Високовъглеродна стомана. Въглеродни стомани: характеристики, класификация, обработка и обхват

Високовъглеродните стомани марки 55, 60 се отличават с висока якост и твърдост и са предназначени за производство на валцови валове, пръти, телени въжета.

Високовъглеродни стомани марки 55, 60, 65 и 70 се характеризират с висока якост и твърдост и се използват за производството на ролки на валцовъчни мелници, пръти, за телени въжета.

Високовъглеродните стомани 50, 55 и 60 имат ниска закаляване.

Високовъглеродната стомана от класове 55, 60, 65, 70 се отличава с висока якост и твърдост, използва се за производството на ролки на валцовъчни мелници, пръти, за телени кабели и др. високо съдържаниеманганът се характеризира с по-висока закаливаемост, по-висока устойчивост на износване. Предназначението му е приблизително същото като стоманата с нормално съдържание на манган.

Високовъглеродни стомани марки 55, 60, 65, 70 се характеризират с висока якост и твърдост и се използват за производството на ролки на валцовъчни мелници, пръти, за телени въжета.

Високовъглеродни стомани марки 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85 се отличават с висока якост и твърдост w са предназначени за производство на валцови валове, пръти, телени въжета.

Високовъглеродни стомани марки 55, 60 65 70 се характеризират с висока якост и твърдост и се използват за производството на ролки на валцовъчни мелници, пръти, за телени въжета.

Високовъглеродните стомани марки 55, 60, 65, 70 се отличават с висока якост и твърдост и се използват за производството на ролки от валцоващи машини, пръти и за телени въжета.

Заваряване на високовъглеродна стомана марки VStb. 45, 50 и 60 и отливите въглеродни стомани със съдържание на въглерод до 0 7% е още по-трудно. Тези стомани се използват главно в отливите части и при производството на инструменти. Заваряването им е възможно само при предварително и съпътстващо нагряване до температура 350 - 400 С и последваща термична обработка в нагревателни пещи. При заваряване трябва да се спазват правилата за средно въглеродна стомана. Добри резултати се постигат при заваряване с тесни перли и малки площис охлаждане на всеки слой. След приключване на заваряването е необходима термична обработка.

Матриците трябва да бъдат изработени от инструментална високовъглеродна стомана марки U10A, U12A или инструментално легирана. В този случай износването на матрицата е незначително, а нейната издръжливост е висока. Допълнителното хромиране или бордирането на работната повърхност на матрицата има положителен ефект върху процеса на щамповане.

Най-простата по състав и най-евтината е високовъглеродната стомана U8 - U10, използвана за производството на малки безотговорни магнити. С по-високо качество са хромираните стомани, съдържащи от 15 до 32% Cr. Добавките на кобалт значително се увеличават магнитни свойствада стане. Когато се използват тези стомани, трябва да се вземе предвид тяхната висока цена и, ако е възможно, да се заменят с по-евтини стомани.

Най-простата по състав и най-евтината е високовъглеродната стомана U8 - U10, използвана за производството на малки безотговорни магнити. По-високо качество са хромираните стомани, съдържащи от 1 5 до 3 2% Og. Добавките на кобалта значително повишават магнитните свойства на стоманата. Когато се използват тези стомани, трябва да се вземе предвид тяхната висока цена и, ако е възможно, да се заменят с по-евтини стомани.

Задвижвани дискове са направени от стоманен листдебелина от 1 3 до 2 мм. Обикновено се използват средни и високовъглеродни стомани марки 50, 65, 85, което дава възможност да се придадат на диска необходимите пружинни свойства.

Мека стомана 08, 10, 15, 20, 25 се използва за леко натоварени части, чието производство е свързано със заваряване и щамповане. За производството на оси, валове, зъбни колела и други части се използват средни въглеродни стомани 25, 30, 40, 45, 50. Високовъглеродни стомани марки 55, 60 се използват за производството на винтови пружини, кабели и други критични части.

Страници: 9ensp;9ensp;1

Не съдържа легиращи елементи, сред които са хром, ванадий и никел. Струва си да се отбележи, че този видстоманата съдържа над 0,6% въглерод. Съдържание въглеродопределя свойствата на стоманите. По този начин, с увеличаване на процента на въглерод в състава на стоманата, нейната якост на опън се увеличава и твърдостта се увеличава, но в същото време нейните пластични свойства намаляват.

Въглеродната стомана е по-устойчива на високи температури и запазва свойствата си при нагряване до 450 градуса по Целзий. Той перфектно възприема динамични натоварвания с различна тежест и е в състояние да устои на корозия. В този случай въглеродната стомана е много лека и устойчива на износване. Пример за въглеродна стомана е чугунът и неговите продукти.

Различни видове въглеродни стомани се използват за производството на инструменти, части за котли, тръби, турбини и други продукти, които се използват за работа при големи натоварвания.

Средно и високо въглеродни стомани имат отличителна черта– образуват втвърдяващи се структури в заваръчния шев и зоната на топлинно въздействие, което може да създаде риск от крехко счупване. За да се получат надеждни заварки, се избира марка стомана в съответствие с възможността за получаване на необходимите стабилни механични свойства на заварените съединения.

Високовъглеродните стомани са склонни към крехкост след излагане на термичния цикъл на заваряване и е много по-изразено, отколкото при средно въглеродните стомани. Стоманите от този тип са чувствителни към горещи и студени пукнатини. Поради това е наложително заварявания метал да се нагрее до температура от 350 - 400 градуса по Целзий. След нагряване се изисква отгряване и извършване, докато детайлът, който ще се заварява, изстине до температура от 20 градуса по Целзий.

Производството на надеждни заварени съединения може да бъде трудно поради предстоящата опасност от студено напукване и повишената чувствителност на стоманите от този тип към концентратори на напрежение при статични и динамични натоварвания.

Заварените конструкции са проектирани с най-ниска концентрация на напрежение. Радиусите на преход от една секция в заварената част към друга трябва да бъдат максимални въз основа на приемливи съображения за проектиране.

За да се увеличи якостта на заварките от високовъглеродна стомана, е необходимо да се създаде плавни преходиот един към друг заваръчен метал. За челна заварка си струва да премахнете армировката заваръчен шев.

В този случай трябва да се обърне специално внимание на проникването на заваръчния шев, който има по-стръмен преход от заваръчния шев към метала на продукта. При механична обработка вътрешна повърхностчасти за почистване и проникване не е възможно, тогава комбинираното заваряване трябва да се извърши без останалата подложка.

В този случай първият заваръчен шев се извършва чрез автоматично заваряване с аргонова дъга с помощта на неконсумируем електрод без добавка по цялата дължина на заваръчния шев, осигуряващ 100% равномерно проникване на метала.

Предназначение и производство

Основната им цел е получаване на въжена тел. Използва се при производството патентоване. бързо се охлажда за получаване на финозърнеста структура F + P (ферит + перлит) и незабавно се подлага на студена деформация - чертеж. Комбинацията от ултрафина структура и работно втвърдяване позволява да се получи механично напрежение в жицата σ B > = 3000 - 5000 MPa. Поради ниския вискозитет, конструктивните части са изработени от тази стомана не правете. За производството на лагери, легирани с хром (от 0,35 до 1,70% (тегл.) Cr) стомани марки ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG, съдържащи 0,95-1,05% (тегл.) въглеродна стомана (GOST 7.80 Be пръстен) . Спецификации). Високовъглеродната стомана се използва за направата на стоманени дробове DSL (ляти), DSK (нарязани) и DSR (нарязани) за струйно бластиране на повърхности - абразивно почистване или втвърдяване (ГОСТ 11964-81. Чугун и техническа стомана. Общо спецификации). За производството на пружини се използва тел от стомани KT-2 (0,86-0,91% (тегл.) C) и 3K-7 (0,68-0,76% (wt.) C).

Стомани, съдържащи повече от 0,6% въглерод. са заварени много по-лошо от средно въглеродните, в които въглеродът съдържа от 0,25 до 0,6%. Високовъглеродните стомани са много податливи на втвърдяванеИ напукванев преходната зона и зоната на топлинно въздействие. Следователно при заваряването им се използва накрайник с по-ниска топлинна мощност, равна на 75 l / h на 1 mm дебелина на метала. Пламъкът трябва да бъде намален или с лек излишък от ацетилен. При окисляващ пламък се получава повишено изгаряне на въглерод и шевът е порест. Предотвратяването на появата на втвърдени зони и пукнатини се извършва чрез предварително и съпътстващо нагряване до 200-250 °.

Пълнежният материал е тел Sv-15, съдържащ въглерод от 0,11 до 0,18%, или Sv-15G според GOST 2246-54. Предпочита се ляво заваряване. След заваряване е необходимо нормализиране.

Възможно е също така да се получи заваръчен метал с високи механични свойства при заваряване на тези стомани чрез използване на тел за пълнене с нормално съдържание на въглерод. но легиран с хром (0,5 - 1%), никел (2 - 4%) и манган (0,5 - 0,8%). При заваряване на метал с дебелина по-малка от 3 mm не се извършва предварително загряване.

Нисковъглеродна стомана: състав и свойства

15 септември 2016 г

Нисковъглеродната стомана е повсеместна. Неговата популярност се основава на физически, химични свойствао, и ниска цена. Тази сплав се използва широко в промишлеността и строителството. Нека разгледаме по-отблизо този вид стомана.

Стоманата е желязо, обогатено с въглерод по време на процеса на топене. Топенето на въглерод се характеризира с наличието на въглерод, който определя основните свойства на метала, и примеси: фосфор (до 0,07%), силиций (до 0,35%), сяра (до 0,06%), манган (до 0,8%). Така че меката стомана съдържа не повече от 0,25% въглерод. Що се отнася до други добавки, манганът и силицийът служат за деоксидиране (отстраняват кислорода от течния метал, което намалява крехкостта по време на гореща деформация). Но повишеният процент сяра може да доведе до напукване на сплавта по време на топлинна обработка, фосфор - при студена обработка.

Как да получите

Производството на нисковъглеродна сплав може да бъде разложено на няколко етапа: зареждане на желязо и скрап (зареждане) в пещта, термична обработка до състояние на топене, отстраняване на примесите от масата. Освен това може да се извърши леене на стомана или допълнителна обработка: с шлака или вакуум и инертни газове.

За изпълнение на такива процеси се използват три метода:

Открити пещи.Най-често срещаното оборудване. Процесът на топене протича в рамките на няколко часа, което позволява на лабораториите да наблюдават качеството на получения състав.
Конвекторни фурни.Произвежда се чрез продухване с кислород. Трябва да се отбележи, че получените по този начин сплави не са с високо качество, тъй като съдържат голямо количествопримеси.
Индукционни и електрически пещи.Производственият процес протича с използването на шлака. По този начин се получават висококачествени и специализирани сплави.

Помислете за характеристиките на класификацията на сплавите.

Нисковъглеродната стомана може да бъде от три вида:

Редовно качество.В такива сплави съдържанието на сяра не надвишава 0,06%, фосфор 0,07%.
качество. Съставът съдържа: сяра до 0,04%, фосфор до 0,035%.
Високо качество.Съдържание на сяра до 0,025%, съдържание на фосфор до 0,025%
Специално качество.Ниско съдържание на примеси: сяра до 0,015%, фосфор - до 0,025%.

Както бе споменато по-рано, колкото по-малко примеси, толкова по-добро качествосплав.
Нисковъглеродната стомана GOST 380-94 с обикновено качество е разделена на още три групи:

НО.се определя от неговите механични свойства. Формата на доставка до потребителя най-често се среща под формата на многосекционна и ламарина.
Б.Основни характеристики - химичен състави имоти. Оптимално за механично действие чрез натиск под термичен фактор (коваване, щамповане).
INЗа тези видове сплави са важни следните свойства: технически, технологични, физични, химически и съответно състав.

Според процеса на деоксидация стоманата се разделя на:

Спокоен.Процесът на втвърдяване протича гладко. По време на този процес не се отделят газове. Свиването настъпва в средата на слитъка.
Полуспокоен.Междинен изглед на стомана между спокойни и кипящи композиции.
Кипене.Втвърдяването настъпва с отделянето на газ. Свиваема обвивка от скрит тип.

Основни свойства

Нисковъглеродната стомана е силно пластична, лесно се деформира в студено и в горещо състояние. отличителен белегтакава сплав е добра заваряемост. В зависимост от допълнителните елементи, свойствата на стоманата могат да варират.
Най-често нисковъглеродните сплави се използват в строителството и промишлеността. Това се дължи на ниската цена и добрите якостни свойства. Такава сплав се нарича още структурна. Свойствата на нисковъглеродната стомана са криптирани в маркировката. По-долу ще разгледаме неговите характеристики.

Характеристики на маркиране

Обикновената мека стомана има буквено обозначение CT и цифрово. Числото трябва да бъде разделено на 100, тогава процентът на въглерода ще бъде ясен. Например CT15 (въглерод 0,15%).

Помислете за маркировката и дешифрирайте нотацията:

Първите букви или тяхното отсъствие показва принадлежност към определена качествена група. Може да бъде B или C. Ако няма буква, тогава сплавта принадлежи към категория A.
St означава думата "стомана9raquo;.
Цифровото обозначение е криптираният процент въглерод.
kp, ps - обозначава кипяща или полуспокойна сплав. Липсата на обозначение показва, че стоманата е спокойна (cn).
Буквеното обозначение и числото след него показват кои примеси са включени в състава и тяхното процентно съдържание. Например, G - манган, Yu - алуминий, F - ванадий.

За висококачествени нисковъглеродни стомани надписът „St9raquo;“ не се поставя в маркировката.
Също така се прилага цветово обозначение. Например меката стомана от клас 10 има бял цвят. Да стане със специално предназначениеможе да се обозначава с допълнителни букви. Например, "K9raquo; - използвани в котелното строителство; OSV - използва се за производство на оси на вагони и др.

Произведени продукти

Има няколко групи стоманени продукти:

Листова стомана.Подвид: дебел лист (GOST 19903-74), тънък лист (GOST 19904-74), широколентов (GOST 8200-70), лента (GOST 103-76), гофрирана (GOST 8568-78)
Ъглови профили.Равнорафтов (GOST 8509-93), неравнорафтов (GOST 8510-86).
канали(GOST 8240-93).
I-лъчи.Обикновени I-греди (GOST 8239-89), I-греди с широк рафт (GOST 26020-83, STO ASCHM 20-93).
тръби.
Профилирана подова настилка.

Към този списък се добавят вторични профили, които се формират поради заваряване и механична обработка.

Приложения

Обхватът на употреба на нисковъглеродна стомана е доста широк и зависи от маркировката:

St 0, 1, 3Gsp.Широко приложение в строителството. Например, нисковъглеродна стоманена армировъчна тел,
05kp, 08, 08kp, 08г.Добър за щамповане и студено изтегляне (висока пластичност). Използва се в автомобилната индустрия: части на каросерията, резервоари за гориво, бобини, части от заварени конструкции.
10, 15. Използват се за части, които не са подложени на големи натоварвания. Котелни тръби, щампования, съединители, болтове, винтове.
18kp.Типично приложение са конструкции, които се произвеждат чрез заваряване.
20, 25. Широко използван за производство на крепежни елементи. Съединители, клапи, рами и други части на селскостопански машини.
30, 35. Леко натоварени оси, зъбни колела, зъбни колела и др.
40, 45, 50. Части, изпитващи средни натоварвания. Например колянови валове, фрикционни дискове.
60-85. Части, подложени на голямо напрежение. Може да са релси за железопътна линия, колела за кранове, пружини, шайби.

Както можете да видите, продуктовата гама е обширна - това не е само нисковъглеродна стоманена тел. Това е и детайлите на сложни механизми.

Нисколегирана и нисковъглеродна стомана: разлики

За подобряване на характеристиките на сплавта се добавят легиращи елементи.
Стоманите, които съдържат ниско количество въглерод (до една четвърт процент) и легиращи добавки (общ процент до 4%) в cheba се наричат нисколегирани. Такива валцувани продукти запазват висока заваряемост, но в същото време се подобряват различни свойства. Например здравина, антикорозионни характеристики и така нататък. Като правило и двата вида се използват в заварени конструкции, които трябва да издържат на температурен диапазон от минус 40 до плюс 450 градуса по Целзий.

Характеристики на заваряване

Заваряване на нисковъглеродни стомани има висока производителност. Видът на заваряване, електродите и тяхната дебелина се избират въз основа на следните технически данни:

Връзката трябва да бъде здраво закрепена.
Не трябва да има дефекти на шевовете.
Химическият състав на шева трябва да се извършва в съответствие със стандартите, посочени в GOST.
Заварените съединения трябва да отговарят на работните условия (устойчивост на вибрации, механично натоварване, температурни условия).

Може да се използва различни видовезаваряване от газ до заваряване във въглероден диоксид консуматив електрод. Когато избирате, вземете предвид високата топимост на нисковъглеродните и нисколегираните сплави.

Що се отнася до специфичния обхват на приложение, нисковъглеродната стомана се използва в строителството и инженерството.
Марката на стоманата се избира въз основа на необходимите физични и химични свойства на изхода. Наличието на легиращи елементи може да подобри някои свойства (устойчивост на корозия, температурни крайности), но и да влоши други. Добрата заваряемост е друго предимство на такива сплави.

И така, разбрахме какви са продуктите от нисковъглеродна и нисколегирана стомана.

Нашите предци са спали по различен начин от нас. Какво правим нередно? Трудно е да се повярва, но учените и много историци са склонни да вярват в това съвременен човекспи съвсем различно от древните си предци. Първоначално.

Тези 10 малки неща, които мъжът винаги забелязва в една жена Мислите ли, че вашият мъж не знае нищо за женската психология? Това не е истина. Нито една дреболия няма да се скрие от погледа на партньор, който ви обича. И ето 10 неща.

7 части на тялото, които не бива да докосвате Мислете за тялото си като за храм: можете да го използвате, но има някои свещени места, които не трябва да докосвате. Проучване на дисплея.

Топ 10 счупени звезди Оказва се, че понякога дори най-силната слава завършва с провал, какъвто е случаят с тези знаменитости.

Какво е да си девствен на 30? Какво, чудя се, жени, които не са правили секс почти до средна възраст.

Как да изглеждате по-млади: най-добрите прически за тези над 30, 40, 50, 60 Момичетата на 20 години не се притесняват за формата и дължината на косата си. Изглежда, че младостта е създадена за експерименти върху външния вид и смелите къдрици. Въпреки това, вече

Високовъглеродна стомана - добре ли е да има много примеси в сплавта?

Високовъглеродната стомана е намерила своето приложение в много области, тъй като има редица предимства. Въпреки това, използването му далеч не винаги е целесъобразно, така че е много важно да знаете свойствата и характеристиките на тази сплав. Именно за тях ще стане дума по-долу.

Какво представляват високовъглеродните стомани?
Свойства и обхват на високовъглеродната стомана
Маркировка за високовъглеродни стомани

1 Какво представляват високовъглеродните стомани?

Първото нещо, което трябва да направите, е да разберете какво е стомана. И така, това е сплав от въглерод и желязо, както и други легиращи елементи. Освен това съдържанието на първия варира от 0,02% до 2,14%, като в зависимост от количеството му стоманите се делят на ниско, средно и високовъглеродни стомани. Що се отнася до последното, в този случай, както вече става ясно от името, има повишено количество въглерод в сплавта, това е повече от 0,6%. Този състав оказва влияние върху производителността.

Високовъглеродната стомана, чиито механични свойства ще разгледаме по-подробно по-долу, е доста проблематична за заваряване и всичко това поради склонността на материала към такива дефекти като втвърдени зони и пукнатини в зоната на топлинно въздействие. В тази връзка е необходимо да се използват накрайници с ниска топлинна мощност. Що се отнася до пламъка, той трябва да бъде намален, тъй като окисляващият ще доведе до прекомерно изгаряне на въглерод и това ще допринесе за повишената порьозност на шева.

За да се предотвратят гореописаните дефекти, материалът трябва да се нагрее до температура 200–250 °C.

2 Свойства и обхват на високовъглеродната стомана

Помислете как съдържанието на въглерод влияе върху свойствата на стоманите. Така че, с увеличаване на този елемент, делът на цимент в структурата се увеличава, докато количеството ферит, напротив, намалява. В резултат на това материалът става по-малко пластичен. Що се отнася до характеристиките като твърдост и здравина, такава промяна се отразява положително върху тях. Но дори и тук всичко не е толкова просто, максимално якостни характеристикище се постигне при стойност на въглерод от 1%, но ако количеството му се увеличи допълнително, тогава в структурата ще се появи мрежа от вторичен цементит и якостта ще започне да намалява.

Сега нека се спрем на ударната якост на такива стомани, тя намалява, но електрическото съпротивление и температурният интервал за прехода на материала от пластично към крехко счупване стават по-високи. В допълнение, заслужава да се отбележи влошаването на свойствата на леене, заваряемостта и операциите като рязане и формоване на материал ще станат по-проблематични. В това отношение тези марки стомана не са напълно подходящи за заваряване, въпреки че тази операция не може да бъде избегната, особено когато говорим сиотносно ремонтни работи. Много по-често се използват за щамповане на части. Освен това, широко използванеНамерих и тел от този вид материал. Използват се и в леярската индустрия.

3 Маркировка за високовъглеродни стомани

Разбира се, за да знаете какво е въздействието на някои химични елементивърху свойствата на сплавите е много важно, но как да определим неговия състав? В крайна сметка именно той играе значителна роля и влияе върху свойството, качеството, както и якостта на опън на материала и ако не е правилно подбран, тогава понякога последствията могат да бъдат необратими. Така например, ако якостта на опън на който и да е конструктивен елемент е превишена, той се срива.

Именно за това има маркировка, която има обозначения с букви и цифри и се нанася със специална незаличима боя. Освен това, използвайки този код, можете не само да прочетете броя на легиращите елементи, но и да разберете повече Допълнителна информация, като качеството на метала, степента му на деоксидация и др. Това ще бъде обсъдено в този параграф.

Така че, в допълнение към въглерода, наличието на манган също влияе върху свойствата на стоманата. Той насърчава втвърдяването, подобрява якостните характеристики на материала и неговата устойчивост на износване.. В тази връзка той присъства в почти всеки вид стомана и ако съдържанието му е повече от 0,8%, тогава при маркирането на такъв материал, веднага след цифровото обозначение, указващо количеството въглерод, буквата „G“ ще последвам. Ако говорим за инструментални стомани със съдържание на въглерод над 0,75%, тогава техният код започва с главна буква "U", последвана от процент C в десети. Така че, U9 означава, че те говорят за въглеродна инструментална стомана. в който около 0,9% въглерод.

Освен това високовъглеродните стомани от различни класове имат някои други обозначения. Например, ако сплавта е Високо качество, тогава буквата „А“ задължително се поставя в края на шифъра, но особено висококачествените се обозначават като „Ш“. Според степента на деоксидация тези материали се разделят на кипящи, полуспокойни и спокойни, обозначението им в маркировката съответно "kp", "ps" и "sp".

Ръководство за огъване на тръби TR и други марки - разглеждаме видовете това устройство

В тази статия ще разгледаме различни механични огъващи тръби, които могат да се използват ръчно, като се използват само мускули.

Видове заваръчни машини– преглед на популярните модели

Статията ще ви каже какво специално оборудване има смисъл да закупите, ако планирате да работите.

Нисковъглеродна стомана -- Въглеродна стомана с до 0,25% въглерод (C). Нисковъглеродните стомани марки 20, VMStZsp, S75, APS 10M4, 18X1PMF имат добра устойчивост на статична водородна умора.

Нисковъглеродните стомани марки 08, 08kp, 08ps са меки стомани, най-често използвани в отгрявано състояние за производство на детайли чрез студено щамповане - дълбоко изтегляне. Стомани марки 10, 15, 20, 25 обикновено се използват като карбуризация, а високовъглеродните стомани 60, 65, 70, 75, 80 и 85 се използват главно за производството на пружини, пружини, високоякостна тел и други продукти с висока еластичност и устойчивост на износване. Средно въглеродни стомани 30 35 40 45 50 и подобни стомани с високо съдържание на манган ZOG, 40G, 50G се използват за производството на голямо разнообразие от машинни части.

Средно въглеродна стомана - въглеродна стомана със съдържание на въглерод от 0,25 ... 0,6%. Средно въглеродни конструкционни стомани марки 30 - 55 се използват след нормализиране, подобрение, закаляване с ниско закаляване, повърхностно втвърдяване за производството на широка гама от машиностроителни части. Въглеродна конструкционна стомана с висока якост, устойчивост на износване, с високи еластични свойства от класове 60, 60G, 65, 65G, 70, 70G, 80 и 85 се използва след втвърдяване и закаляване, нормализиране и закаляване, повърхностно втвърдяване за производството на части, работещи в условия на триене при високи статични и вибрационни натоварвания.

Стомана 40G принадлежи към групата на средно въглеродните конструкционни стомани с високо съдържание на манган и има повишена якост. Наличието на до 10% Mn и до 037% Si осигурява добро деоксидиране и гладко леене на стоманата. Стоманата придобива високи якостни свойства след втвърдяване и закаляване.

Стомана 50G принадлежи към групата на средно въглеродните конструкционни стомани с високо съдържание на манган, има висока якост и високи еластични свойства. Прилага се след топлинна обработка- втвърдяване и темпериране, в някои случаи - след нормализиране.

Стомана 40 N се отнася до средно въглеродни конструкционни стомани с висока якост и издръжливост. Наличието на хром и никел придава на стоманата високи якостни свойства, повишена здравина и добри технологични свойства. Стоманата има дълбока закаляване.

Високовъглеродна стомана - стомана със съдържание на въглерод над 0,6% (до 2%). Основната им цел е получаване на въжена тел. При производството се използва патентоване, бързо се охлажда за получаване на финозърнеста F + P структура (ферит + перлит) и веднага се подлага на студена деформация - изтегляне. Комбинацията от ултрафина структура и работно втвърдяване позволява да се получи механично напрежение в телта = 3000 - 5000 MPa. Поради ниския вискозитет, конструктивните части не се изработват от тази стомана. За производството на лагери, легирани с хром (от 0,35 до 1,70% (тегл.) Cr) стомани марки ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG, съдържащи 0,95-1,05% (тегл.) въглеродна стомана (GOST 7.80 Be пръстен) . Спецификации). Високовъглеродната стомана се използва за направата на стоманена дроб DSL (лята), DSC (нарязана) и DSR (нарязана) за дробеструйна обработка на повърхности - абразивно почистване или втвърдяване (GOST 11964-81. Чугун и техническа стомана. Общи спецификации) . За производството на пружини се използва тел от стомани KT-2 (0,86-0,91% (тегл.) C) и 3K-7 (0,68-0,76% (wt.) C).

Високовъглеродните стомани 50, 55 и 60 имат ниска закаляване.

Високовъглеродната стомана от класове 55, 60, 65, 70 се отличава с висока якост и твърдост, използва се за производството на ролки на валцови мелници, пръти, за телени кабели и др. Стоманата с високо съдържание на манган се характеризира с по-висока закаливаемост, по-висока устойчивост на износване. Предназначението му е приблизително същото като стоманата с нормално съдържание на манган.

Високовъглеродните стомани марки 55, 60, 65, 70 се отличават с висока якост и твърдост и се използват за производството на ролки от валцоващи машини, пръти и за телени въжета. Заваряването на високовъглеродни стомани марки VStb, 45, 50 и 60 и ляти въглеродни стомани със съдържание на въглерод до 0-7% е още по-трудно. Тези стомани се използват главно в отливите части и при производството на инструменти. Заваряването им е възможно само при предварително и съпътстващо нагряване до температура 350 - 400 С и последваща термична обработка в нагревателни пещи. При заваряване трябва да се спазват правилата за средно въглеродна стомана. Добри резултати се постигат при заваряване с тесни перли и малки площи с охлаждане на всеки слой. След приключване на заваряването е необходима термична обработка.

Въглеродни стомани. Класификация и маркиране на въглеродни стомани. Инструментални и конструкционни въглеродни стомани

1

2

Помислете как съдържанието на въглерод влияе върху свойствата на стоманите. Така че, с увеличаване на този елемент, делът на цимент в структурата се увеличава, докато количеството ферит, напротив, намалява. В резултат на това материалът става по-малко пластичен. Що се отнася до характеристиките като твърдост и здравина, такава промяна се отразява положително върху тях. Но дори и тук не всичко е толкова просто, максималните характеристики на якост ще бъдат постигнати при стойност на въглерода от 1%, но ако количеството му все още се увеличи, тогава в структурата ще се появи мрежа от вторичен цементит и силата ще започне да намаляват.

Сега нека се спрем на ударната якост на такива стомани, тя намалява, но електрическото съпротивление и температурният интервал за прехода на материала от пластично към крехко счупване стават по-високи. В допълнение, заслужава да се отбележи влошаването на свойствата на леене, заваряемостта и операциите като рязане и формоване на материал ще станат по-проблематични. В това отношение тези марки стомана не са напълно подходящи за заваряване, въпреки че тази операция не може да бъде избегната, особено когато става въпрос за ремонтни работи. Те се използват много по-често за. В допълнение, тел, изработен от този вид материал, също стана широко разпространен. Използват се и в леярската индустрия.

3

Разбира се, много е важно да се знае какъв ефект имат определени химични елементи върху свойствата на сплавите, но как може да се определи неговият състав? В крайна сметка именно той играе значителна роля и влияе върху свойството, качеството, както и якостта на опън на материала и ако не е правилно подбран, тогава понякога последствията могат да бъдат необратими. Така например, ако якостта на опън на който и да е конструктивен елемент е превишена, той се срива.

Именно за това има маркировка, която има обозначения с букви и цифри и се нанася със специална незаличима боя. Освен това, използвайки този код, можете не само да прочетете броя на легиращите елементи, но и да разберете повече допълнителна информация, като например качеството на метала, степента му на деоксидация и т.н. Това ще бъде обсъдено в този параграф.

Така че, в допълнение към въглерода, наличието на манган също влияе върху свойствата на стоманата. Той насърчава втвърдяването, подобрява якостните характеристики на материала и неговата устойчивост на износване.. В тази връзка той присъства в почти всеки вид стомана и ако съдържанието му е повече от 0,8%, тогава при маркирането на такъв материал, веднага след цифровото обозначение, указващо количеството въглерод, буквата "G" ще последвам. Ако говорим за съдържание на въглерод над 0,75%, тогава техният код започва с главна буква "Y", последвана от процент C в десети. Така че, U9 означава, че става дума за въглеродна инструментална стомана, в която има около 0,9% въглерод.

Освен това високовъглеродните стомани от различни класове имат някои други обозначения. Например, ако сплавта е с високо качество, тогава буквата "А" задължително се поставя в края на шифъра, но особено висококачествените се обозначават като "Ш". Според степента на деоксидация тези материали се разделят на кипящи, полуспокойни и спокойни, обозначението им в маркировката съответно "kp", "ps" и "sp".

Високовъглеродна стомана

Високовъглеродна стомана - стомана със съдържание на въглерод над 0,6%(до 2%).

Предназначение и производство

те основно предназначениее получаването на въжена тел. Използва се при производството патентоване, бързо охладен за получаване на финозърнеста F + P структура (ферит + перлит) и незабавно подложен на студена деформация - чертеж. Комбинацията от ултрафина структура и работно втвърдяване позволява да се получи механично напрежение в жицата = 3000 - 5000 MPa. Поради ниския вискозитет, конструктивните части са изработени от тази стомана не правете. За производството на лагери, легирани с хром (от 0,35 до 1,70% (тегл.) Cr) стомани марки ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG, съдържащи 0,95-1,05% (тегл.) въглеродна стомана (GOST 7.80 Be пръстен) . Спецификации). Високовъглеродната стомана се използва за направата на стоманена дроб DSL (лята), DSC (нарязана) и DSR (нарязана) за дробеструйна обработка на повърхности - абразивно почистване или втвърдяване (GOST 11964-81. Чугун и техническа стомана. Общи спецификации) . За производството на пружини се използва тел от стомани KT-2 (0,86-0,91% (тегл.) C) и 3K-7 (0,68-0,76% (wt.) C).

Заваряване

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е "високо въглеродна стомана" в други речници:

ВИСОКОВЪГЛЕРОДНА СТОМАНА- нелегирана стомана, съдържаща повече от 0,6% C. виж въглеродна стомана ... Металургичен речник

Високовъглеродна стомана- нелегирана стомана, съдържаща повече от 0,6% C ... енциклопедичен речникв металургията

стомана- (Стомана) Определение на стомана, производство и обработка на стомана, свойства на стоманата Информация за дефиницията на стомана, производство и обработка на стомана, класификация и свойства на стоманите Съдържание Съдържание Класификация Характеристики на стомана Разновидности ... ... Енциклопедия на инвеститора

Този термин има други значения, вижте Стомана (значения). Стоманени фази на желязо-въглеродни сплави Ферит (твърд разтвор на интерстициален C в α желязо с центрирана по тялото кубична решетка) Аустенит (твърд разтвор на интерстициален C в γ ... ... Wikipedia

Този термин има други значения, вижте Дамаск (значения). Острие (нож), имитация на дамаска стомана Дамаск (дамаска стомана) изглед на стомана с видими ... Wikipedia

Това е нисколегирана, средно или високовъглеродна стомана с много висока граница на провлачване. Това позволява на продуктите от пружинна стомана да се върнат в първоначалната си форма въпреки значителното огъване и усукване. Повечето ... ... Уикипедия

Тази статия или раздел описва ситуацията във връзка само с един регион (СССР/Русия). Можете да помогнете на Wikipedia, като добавите информация за други държави и региони... Wikipedia

Фази на желязо-въглеродни сплави Ферит (твърд разтвор на интерстициално C в α желязо с центрирана по тялото кубична решетка) Аустенит (твърд разтвор на интерстициално C в γ желязо с лицева центрирана кубична решетка) Цементит (железен карбид; Fe3C .. Уикипедия

Повечето производства използват мека стомана до известна степен. Строителство, машиностроене, машиностроене - това е непълен списък от индустрии, в които се използва активно.

Състав според GOST

Стоманата е сплав на желязо с въглерод, като процентът на последния не трябва да надвишава 2,14%. Всичко над тази стойност вече е чугун. Нисковъглеродната стомана се характеризира с ниско съдържание на въглерод, което оставя своя отпечатък както върху механичните, така и върху технологичните свойства.

Има няколко стандарта, които регулират състава на въглеродните сплави. Сред тях най-търсени са GOST 380-2005 и GOST 1050-90. Според тях може да се нарече нисковъглеродна стомана, която включва:

Въглерод (до 0,25%). Позволява термично втвърдяване на стоманата, в резултат на което твърдостта и якостта на опън на метала могат да се увеличат няколко пъти.
Силиций (до 0,35%) Той подобрява механичните свойства, особено ударната якост и якост. Също така, увеличаването на силиций в сплавта има положителен ефект върху заваряемостта.
Манганът (до 0,8%) принадлежи към групата на полезните примеси. По своята молекулярна структура той е подобен на кислорода и активно влиза с него. химическа връзкакоето предотвратява образуването на железен оксид. Стоманата, легирана с манган, е по-хомогенна по състав, по-добре се справя с динамични натоварвания и става по-податлива на термично втвърдяване.
Сярата (до 0,06%) е вреден примес. Прави метала червено-крехък, усложнява обработката под налягане: коване, валцуване и др. Намалява плътността на заваръчния шев. Увеличава крехкостта на темперамента.
Фосфорът (до 0,08%) е отговорен за появата на студена чупливост. Изкривява кристалната структура на стоманата. Намалява ударната му якост. Влошава здравината и издръжливостта на метала. Но фосфорът не винаги е такъв вредни примеси. В някои случаи добавянето му е оправдано, т.к. увеличава пластичността на метала при рязане. Но все пак общото му количество не трябва да надвишава 0,1%.
Кислородът е най-нежеланият елемент в състава на стоманата. Въвеждането на 0,001% кислород може да намали здравината на метала с 50%. Пречи на обработката на сплавта с режещ инструмент.
Азот. След като попадне в метала, той образува железни нитриди - много крехко съединение, което намалява както здравината, така и технологичните свойства на сплавта.

Характеристики на нисковъглеродните стомани

Нисковъглеродната стомана е изключително пластична в сравнение с други стомани. Относителната им специфична якост на натиск е 23-35%, в зависимост от процента въглерод в състава. Колкото повече е, толкова по-ниска е пластичността.

Всички видове нисковъглеродни стомани имат първа категория на заваряемост.

Процесът на заваряване не изисква сложни подготвителни операции: нагряване на повърхността, обезмасляване и др. Заваръчният шев е плътен, при работа при компресия здравината е сравнима с твърд метал. Стоманата с намален въглерод се поддава на всички видове заваряване: от конвенционална електрическа дъга до вакуум в среда с инертен газ.

Нисковъглеродната стомана няма високи якостни характеристики. Якостта на опън за него варира от 320-450 MPa. Същото може да се каже и за твърдостта. Без допълнително закаляване твърдостта на стоманата е 22-23 единици по скалата на Рокуел.

Нисковъглеродните класове не могат да бъдат втвърдени поради ниското съдържание на въглерод в състава. Сред малкото възможности за подобряване на стоманите на техните механични свойстваосвобождаване циментация. Това е вид химико-термично втвърдяване, при което повърхността на метала е принудително наситена с въглерод, което прави метала по-твърд и по-устойчив на износване. Освен това, като механично втвърдяване, те са се доказали добре различен видзанитване, търкалящи ролки и така нататък.

Класификация и марки

Има няколко основни критерия, по които се класифицират въглеродните класове. Едно от най-важните сред тях са условията за извършване на деоксидация. Различават се следните нисковъглеродни стомани:

Спокоен. Той включва минимално съдържание на железен оксид в състава, което прави процеса на топене "тих" - без бързото отделяне на въглероден диоксид от металното огледало. Това стана възможно благодарение на въвеждането на деоксиданти: алуминий, манган и силиций. Всички изходящи газове се натрупват в кухина за свиване, която впоследствие се отрязва, което води до плътен и еднороден метал.
Кипене. Деоксидиран с един манган. Те имат повишено количество железен оксид в състава. Процесът на топене е придружен от отделяне на въглероден диоксид, което създава впечатлението, че металът кипи. Тези стомани са по-малко здрави и по-малко хомогенни по химичен състав, но са евтини и имат нисък процент на отпадъци в производството.
Полуспокоен. Освен манган, алуминият се използва допълнително за отстраняване на кислорода. По отношение на характеристиките, тази въглеродна стомана е някъде между кипящи и спокойни сплави.

В допълнение към степента на деоксидация, нисковъглеродните класове се класифицират и по наличието на неметални включвания в състава им. Въз основа на това те се различават по:

Обикновено качество;
Качествен инженеринг.

Нека разгледаме всеки елемент по-подробно.

Стомана със стандартно качество. Те не са обект на строги изисквания както за избор на заряд, така и за топене и изливане. Фосфорът в тях е разрешен не повече от 0,08%, а сярата не повече от 0,06%. Такава сплав се излива в слитъци с големи размери, така че те се характеризират с появата на зонална сегрегация.

Стомана с обикновено качество се използва за производството на различни видове горещовалцувани метални изделия: пръти GOST 4290-90, канали GOST 8240-97, греди GOST 8239-95, ъгли GOST 8509-95 и други. Този валцуван продукт служи като материал за производството на различни видове болтови, нитовани и заварени метални конструкции. В машиностроенето от него се произвеждат части с ниска отговорност, които не изискват термична обработка: оси, ролки, скоби и др.

Въз основа на гаранцията за тези свойства, обикновената качествена стомана може да бъде:

Група "А". Доставката се извършва според механичните характеристики, химическият състав не е стандартизиран. Обозначава се със "Ст" и число от 0 до 6. (Ст.6, чл.5 и др.). С увеличаване на броя се увеличава и здравината на избраната сплав.
Група "В". Такива метали идват с нормализиран химичен състав. Маркировката допълнително предписва метода за получаване на сплавта.
Група "В". Тук характеристиките на якост и химичния състав се регулират едновременно в стоманите. Маркировката допълнително обозначава буквата B.

Качествени инженерни стоманипроизведени при по-строги условия на топене. Те имат по-малко вредни образувания в химичния състав: сяра до 0,04%, фосфор до 0,04%. Те са маркирани с надпис "стомана" и число, показващо количеството карбиди в стотни от процента.

Стомани 08 и 10 се използват в критични машиностроени звена. От тях се произвеждат втулки, намотки, уплътнения и др. Преди употреба всички части трябва да бъдат въглеродни или друго химическо-термично втвърдяване.

Стомани 15, 20, 25 се използват за възли, които работят за износване и не изпитват повишени механични натоварвания: лостове, зъбни колела, повдигачи на клапани и др.

Как да получите

В зависимост от метода на топене се разграничават следните нисковъглеродни стомани:

Конверторни пещи. Металът се топи поради химическата топлина на екзотермичните реакции. Излишният въглерод се отстранява чрез продухване на кислород през метално огледало. Предимството на този метод е висока производителност. Недостатъкът е повишената концентрация на азот на изхода.
Открити пещи. В работната камера се изгаря течно гориво. Необходимата температура на топене се постига благодарение на топлината на отработените газове. При този метод сплавта се получава по-деоксидирана и с по-ниско съдържание на неметални примеси.