnienie wiązań między miejscami sieci. Zwiększona hartowność takich stopów decyduje o stabilności właściwości przez długi czas. |
Chrome | X | Cr | Poprawa właściwości mechanicznych - zwiększenie granic wytrzymałości i płynności - ze względu na wzrost gęstości sieci krystalicznej |
Aluminium | U | Al | Jest on wprowadzany do strumienia metalu podczas odlewania w celu odtlenienia, większość pozostaje w żużlu, ale niektóre z atomów trafiają do metalu i zniekształcają sieć krystaliczną na tyle, że prowadzi to do wielokrotnego wzrostu właściwości wytrzymałościowych. |
Tytan | T | Ti | Służy do poprawy odporności cieplnej i kwasoodporności stopów. |
Cechy właściwości są najbardziej wyraźne po obróbce cieplnej, pod tym względem wszystkie szczegóły takiej stali są przetwarzane przed użyciem.
Wraz z pozytywnymi aspektami stopowania stali ma wiele charakterystycznych wad. Należą do nich:
W jaki sposób odszyfrowuje się stalową kompozycję? Materiały zawierające mniej niż 2,5% zawartości stopu w ich składzie są klasyfikowane jako niskostopowe, przy czym ilość od 2,5 do 10% uważana jest za stopową, więcej niż 10% - za wysokostopową.
Zawartość węgla w składzie stali w wyniku ich rozdzielenia na:
Skład chemiczny determinuje separację stali na:
Żeliwo jest stopem żelaza i węgla o zawartości tych ostatnich wyższych niż 2,15%. Jest on podzielony na dodatki niestopowe i domieszkowane zawierające mangan, chrom, nikiel i inne dodatki stopowe.
Różnice w strukturze dzielą żelazo na dwa rodzaje: biały (ma srebrno-białe pęknięcie) i szary (charakterystyczne szare pęknięcie) .Kalek węgla w białym żelazie to cementyt. W kolorze szarym - grafitowym.
Żeliwo szare jest podzielone na kilka odmian:
Różne rodzaje żeliwa są przeznaczone do różnych zastosowań. Najważniejsze z nich są następujące:
W przypadku żeliwa, zwanego szarym, charakterystyczną formą grafitu jest płytka. Są one oznaczone literami SCh, liczby po oznaczeniu literowym wskazują minimalną wartość wytrzymałości na rozciąganie.
Przykład 1: ЧС20 - szare żeliwo, ma limit siły przy rozciąganiu do 200 MPa. Żeliwa szare charakteryzują się wysokimi właściwościami odlewu. Jest dobrze poddawany obróbce skrawaniem, ma właściwości przeciwcierne. Produkty z żeliwa szarego dobrze gasią wibracje.
Jednocześnie nie są wystarczająco odporne na obciążenia rozciągające, nie mają odporności na uderzenia.
Przykład 2: HF50 - żeliwo o wysokiej wytrzymałości z wytrzymałością na rozciąganie do 500 MPa. Mając strukturę w postaci sferycznego grafitu, ma on wyższe właściwości wytrzymałościowe niż żeliwo szare. Mają pewną plastyczność i więcej wytrzymałość. Oprócz szarego żeliwa o wysokiej wytrzymałości, charakterystyczne są dobre właściwości odlewnicze, właściwości przeciwcierne i tłumiące.
Te żeliwa są wykorzystywane do produkcji ciężkich części, takich jak łóżka do urządzeń prasowych lub walców młynarskich, wały korbowe silnika i tak dalej.
Przykład 3: KCh35-10 - żeliwo sferoidalne, o wytrzymałości na rozciąganie do 350 MPa i pozwalające na względne wydłużenie do 10%.
Żeliwo jest ciągliwe, w porównaniu do szarego, ma większą wytrzymałość i ciągliwość. Służą do produkcji elementów o cienkich ściankach, w których występują obciążenia udarowe i wibracyjne: piasty, kołnierze, skrzynie korbowe silników i obrabiarek, widły wałów przegubowych i tak dalej.
Zakres zastosowania metali w przemyśle wymaga umiejętności szybkiego poruszania się po właściwościach i możliwościach produktów. Takie wskaźniki, jak elastyczność, spawalność, znużenie, znajdują się niemal codziennie w takiej czy innej formie.
Przez długie dziesięciolecia woluminy produkcja żeliwa i stał się per capita były jednym z najważniejszych czynników w ocenie sukcesu państwa. Zależało to od hutnictwa, a teraz zależy od pomyślnego działania inżynierii mechanicznej, motoryzacyjnej i wielu innych sektorów gospodarki narodowej. Stan jedynego naszego wiernego sojusznika - armii i marynarki wojennej - zależy od obecności dużej ilości wysokiej jakości metalu. Metal służy nam na wodzie, pod wodą i w powietrzu.