Stålmärkning enligt ryska, europeiska och amerikanska system. Kemisk sammansättning och klassificering av stål efter ändamål Varumärkes sammansättning av stål och klassificering efter ändamål

Att förstå en sådan fråga som klassificeringen av kolstål är mycket viktig, eftersom detta gör att du kan få en fullständig förståelse för egenskaperna hos en eller annan typ av detta populära material. , som alla andra, är inte mindre viktigt, och en specialist måste kunna förstå det för att välja rätt legering i enlighet med dess egenskaper och kemiska sammansättning.

Särskiljande egenskaper och huvudkategorier

Kolstål, som är baserade på järn och kol, inkluderar legeringar som innehåller ett minimum av ytterligare föroreningar. Den kvantitativa kolhalten är grunden för följande klassificering av stål:

• lågkolhalt (kolhalt inom 0,2%);
• medium kol (0,2–0,6 %);
• hög kolhalt (upp till 2%).

Förutom anständiga tekniska egenskaper bör det noteras överkomlig kostnad, vilket är viktigt för ett material som ofta används för produktion av en mängd olika produkter.

De viktigaste fördelarna med kolstål av olika kvaliteter inkluderar:

• hög plasticitet;
• god bearbetbarhet (oavsett metallens uppvärmningstemperatur);
• utmärkt svetsbarhet;
• bibehålla hög hållfasthet även med betydande uppvärmning (upp till 400°);
• god tolerans mot dynamiska belastningar.

Kolstål har också nackdelar, bland vilka det är värt att lyfta fram:

• en minskning av duktiliteten hos legeringen med en ökning av kolhalten i dess sammansättning;
• försämring av skärförmåga och minskning av hårdhet vid upphettning till temperaturer över 200°;
• hög känslighet för bildandet och utvecklingen av korrosionsprocesser, vilket ställer ytterligare krav på produkter tillverkade av sådant stål, som måste beläggas med en skyddande beläggning;
• svaga elektriska egenskaper;
• tendens till termisk expansion.

Klassificeringen av kollegeringar efter struktur förtjänar särskild uppmärksamhet. Det största inflytandet på omvandlingar i dem utövas av det kvantitativa kolinnehållet. Således har stål klassificerade som hypoeutektoida en struktur baserad på ferrit- och perlitkorn. Kolhalten i sådana legeringar överstiger inte 0,8 %. Med en ökning av mängden kol minskar mängden ferrit, och volymen perlit ökar följaktligen. Enligt denna klassificering klassificeras stål som innehåller 0,8 % kol som eutektoid, basen för deras struktur är till övervägande del perlit. Med en ytterligare ökning av mängden kol börjar sekundär cementit bildas. Stål med denna struktur tillhör hypereutektoidgruppen.

En ökning av mängden kol i stålkompositionen till 1% leder till det faktum att sådana egenskaper hos metallen som styrka och hårdhet förbättras avsevärt, medan sträckgränsen och duktiliteten tvärtom försämras. Om mängden kol i stål överstiger 1% kan detta leda till att det bildas ett grovt nätverk av sekundär martensit i dess struktur, vilket har en negativ effekt på materialets styrka. Det är därför i stål klassificerade som högkolhaltiga, mängden kol som regel inte överstiger 1,3%.

Egenskaperna hos kolstål påverkas allvarligt av de föroreningar som finns i deras sammansättning. Element som har en positiv effekt på legeringens egenskaper (förbättrar deoxidationen av metallen) är kisel och mangan, medan fosfor och svavel är föroreningar som försämrar dess egenskaper. Fosfor i hög halt i kolstål leder till att produkter tillverkade av det blir täckta med sprickor och till och med går sönder när de utsätts för låga temperaturer. Detta fenomen kallas kall sprödhet. Typiskt lämpar sig stål med hög fosforhalt, om de är i upphettat tillstånd, väl för svetsning och bearbetning med smidning, stansning etc.

I produkter tillverkade av kolstål som innehåller betydande mängder svavel kan ett fenomen som kallas röd sprödhet förekomma. Kärnan i detta fenomen är att metall, när den utsätts för höga temperaturer, blir svår att bearbeta. Strukturen hos kolstål, som innehåller en betydande mängd svavel, består av korn med smältbara formationer vid gränserna. Sådana formationer börjar smälta när temperaturen stiger, vilket leder till en störning av bindningen mellan korn och, som en konsekvens, till bildandet av många sprickor i metallstrukturen. Samtidigt kan parametrarna för svavelkollegeringar förbättras om de är mikrolegerade med zirkonium, titan och bor.

Produktionsteknik

Idag finns det tre huvudteknologier som används inom den metallurgiska industrin. Deras huvudsakliga skillnader är vilken typ av utrustning som används. Detta:

• smältugnar av omvandlartyp;
• öppna härdenheter;
• smältugnar som drivs med el.

I omvandlaranläggningar smälts alla komponenter i stållegeringen: gjutjärn och stålskrot. Dessutom bearbetas den smälta metallen i sådana ugnar ytterligare med hjälp av tekniskt syre. I de fall där föroreningarna som finns i den smälta metallen behöver omvandlas till slagg, tillsätts bränd kalk till den.

Processen att producera kolstål med hjälp av denna teknik åtföljs av aktiv oxidation av metallen och dess avfall, vars värde kan nå upp till 9% av den totala volymen av legeringen. Nackdelen med denna tekniska process är att den producerar en betydande mängd damm, och detta kräver användning av speciella dammrengöringsenheter. Användningen av sådana ytterligare enheter påverkar kostnaden för den resulterande produkten. Men alla brister som kännetecknar denna tekniska process kompenseras fullt ut av dess höga produktivitet.

Smältning i en öppen ugn är en annan populär teknik som används för att tillverka kolstål av olika kvaliteter. Alla nödvändiga råvaror (stålskrot, gjutjärn etc.) laddas i den del av ugnen med öppen spis, som kallas smältkammaren, som värms upp till smälttemperaturen. Komplexa fysikaliska och kemiska interaktioner äger rum i kammaren, där smält metall, slagg och en gasformig miljö deltar. Resultatet är en legering med de erforderliga egenskaperna, som släpps ut i flytande tillstånd genom ett speciellt hål i ugnens bakre vägg.

Stål som produceras genom smältning i elektriska ugnar, på grund av användningen av en fundamentalt annorlunda värmekälla, utsätts inte för en oxiderande miljö, vilket gör det renare. Olika kvaliteter av kolstål som framställs genom smältning i elektriska ugnar innehåller mindre väte. Detta element är huvudorsaken till utseendet av flingor i strukturen av legeringar, vilket avsevärt försämrar deras egenskaper.

Oavsett hur kollegeringen smälts och oavsett vilken kategori i klassificeringen den tillhör, är de huvudsakliga råvarorna för dess tillverkning gjutjärn och metallskrot.

Metoder för att förbättra hållfasthetsegenskaperna

Om egenskaperna hos kvaliteter förbättras genom att införa speciella tillsatser i deras sammansättning, utförs lösningen på detta problem i förhållande till kollegeringar genom att utföra värmebehandling. En av de avancerade metoderna för den senare är ytplasmahärdning. Som ett resultat av användningen av denna teknik bildas en struktur bestående av martensit i metallens ytskikt, vars hårdhet är 9,5 GPa (i vissa områden når den 11,5 GPa).

Ytplasmahärdning leder också till bildning av metastabil kvarhållen austenit i metallstrukturen, vars mängd ökar om andelen kol i stålsammansättningen ökar. Denna strukturella formation, som kan omvandlas till martensit när den körs i en kolstålprodukt, förbättrar avsevärt sådana egenskaper hos metallen som slitstyrka.

Ett av de effektiva sätten att avsevärt förbättra egenskaperna hos kolstål är kemisk-termisk behandling. Kärnan i denna teknik är att en stållegering, uppvärmd till en viss temperatur, utsätts för kemisk verkan, vilket avsevärt kan förbättra dess egenskaper. Efter sådan behandling, som kan appliceras på kolstål av olika kvaliteter, ökar metallens hårdhet och slitstyrka, och dess korrosionsbeständighet mot våta och sura miljöer förbättras.

Andra klassificeringsparametrar

En annan parameter genom vilken kollegeringar klassificeras är graden av deras rening från skadliga föroreningar. Stål som innehåller en minimal mängd svavel och fosfor har bättre mekaniska egenskaper (men också högre kostnad). Denna parameter blev grunden för klassificeringen av kolstål, enligt vilken legeringar särskiljs:

• vanlig kvalitet (B);
• kvalitativ (B);
• ökad kvalitet (A).

Stål i den första kategorin (deras kemiska sammansättning anges inte av tillverkaren) väljs endast baserat på deras mekaniska egenskaper. Sådana stål kännetecknas av minimal kostnad. De utsätts inte för värme- eller tryckbehandling. För högkvalitativt stål anger tillverkaren den kemiska sammansättningen och för högkvalitativa legeringar de mekaniska egenskaperna. Det viktiga är att produkter tillverkade av legeringar av de två första kategorierna (B och C) kan utsättas för värmebehandling och varmplastisk deformation.

Det finns en klassificering av kollegeringar efter deras huvudsakliga syfte. Därmed skiljer man mellan konstruktionsstål, av vilka delar för olika ändamål tillverkas, och verktygsstål, som används i full överensstämmelse med deras namn - för tillverkning av olika verktyg. Verktygslegeringar, jämfört med strukturlegeringar, kännetecknas av ökad hårdhet och styrka.

I märkningen av kolstål kan du hitta beteckningarna "sp", "ps" och "kp", som anger graden av dess deoxidation. Detta är en annan parameter för att klassificera sådana legeringar.
Bokstäverna "sp" i markeringen indikerar tysta legeringar, som kan innehålla upp till 0,12% kisel. De kännetecknas av god slaghållfasthet även vid låga temperaturer och kännetecknas av hög enhetlighet i struktur och kemisk sammansättning. Sådana kolstål har också nackdelar, av vilka de viktigaste är att ytan på produkter tillverkade av dem är av lägre kvalitet än den hos kokande stål, och efter svetsarbete försämras egenskaperna hos delar gjorda av dem avsevärt.

Halvtysta legeringar (betecknade med bokstäverna "ps" i märkningen), i vilka kisel kan innehålla i intervallet 0,07–0,12 %, kännetecknas av en enhetlig fördelning av föroreningar i deras sammansättning. Detta säkerställer konsistensen av egenskaperna hos produkter gjorda av dem.

I kokande kolstål som inte innehåller mer än 0,07% kisel är deoxidationsprocessen inte fullständigt avslutad, vilket orsakar heterogeniteten i deras struktur. Samtidigt kännetecknas de av ett antal fördelar, varav de viktigaste inkluderar:

• låg kostnad, vilket förklaras av det obetydliga innehållet av speciella tillsatser;
• hög plasticitet;
• god svetsbarhet och bearbetbarhet med plastiska deformationsmetoder.

Hur märks kolstållegeringar?

Att förstå principerna för märkning av kolstål är lika enkelt som att förstå grunden för dess klassificering: de skiljer sig inte mycket från reglerna för att utse stållegeringar av andra kategorier. För att dechiffrera sådana markeringar behöver du inte ens titta på speciella tabeller.

Bokstaven "U" i början av legeringsmärkets beteckning indikerar att den tillhör verktygskategorin. Bokstäverna "A", "B" och "C" skrivna i slutet av märkningen anger vilken kvalitetsgrupp kolstål tillhör. Mängden kol som finns i legeringen anges i början av dess märkning. Dessutom, för stål av hög kvalitet (grupp "A"), kommer mängden av detta element att anges i hundradelar av en procent, och för legeringar av grupperna "B" och "C" - i tiondelar.

I märkningen av enskilda kolstål kan du hitta bokstaven "G" efter siffrorna som anger den kvantitativa kolhalten. Denna bokstav indikerar att metallen innehåller en ökad mängd av ett grundämne som mangan. Beteckningarna "sp", "ps" och "kp" anger vilken grad av deoxidation kolstål motsvarar.

Kollegeringar, på grund av sina egenskaper och låga kostnader, används aktivt för produktion av delar av byggnadskonstruktioner, maskindelar, verktyg och metallprodukter för olika ändamål.

2, medelbetyg: 5,00 av 5)

Stål är en formbar och smideslegering av järn och kol (som en permanent förorening). Innehåller även andra legeringsämnen och andra skadliga föroreningar. Kolhalten bör inte överstiga 2,14 %. Genom att ändra den kemiska sammansättningen av denna legering med hjälp av kolkoncentration och lägga till legeringselement är det möjligt att få ett brett utbud av olika kvaliteter av denna metall som kommer att ha olika egenskaper. Detta är vad som gör att detta material kan användas i de flesta industrier.

Principer för stålklassificering

Klassificering och märkning av stål sker enl följande parametrar:

Genom kemisk sammansättning

Beroende på den kemiska sammansättningen är denna metall uppdelad i två typer: kol och legering. I sin tur, kolhaltiga delas in i:

• lågkolhalt (kolhalt under 0,2%);
• medium-kol (kolhalt i intervallet 0,2% - 0,45%);
• hög kolhalt (kolhalt över 0,5%).

Legerade stål klassificeras enligt den totala mängden legeringselement (kolhalten summeras inte; mangan börjar betraktas som ett legeringselement när dess innehåll i legeringen är mer än 1%, kisel - mer än 0,8%). Följande särskiljs:

• låglegering (under 2,5%);
• mediumlegerad (inom 2,5% - 10%);
• höglegerade (mer än 10%).

Efter struktur

En sådan klassificeringsfunktion som materialets struktur anses vara mindre stabil, eftersom den beror på kylhastigheten, legeringen, värmebehandlingsmetoden och några andra variabla faktorer. Det färdiga materialets struktur tillåter dock fortfarande en objektiv bedömning av dess kvalitet. Klassificering av stål efter struktur i glödgnings- och normaliseringstillstånd. I glödgningstillståndet särskiljs följande:

Efter normaliseringsprocessen delas stål in i följande klasser:

• pearlitisk - innehåller en låg mängd legeringselement, struktur efter normalisering: perlit, perlit + ferrit, perlit + hypereutektoid karbid;
• martensitisk - innehåller en hög mängd legeringselement, såväl som en relativt låg kritisk härdningshastighet;
• austenitisk - kännetecknas av ett högt innehåll av legeringselement, struktur: austenit, austenit + karbid.

Av syfte

Av skäl som utnämning E-stålen är indelade i strukturella, verktygs- och specialändamål(har speciella egenskaper).

Strukturella sådana används för tillverkning av alla typer av delar i enheter, maskiner och delar av byggnadskonstruktioner. De är indelade i:

• vanlig kvalitet;
• förbättrad;
• cementerad;
• automatisk;
• hög styrka;
• vår-vår.

Verktyg används för tillverkning av skär-, mät- och andra verktyg. De är indelade i följande grupper:

• för tillverkning av skärverktyg;
• för tillverkning av mätinstrument;
• för tillverkning av stämplings- och pressutrustning.

Speciella ändamål är legeringar med speciella fysikaliska och/eller mekaniska egenskaper. Det finns:

Efter kvalitet och produktionsmetod

I detta fall förstås kvalitet som hela uppsättningen av egenskaper hos metallen, som bestäms av den metallurgiska processen för dess tillverkning. Kvaliteten på stål bestäms av närvaron av skadliga föroreningar i det. Först och främst är det de kemiska elementen svavel och fosfor. Beroende på deras innehåll är de indelade i:

• vanlig kvalitet - innehållande upp till 0,06% svavel och 0,07% fosfor;
• hög kvalitet - upp till 0,035% svavel och 0,035% fosfor;
• hög kvalitet - inte mer än 0,025% svavel och 0,025% fosfor.
• särskilt hög kvalitet - inte mer än 0,015% svavel och 0,025% fosfor.

Beroende på graden av deoxidation

Deoxidation är processen att ta bort syre från en flytande legering. Odeoxiderat stål har relativt låg duktilitet och är mer känsligt för sprödbrott under värmebehandling under tryck. Beroende på graden av deoxidation delas de in i:

• lugna;
• halvlugnt;
• kokande.

Processen att deoxidera stilla stål i en smältugn/ eller skänk med mangan, aluminium och kisel. Stelningen i formen sker tyst, utan gasutveckling. En krymphålighet bildas i den övre delen av tackorna. Denna typ har anisotropi, det vill säga de mekaniska egenskaperna är olika och beror på riktningen - plastegenskaperna i tvärriktningen (längs rullriktningen) är betydligt lägre än i längdriktningen. Dessutom ökar i den övre delen av götet innehållet av svavel, fosfor och kol, och i den nedre delen minskas det. Detta försämrar produktens egenskaper avsevärt, ibland till och med så att den avvisas.

Deoxidation i kokande vatten sker endast på grund av mangan. Överskott av syre under stelning reagerar delvis med kol och frigör gasbubblor (kolmonoxid). Det är här intrycket av att "koka" skapas. I denna typ finns det praktiskt taget inga icke-metalliska inneslutningar som härrör från deoxidationsprodukter. Det är en legering med låg kolhalt, med en minimal kiselhalt och en hög halt av gasformiga föroreningar. Används vid tillverkning av karossdelar etc. Den har god kallformbarhet.

Halvtysta stål intar en mittposition mellan lugna och kokande stål. Deoxidation utförs i två steg: dels i smältugnen och skänken, och slutligen i formen. I formen sker deoxidation på grund av kolet som finns i metallen.

Avkodning av stål inom materialvetenskap

Tillhör klassen: strukturell kolkvalitet. Kemisk sammansättning: kol - 0,17−0,24%; kisel - 0,17-0,37%; mangan - 0,35−0,65%; svavel - upp till 0,04%; fosfor - upp till 0,04%. Används i stor utsträckning vid panntillverkning, för rör och värmeledningar för olika ändamål; dessutom tillverkar industrin stavar och plåtar.

HVG avskrift

Tillhör klassen: legerad instrumental. Används för tillverkning av mät- och skärverktyg, kranar, broscher.

Stål är det huvudsakliga metallmaterialet som används vid tillverkning av maskiner, verktyg och apparater. Dess utbredda användning förklaras av närvaron i detta material av ett helt komplex av värdefulla tekniska, mekaniska och fysikaliskkemiska egenskaper. Dessutom har stål en relativt låg kostnad och kan tillverkas i stora mängder. Produktionsprocessen för detta material förbättras ständigt, tack vare vilken stålets egenskaper och kvalitet kan säkerställa problemfri drift av moderna maskiner och enheter vid höga driftsparametrar.

Allmänna principer för klassificering av stålsorter

De viktigaste klassificeringsegenskaperna för stål: kemisk sammansättning, syfte, kvalitet, grad av deoxidation, struktur.

• Bli genom kemisk sammansättning uppdelad i kol och legering. Baserat på massandelen kol delas både den första och andra gruppen av stål in i: lågkolhalt (mindre än 0,3 % C), medelkolhalt (C-koncentration är i intervallet 0,3-07 %), hög- kol - med en kolkoncentration på mer än 0,7%.

Legerade stål är de som innehåller, förutom permanenta föroreningar, tillsatser införda för att öka de mekaniska egenskaperna hos detta material.

Krom, mangan, nickel, kisel, molybden, volfram, titan, vanadin och många andra används som legeringstillsatser, såväl som en kombination av dessa element i olika procentsatser. Efter antal tillsatser Stål delas in i låglegerade (legeringselement mindre än 5%), medellegerade (5-10%) och höglegerade (innehåller mer än 10% tillsatser).

• Enligt dess syfte Stål kan vara konstruktions-, verktygs- och specialmaterial med speciella egenskaper.

Den mest omfattande klassen är konstruktionsstål, som är avsedda för tillverkning av byggnadskonstruktioner, delar av anordningar och maskiner. I sin tur delas konstruktionsstål in i fjädertyp, förbättrad, cementerad och höghållfast.

Verktygsstål särskiljs beroende på syftet med verktyget som produceras av dem: mätning, skärning, varm och kall deformationsmatris.

Specialstålär indelade i flera grupper: korrosionsbeständig (eller rostfri), värmebeständig, värmebeständig, elektrisk.

• Efter kvalitet Stål är av vanlig kvalitet, hög kvalitet, hög kvalitet och särskilt hög kvalitet.

Kvaliteten på stål förstås som en kombination av egenskaper som bestäms av tillverkningsprocessen. Sådana egenskaper inkluderar: enhetlighet i struktur, kemisk sammansättning, mekaniska egenskaper, tillverkningsbarhet. Kvaliteten på stål beror på innehållet av gaser i materialet - syre, kväve, väte, såväl som skadliga föroreningar - fosfor och svavel.

• Beroende på graden av deoxidation och stelningsprocessens karaktär är stål lugna, halvlugna och kokande.

Deoxidation är operationen för att avlägsna syre från flytande stål, vilket framkallar spröd brott på materialet under het deformation. Milda stål deoxideras med kisel, mangan och aluminium.

• Efter struktur De separerar stål i glödgat (jämvikt) tillstånd och i normaliserat tillstånd. Strukturella former av stål är ferrit, perlit, cementit, austenit, martensit, ledeburit och andra.

Inverkan av kol och legeringselement på stålets egenskaper

Industristål är kemiskt komplexa legeringar av järn och kol. Förutom dessa grundelement, samt legeringskomponenter i legerade stål, innehåller materialet permanenta och slumpmässiga föroreningar. Stålets huvudsakliga egenskaper beror på andelen av dessa komponenter.

Så skyddar du dina byggnader från: förebyggande, behandling, expertråd Maskiner för kapning och bockning av armering: Du får lära dig vad de behövs till, hur du använder dem och hur nödvändiga de är på en byggarbetsplats.

I vår prislista kan du ta reda på vad som är aktuellt i St. Petersburg och Leningrad-regionen.

Kol har en avgörande inverkan på stålets egenskaper. Efter glödgning består strukturen av detta material av ferrit och cementit, vars innehåll ökar i proportion till ökningen av kolkoncentrationen. Ferrit är en låghållfast och seg struktur, medan cementit är hård och spröd. Därför leder en ökning av kolhalten till en ökning av hårdhet och styrka och en minskning av duktilitet och seghet. Kol förändrar stålets tekniska egenskaper: bearbetbarhet genom tryck och skärning, svetsbarhet. En ökning av kolkoncentrationen leder till försämring av bearbetbarheten på grund av härdning och minskad värmeledningsförmåga. Separationen av spån från höghållfast stål ökar mängden värme som genereras, vilket medför en minskning av verktygets livslängd. Men lågkolstål med låg viskositet är också dåligt bearbetade, eftersom det bildas spån som är svåra att ta bort.

Stål med en kolhalt på 0,3-0,4 % har den bästa skärande bearbetbarheten.

En ökning av kolkoncentrationen leder till en minskning av stålets förmåga att deformeras i varma och kalla tillstånd. För stål avsett för komplex kallformning är mängden kol begränsad till 0,1 %.

Lågkolstål har god svetsbarhet. För svetsning av medel- och högkolhaltiga stål används uppvärmning, långsam kylning och andra tekniska operationer för att förhindra uppkomsten av kalla och varma sprickor.

För att erhålla höga hållfasthetsegenskaper måste mängden legeringskomponenter vara rationell. Överskott av legering, exklusive införandet av nickel, leder till en minskning av seghetsreserven och provocerar spröd fraktur.

• Krom är en legeringskomponent som inte är bristfällig och har en positiv effekt på stålets mekaniska egenskaper vid en halt på upp till 2 %.
• Nickel är den mest värdefulla och knappa legeringstillsatsen, introducerad i en koncentration av 1-5%. Det minskar mest effektivt tröskeln för kall sprödhet och hjälper till att öka temperaturreserven för viskositet.
• Mangan, som en billigare komponent, används ofta som ersättning för nickel. Ökar sträckgränsen, men kan göra stål känsligt för överhettning.
• Molybden och volfram är dyra och knappa element som används för att öka värmebeständigheten hos höghastighetsstål.

Principer för stålmärkning enligt det ryska systemet

På den moderna metallproduktmarknaden finns det inget gemensamt stålmärkningssystem, vilket avsevärt komplicerar handelsverksamheten, vilket leder till frekventa fel vid beställning.

I Ryssland har ett alfanumeriskt beteckningssystem antagits, där namnen på de element som finns i stål är markerade med bokstäver och deras kvantiteter är markerade med siffror. Bokstäverna anger också metoden för deoxidation. Märkningen "KP" betecknar kokande stål, "PS" - halvlugna stål och "SP" - lugna stål.

• Vanliga kvalitetsstål har ett index St, varefter ett villkorligt betygsnummer från 0 till 6. Därefter anges graden av deoxidation. Gruppnumret placeras framför: A – stål med garanterade mekaniska egenskaper, B – kemisk sammansättning, C – båda egenskaperna. Som regel tilldelas grupp A-index inte. Exempel på beteckning – B Artikel 2 KP.
• För att beteckna strukturella högkvalitativa kolstål, anges ett tvåsiffrigt tal som anger C-halten i hundradelar av en procent framför. I slutet - graden av deoxidation. Till exempel stål 08KP. Högkvalitativa verktygskolstål har bokstaven U framför, och sedan en tvåsiffrig kolkoncentration i tiondels procent – ​​till exempel U8-stål. Högkvalitativa stål har bokstaven A i slutet av betyget.
• I legerade stålkvaliteter indikerar bokstäver legeringselement: "H" är nickel, "X" är krom, "M" är molybden, "T" är titan, "B" är volfram, "Y" är aluminium. I konstruktionslegerade stål anges C-halten i hundradelar av en procent framtill. I verktygslegerade stål är kol markerat i tiondels procent, om halten av denna komponent överstiger 1,5 % anges inte dess koncentration.
• Höghastighetsverktygsstål betecknas med index P och en indikation på volframhalten i procent, till exempel P18.

Märkning av stål enligt amerikanska och europeiska system

Planerar du att köpa valsad metall? Vi erbjuder rimliga priser och kvalitet från tillverkaren.

I USA finns flera stålmärkningssystem utvecklade av olika standardiseringsorganisationer. För rostfria stål används oftast AISI-systemet, vilket även gäller i Europa. Enligt AISI betecknas stål med tre siffror, i vissa fall följt av en eller flera bokstäver. Den första siffran anger stålklassen, om den är 2 eller 3, så är den austenitisk klass, om 4 är den ferritisk eller martensitisk. De följande två siffrorna anger serienumret på materialet i gruppen. Bokstäverna står för:

• L – låg massandel av kol, mindre än 0,03 %;
• S – normal koncentration av C, mindre än 0,08 %;
• N betyder att kväve har tillsatts;
• LN – låg kolhalt kombinerad med kvävetillsats;
• F – ökad koncentration av fosfor och svavel;
• Se – stål innehåller selen, B – kisel, Cu – koppar.

I Europa används EN-systemet, som skiljer sig från det ryska genom att det först listar alla legeringselement, och sedan, i samma ordning, anges deras massfraktion i siffror. Den första siffran är kolkoncentrationen i hundradelar av en procent.

Om legerat stål, konstruktionsstål och verktyg, förutom höghastighetsstål, innehåller mer än 5 % av minst en legeringstillsats, placeras bokstaven "X" framför kolinnehållet.

EU-länder använder EN-märkningen, som i vissa fall samtidigt anger det nationella märket, men med märket "föråldrat".

Internationella analoger av korrosionsbeständiga och värmebeständiga stål

Korrosionsbeständiga stål

Europa (EN)	Tyskland (DIN)	USA (AISI)	Japan (JIS)	CIS (GOST)
1.4000	X6Cr13	410S	SUS 410 S	08×13
1.4006	X12CrN13	410	SUS 410	12×13
1.4021	X20Cr13	(420)	SUS 420 J1	20×13
1.4028	X30Cr13	(420)	SUS 420 J2	30×13
1.4031	X39Cr13		SUS 420 J2	40×13
1.4034	X46Cr13	(420)		40×13
1.4016	X6Cr17	430	SUS 430	12×17
1.4510	X3CrTi17	439	SUS 430 LX	08Х17Т
1.4301	X5CrNI18-10	304	SUS 304	08Х18Н10
1.4303	X4CrNi18-12	(305)	SUS 305	12Х18Н12
1.4306	X2CrNi19-11	304 L	SUS 304 L	03Х18Н11
1.4541	X6CrNiTi18-10	321	SUS 321	08Х18Н10Т
1.4571	X6CrNiMoTi17-12-2	316 Ti	SUS 316 Ti	10Х17Н13М2Т

Värmebeständiga stålsorter

Europa (EN)	Tyskland (DIN)	USA (AISI)	Japan (JIS)	CIS (GOST)
1.4878	X12CrNiTi18-9	321H		12Х18Н10Т
1.4845	X12CrNi25-21	310 S		20Х23Н18

Höghastighetstål

stål grad			Analoger i amerikanska standarder
OSS-länderna GOST	Euronormer
R0 M2 SF10-MP
R2 M10 K8-MP
R6 M5 K5-MP
R6 M5 F3-MP
R6 M5 F4-MP
R6 M5 F3 K8-MP
R10 M4 F3 K10-MP
R6 M5 F3 K9-MP
R12 M6 F5-MP
R12 F4 K5-MP
R12 F5 K5-MP

Konstruktionsstål

stål grad			Analoger i amerikanska standarder
OSS-länderna GOST	Euronormer

Grundutbud av rostfria stålkvaliteter

CIS (GOST)	Euronormer (EN)	Tyskland (DIN)	USA (AISI)
03 X17 N13 M2		X2 CrNiMo 17-12-2
03 X17 N14 M3		X2 CrNiMo 18-4-3
03 X18 N10 T-U
06 ХН28 MDT		X3 NiCrCuMoTi 27-23
08 X17 N13 M2		X5CrNiMo 17-13-3
08 X17 N13 M2 T		Х6 CrNiMoTi 17-12-2
		Х6 CrNiTi 18-10
20 Х25 Н20 С2		X56 CrNiSi 25-20
03 X19 N13 M3
02 X18 M2 BT
02 X28 N30 MDB		X1 NiCrMoCu 31-27-4
03 X17 N13 AM3		X2 CrNiMoN 17-13-3
03 X22 N5 AM2		X2 CrNiMoN 22-5-3
03 X24 N13 G2 S
08 X16 N13 M2 B		X1 CrNiMoNb 17-12-2
08 X18 N14 M2 B	1.4583 X10 CrNiMoNb	X10 CrNiMoNb 18-12
		X8 СrNiAlTi 20-20
		X3 CrnImOn 27-5-2
		Х6 CrNiMoNb 17-12-2
		X12 CrMnNiN 18-9-5

Lagerstål

Fjäderstål

stål grad			Analoger i amerikanska standarder
OSS-länderna GOST	Euronormer

Värmebeständigt stål

stål grad			Analoger i amerikanska standarder
OSS-länderna GOST	Euronormer

GD Stjärnbetyg
ett WordPress-betygssystem

Stålmärkning enligt ryska, europeiska och amerikanska system, 4,6 av 5 - totalt antal röster: 63

Stål- ett vanligt ingenjörsmaterial.

Stål avser legeringar av järn och kol innehållande från 0,02 till 2,14 % C. Förutom kol innehåller stål permanenta föroreningar Mn, Si, S, P, etc, som påverkar dess egenskaper. Stål klassificeras efter kemisk sammansättning, kvalitet och tillämpning.

Genom kemisk sammansättning Man skiljer på kolstål och legerat stål. Baserat på kolhalten delas båda in i lågt (mindre än 0,25 % C), medium (0,30 - 0,70 % C) och högt kol (mer än 0,7 % C). Beroende på den totala halten av legeringselement urskiljs låga (mindre än 5 %), medium (5,0 -10,0 %) och höglegerade (mer än 10,0 %) stål.

Efter kvalitet Det finns stål av vanlig kvalitet, hög kvalitet, hög kvalitet och särskilt hög kvalitet. Denna klassificering bestämmer villkoren för metallurgisk produktion av stål och framför allt innehållet av skadliga föroreningar i dem.

Vanliga kvalitetsstål inkluderar kolstål som innehåller upp till 0,6% - C, upp till 0,060% - S och upp till 0,070% - P. Varmvalsade långa produkter tillverkas av dem: balkar, stänger, kanaler, vinklar, rör etc. , samt kallvalsad stålplåt.

I enlighet med GOST 380-88 produceras tre grupper (A, B och C) av vanliga kvalitetsstål.

Grupp A omfattar stål som levereras enligt deras mekaniska egenskaper utan att specificera deras kemiska sammansättning. Stål i denna grupp betecknas med bokstäverna St (stål) och siffrorna 0, 1, 2...6.

Ju högre siffra, desto högre kolhalt och styrka (σ in, MPa) och desto lägre formbarhet (δ,%). Dessa stål används i levererat skick utan efterföljande varmformning eller värmebehandling. Exempel på stål i denna grupp är följande kvaliteter: St0, St1, St4.

Grupp B - stål som levereras med garanterad kemisk sammansättning. Beteckningen på stålsorten i denna grupp föregås av bokstaven B, till exempel BSt0, BSt1, etc.

Grupp B representerar stål som levereras med garanterad kemisk sammansättning och mekaniska egenskaper. Grupp B införs i beteckningen för stålsorten i denna grupp, till exempel VSt1, VSt5. Stålets kemiska sammansättning är densamma som för motsvarande klass i grupp B, och de mekaniska egenskaperna är desamma som för grupp A.

Stål i grupperna B och C används i de fall stål måste utsättas för varmdeformation eller förstärkas genom värmebehandling.

Stål av vanlig kvalitet delas vidare in i lugnt, halvtyst och kokande.

Milda stål deoxideras under smältningsprocessen med mangan, kisel, aluminium och titan. De innehåller en minimal mängd syre och olika oxider. Kiselhalten är vanligtvis 0,15 - 0,35%. Tysta stål betecknas med bokstäverna "sp", till exempel St3sp, BSt5sp, VSt4sp, etc.

Kokande stål deoxideras under smältningsprocessen endast med mangan, kiselhalten är inte mer än 0,1% (spår). Innan de hälls innehåller de en ökad mängd syre, som interagerar med kol för att bilda CO-bubblor. Utsläpp av bubblor från metallen ger intrycket av att det kokar. Några av dem finns kvar i metallen och bildar dess bikakeliknande struktur. Kokande stål betecknas dessutom med bokstäverna "kp", till exempel BStZkp, St2kp, VSt4kp.

Halvtysta stål, vad gäller graden av deoxidation, intar en mellanposition mellan lugna och kokande stål och innehåller upp till 0,17% kisel (preliminärt deoxiderat med mangan). Halvtysta stål betecknas dessutom med bokstäverna "ps", till exempel St1ps, St2ps, VSt5ps, etc. På grund av sin större homogenitet jämfört med kokande stål har halvmjukt stål egenskaper som ligger nära de för mjukt stål. Mjukt stål används för tillverkning av valsade produkter och formade gjutgods; halvlugn och kokande - för uthyrning.

Högkvalitativt stål. När det gäller kemisk sammansättning är dessa kollegerade stål, vars innehåll av svavel och fosfor inte bör överstiga 0,035 %. Fluktuationer i kolhalten inom klassen bör inte överstiga 0,08 %.

Högkvalitativa stål. Dessa är kol- och legeringsstål, smält främst i elektriska och sura ugnar med öppen spis. Innehållet av svavel och fosfor är inte mer än 0,025% vardera, och fluktuationer i kol inom varumärket är inte mer än 0,07%.

Särskilt högkvalitativa stål är legerade stål som smälts i elektriska ugnar med elektroslaggomsmältning och innehåller svavel och fosfor på högst 0,015 % vardera.

Genom ansökan Följande klasser av stål särskiljs: konstruktion, allmän maskinbyggnad, specialmaskinbyggnad, verktyg, med speciella kemiska och fysikaliska egenskaper. I detta arbete kommer vi att begränsa oss till att överväga konstruktion, allmänteknik och verktygsstål, och resten kommer att studeras i kursen Materialvetenskap.

Märkning av bygg- och konstruktionsstål för allmänna ändamål. Ovan diskuterades märkningen av kolstål av vanlig kvalitet.

Högkvalitativa kolstål enligt GOST 1050-88 är märkta med siffrorna 08, 10, 15, 20 ... 85, som indikerar den genomsnittliga kolhalten i hundradelar av en procent. Beroende på graden av deoxidation kan dessa stål vara lugna eller kokande (08 och 08kp, 10 och 10kp).

Legerade stål är märkta med siffror och bokstäver, till exempel 15X; 45HF; 18HGT; 12ХН3А; 20Х2Н4А; 14G2 25G2S, etc. De tvåsiffriga siffrorna i början av märket anger den genomsnittliga kolhalten i hundradelar av en procent; bokstäverna till höger om siffran anger legeringselementet: A - kväve, B - niob, B - volfram, G - mangan, D - koppar, K - kobolt, N - nickel, M - molybden, P - fosfor, P - bor, C - kisel, T - titan, F - vanadin, X - krom, C "zirkonium, Yu - aluminium, U - sällsynta jordartsmetaller. Siffrorna efter bokstaven (elementsymbolen) anger det ungefärliga innehållet av motsvarande legeringselement i hela procenttal indikerar frånvaron av ett nummer att det är cirka 1 % eller mindre. Bokstaven A i slutet av beteckningen indikerar att stålet är av hög kvalitet (12ХИ3А), i början - automatiskt stål (A15, A30) ), i mitten - kväve. För stål som används i gjuten form placeras bokstaven L i slutet av märket (till exempel 25L, 35GL).

Konstruktionsstål används för svetsade konstruktioner, huvudsakliga olje- och gasledningar, för förstärkning av armerade betongkonstruktioner, etc. För dessa ändamål används lågkolhaltiga och låglegerade högkvalitativa stål och stål av vanlig kvalitet (VStZsp, VSt3Gps, VSt5Gps, 14G2, 17GS, 15HSND, etc.) i stor utsträckning.

Tekniskt stål för allmänna ändamål är indelat i tre grupper: stål som används utan härdande värmebehandling; fallhärdade lågkolhaltiga (upp till 0,25 % C) och förbättrade stål med medelhög kolhalt (från 0,30-0,50 % C). Dessa är som regel kolstål och låglegerade stål.

Stål som används utan härdande värmebehandling. Dessa är stål som levereras i plåt för efterföljande stämpling, djupdragning etc. När det gäller kemisk sammansättning är stål lågkolhaltiga med låg kiselhalt (kp, ps) och låglegerade (08kp, 08ps, 15kp, 20Khkp, etc.).

Cementerbar stål används för produkter som utsätts för ytmättnad med kol. Efter uppkolning, härdning och låg härdning har delar tillverkade av dessa stål en hård yta (HRC 58-62), god slitstyrka och en seg, stark kärna (HRC 20-30). För små icke-kritiska produkter används stålsorterna 10, 15, 20, 15X, 20X i stor utsträckning. För mer kritiska och stora produkter används legerade högkvalitativa och högkvalitativa stål, till exempel 18KhGT, 12KhN3A, 20Kh2N4A, 20KhGR, 18Kh2N4VA, etc.

Uppgraderbar Maskinbyggande stål används efter härdning och höghärdning (förbättring). För produkter med litet tvärsnitt eller som arbetar under låg belastning används stålsorterna 35, 40, 45, 50. För delar med större tvärsnitt används låg- och medellegerade stål, som har hög härdbarhet och ger höga mekaniska egenskaper genom hela tvärsnittet, till exempel 40Х, 30ХГТ, 50Г2 , 40ХН, 40ХНМА, ЗОХН2ВФ, etc.

Verktygsstål designad för tillverkning av skärande, mätande, kallformade och varmformade verktyg. Dessa är i regel högkolhaltiga stål som innehåller över 0,70 % C (med undantag för stål för varmformningsverktyg, som klassificeras som medelkolstål). Dessa inkluderar högkvalitativa och högkvalitativa stål, kol, legering och höghastighetståg. De är märkta därefter.

Kolverktygsstål betecknas med bokstaven U och siffror som anger den genomsnittliga kolhalten i tiondels procent (U7, U8, U10, U12A, etc.).

Legerade verktygsstål 9ХС, X, 5ХВГ, 3Х8В2, etc. markerad med en siffra som visar den genomsnittliga kolhalten i tiondels procent, om den är mindre än 1,0 %. Om kolhalten är 1,0 % eller högre så saknas oftast siffran. Bokstäverna anger legeringselement (se ovan), och siffrorna efter dem anger innehållet i hela procent av motsvarande legeringselement.

Höghastighetsstål är märkta med bokstaven P (R14F4). Siffran efter den anger innehållet av huvudlegeringselementet (volfram) i hela procent. Kolhalten i höghastighetsstål är 0,75-1,15%, krom - 3,8-4,2% anges inte i beteckningen för stålsorten. Dessutom innehåller alla höghastighetsstål vanadin; om det är mindre än 2,2 %, så anges det inte i varumärket.

För skärverktyg används kolstål U8, U10, U8A, U12 GOST 1435-90, legerade 9ХС, ХВГ, Х (GOST 5950-73), såväl som höghastighets höglegerade stålkvaliteter R18, R12, R6MZ, R6M5, R10K5 (GOST 19265- 73). En utmärkande egenskap hos verktygsstål för skärande verktyg är deras höga kolhalt (från 0,70 till 1,5%), vilket gör det möjligt att erhålla hög hårdhet IKS 60-65 efter härdning och härdning.

För tillverkning av kallformade verktyg används ofta kol- och legeringsstål för skärverktyg. Detta förklaras av det faktum att driftsförhållandena för skärformar och skärverktyg är mycket nära. De bästa stålen för kallformningsverktyg är X12F1, X12M, X6VF, etc.

Stål för formar som deformerar metall i varmt tillstånd måste ha höga mekaniska egenskaper (hållfasthet, seghet) vid förhöjda temperaturer och ha brandbeständighet, d.v.s. tål upprepad uppvärmning och kylning (termiska cykler) utan att spricka. Dessa är som regel låg- och medellegerade stål som innehåller kol från 0,35 till 0,60 %, såsom 5ХНМ, 5ХНМА, 4Х5В2ФС, ЗХ2В8Ф, etc.

Stål för mätinstrument ska ha hög hårdhet, slitstyrka och bibehålla dimensionsstabilitet. För detta ändamål används vanligtvis låglegerade stål med hög kolhalt av kvaliteterna X, 9ХС, ХВГ etc. Dessutom, för platta verktyg (linjaler, häftklamrar, mallar, etc.) lågkolhaltiga konstruktionsstål 15, 15Х, 20Х, etc., utsatta för ytmättnad, används ofta kol följt av härdning.

Efter struktur:

< С, тем >perlit, stål är starkare.

Av syfte:

1)

FRÅGA 14. Klassificering av stål efter tillverkningsmetod och kvalitet.

Enligt produktionsmetoden:

1) Sur metod;

2) Huvudmetoden är icke-deoxiderat stål KP, lugnt SP, om det inte finns några bokstäver efter märket så är det lugnt stål, om inte helt deoxiderat så ps.

Efter kvalitet:

Beroende på innehållet av skadliga föroreningar: svavel och fosfor är stål indelat i:

Vanligt kvalitetsstål, innehåll upp till 0,06 % svavel och upp till 0,07 % fosfor. Vanligt kvalitetsstål är också indelat i 3 grupper baserat på leveranser:

1. stål grupp A levereras till konsumenter baserat på mekaniska egenskaper (sådant stål kan ha en hög svavel- eller fosforhalt);

2. stål grupp B - genom kemisk sammansättning;

3. stål Grupp B- med garanterade mekaniska egenskaper och kemisk sammansättning.

1. Hög kvalitet- upp till 0,035 % svavel och fosfor var för sig.

2.Hög kvalitet- upp till 0,025 % svavel och fosfor.

3. Särskilt hög kvalitet, upp till 0,025 % fosfor och upp till 0,015 % svavel.

Legerade stål. Legeringselement. Märkning l/s.

Legerade stål används i stor utsträckning inom traktor- och lantbruksteknik, inom fordonsindustrin, tung- och transportteknik, och i mindre utsträckning inom verktygsmaskiner, verktyg och andra typer av industrier. Detta stål används för tungt belastade metallkonstruktioner.

Stål i vilka den totala mängden legeringsämnen inte överstiger 2,5 % klassificeras som låglegerade, de som innehåller 2,5-10 % är legerade och mer än 10 % klassificeras som höglegerade (järnhalt över 45 %).

Låglegerade stål används mest inom konstruktion, och legerade stål används mest inom maskinteknik.

Legerade konstruktionsstål är märkta med siffror och bokstäver. De tvåsiffriga siffrorna som anges i början av varumärket anger den genomsnittliga kolhalten i hundradelar av en procent, bokstäverna till höger om siffran anger legeringselementet. Till exempel innehåller stål 12Х2Н4А 0,12% C, 2% Cr, 4% Ni och är klassificerat som högkvalitativt, vilket indikeras av bokstaven IАI i slutet av betyget.

Konstruktion låglegerade stål

Låglegerade stål är de som inte innehåller mer än 0,22% C och en relativt liten mängd icke-bristiga legeringselement: upp till 1,8% Mn, upp till 1,2% Si, upp till 0,8% Cr och andra.

Dessa stål inkluderar stål 09G2, 09GS, 17GS, 10G2S1, 14G2, 15HSND, 10KHNDP och många andra. Stål i form av plåt och formade sektioner används i konstruktion och maskinteknik för svetsade strukturer, huvudsakligen utan ytterligare värmebehandling. Låglegerade lågkolhaltiga stål är svetsbara.

För tillverkning av rör med stor diameter används 17GS stål (s0,2=360MPa, sв=520MPa).

För tillverkning av delar förstärkta genom uppkolning används stål med låg kolhalt (0,15-0,25% C). Innehållet av legeringselement i stål bör inte vara för högt, men ska ge erforderlig härdbarhet av ytskikt och kärna.

Kromstål 15X, 20X är avsedda för tillverkning av små produkter med enkel form, cementerade till ett djup av 1,0-1,5 mm. Kromstål har, jämfört med kolstål, högre hållfasthetsegenskaper med viss lägre duktilitet i kärnan och bättre hållfasthet i det cementerade skiktet.

Stålproduktion.

Jämfört med gjutjärn innehåller stål mindre kol, kisel, svavel och fosfor. För att tillverka stål från gjutjärn är det nödvändigt att minska koncentrationen av ämnen genom oxidativ smältning.

I den moderna metallurgiska industrin smälts stål huvudsakligen i tre enheter: konvektorer, ugnar med öppen härd och elektriska ugnar.

Stålproduktion i konverterare.

Omvandlaren är ett päronformat kärl. Den övre delen kallas visir eller hjälm. Den har en hals genom vilken flytande gjutjärn och stål och slagg dräneras. Mittdelen har en cylindrisk form. I den nedre delen finns en fäst botten, som byts ut mot en ny i takt med att den slits ut. En luftlåda är fäst i botten, i vilken tryckluft kommer in.

Kapaciteten hos moderna konvektorer är 60 - 100 ton eller mer, och lufttrycket är 0,3-1,35 Mn/m. Mängden luft som krävs för att bearbeta 1 ton gjutjärn är 350 kubikmeter.

Innan man häller gjutjärn vrids konvektorn till ett horisontellt läge, där munstyckshålen är över nivån för det gjutna gjutjärnet. Sedan återförs den långsamt till ett vertikalt läge och samtidigt appliceras en sprängning, som förhindrar metallen från att tränga in genom hålen på munstyckena in i luftlådan. I processen att blåsa luft genom flytande gjutjärn brinner kisel, mangan, kol och delvis järn ut.

När den erforderliga kolkoncentrationen uppnåtts återgår konvektorn till horisontellt läge och lufttillförseln stoppas. Den färdiga metallen deoxideras och hälls i en slev.

Bessemer process. Flytande gjutjärn med en ganska hög halt av kisel (upp till 2,25% och högre), mangan (0,6-0,9%) och en minsta mängd svavel och fosfor hälls i omvandlaren.

Baserat på typen av reaktion som inträffar kan Bessemer-processen delas in i tre perioder. Den första perioden börjar efter att sprängningen startat i omvandlaren och varar 3-6 minuter. Små droppar flytande gjutjärn flyger ut ur omvandlarens hals tillsammans med gaserna och bildar gnistor. Under denna period oxideras kisel, mangan och delvis järn enligt reaktionerna:

2Mn + O2 = 2MnO,

2Fe + O2 = 2FeO.

Den resulterande järnoxiden löser sig delvis i den flytande metallen, vilket främjar ytterligare oxidation av kisel och mangan. Dessa reaktioner sker med frigöring av en stor mängd värme, vilket gör att metallen värms upp. Slaggen visar sig vara sur (40-50% SiO2).

Den andra perioden börjar efter nästan fullständig utbrändhet av kisel och mangan. Den flytande metallen värms upp tillräckligt bra för att gynnsamma förhållanden skapas för oxidation av kol genom reaktionen C + FeO = Fe + CO, som sker vid absorption av värme. Förbränningen av kol varar 8-10 minuter och åtföljs av en liten minskning av temperaturen hos den flytande metallen. Den resulterande kolmonoxiden brinner i luften. En ljus låga dyker upp ovanför konvektorhalsen.

När kolhalten i metallen minskar minskar lågan ovanför halsen och den tredje perioden börjar. Det skiljer sig från tidigare perioder i utseendet av brun rök ovanför omvandlarens hals. Detta visar att kisel, mangan och kol nästan helt har brunnit ut ur gjutjärnet och en mycket kraftig oxidation av järn har börjat. Den tredje perioden varar inte mer än 2–3 minuter, varefter konvektorn vänds över till horisontellt läge och desoxideringsmedel (ferromangan, ferrokisel eller aluminium) införs i badet för att minska syrehalten i metallen. Reaktioner sker i metallen

FeO + Mn = MnO + Fe,

2FeO + Si = SiO2 + Fe,

3FeO + 2Al = Al2O3 + 3Fe.

Det färdiga stålet hälls från konvektorn i en skänk och skickas sedan för gjutning.

För att erhålla stål med en förutbestämd mängd kol (till exempel 0,4 - 0,7% C), stoppas blåsningen av metallen i det ögonblick då kolet ännu inte har brunnit ut ur det, eller så kan du låta kolet brinna ut helt, och tillsätt sedan en viss mängd gjutjärn eller kol innehållande en viss mängd ferrolegeringar.

De flesta ugnar med öppen spis värms upp med en blandning av masugns-, koks- och generatorgaser. Naturgas används också. En ugn med öppen spis som drivs på eldningsolja har generatorer endast för att värma luften.

Laddningsmaterial (skrot, gjutjärn, flussmedel) laddas in i ugnen av en fylld maskin genom fyllningsfönster. Uppvärmning av laddningen, smältning av metallen och slagg i ugnen sker i smältutrymmet när materialen kommer i kontakt med en brännare av heta gaser. Den färdiga metallen frigörs från ugnen genom hål som finns i den lägsta delen av härden. Under smältningen är utloppshålet igensatt med eldfast lera.

Smältprocessen i ugnar med öppen spis kan vara sur eller basisk. I syraprocessen är ugnens eldfasta murverk gjord av silikategel. De övre delarna av härden svetsas med kvartssand och repareras efter varje smältning. Under smältningsprocessen erhålls sur slagg med hög kiseldioxidhalt (42-58%).

Under huvudsmältningsprocessen läggs ugnens härd och väggar ut av magnesit tegel och taket är gjort av kiseldioxid eller krom-magnesit tegel. De övre skikten av härden svetsas med magnesit eller dolomitpulver och repareras efter varje smältning. Under smältningsprocessen erhålls sur slagg med hög halt av 54 – 56 % CaO.

Grundläggande öppen härdprocess. Innan smältningen påbörjas bestäms mängden råvaror (råjärn, stålskrot, kalksten, järnmalm) och sekvensen av deras inmatning i ugnen. Med hjälp av en hällmaskin införs en form (speciallåda) med en axel i ugnens smältutrymme och vänds, vilket resulterar i att laddningen hälls på ugnens botten. Först laddas lite skrot, sedan större skrot och sedan kalkklump (3 - 5 % av metallvikten). Efter uppvärmning av de laddade materialen matas resterande stålskrot och gjutjärn i två eller tre portioner.

För att mer intensivt förse metallbadet med syre införs järnmalm i slaggen. Syre löst i metallen oxiderar kisel, mangan, fosfor och kol enligt de reaktioner som diskuterats ovan.

När hela laddningen smälter passerar en betydande del av fosforn in i slaggen, eftersom den senare innehåller en tillräcklig mängd järnoxid och kalk. För att undvika den omvända övergången av fosfor till metallen, innan badet börjar koka, 40 - 50% av den primära slaggen från ugnen.

Efter att primärslaggen har laddats ner laddas kalk i ugnen för att bilda en ny och mer basisk slagg. Värmebelastningen från ugnen ökar så att den eldfasta kalken snabbt förvandlas till slagg och metallbadets temperatur ökar. Efter en tid, 15–20 minuter, laddas järnmalm in i ugnen, vilket ökar halten av järnoxider i slaggen och orsakar en koloxidationsreaktion i metallen

[C] + (FeO) = Co-gas.

Kolmonoxid bildas och frigörs från metallen i form av bubblor, vilket skapar intrycket av kokning, vilket bidrar till blandningen av metallen, frigörandet av metallinneslutningar och lösta gaser, samt en jämn temperaturfördelning genom hela badets djup. För en bra kokning av badet är det nödvändigt att tillföra värme, eftersom denna reaktion åtföljs av absorption av värme. Varaktigheten av badets kokperiod beror på ugnens kapacitet och stålkvalitet och varierar från 1,25 till 2,5 timmar eller mer.

Vanligtvis tillsätts järnmalm till ugnen under den första kokperioden, kallad metallpolering. Koloxidationshastigheten under denna period i moderna ugnar med stor kapacitet är 0,3–0,4 % per timme.

Under andra hälften av kokperioden matas inte järnmalm in i badet. Metallen kokar med små bubblor på grund av järnoxider som samlats i slaggen. Graden av koldioxidutbränning under denna period är 0,15 - 0,25 % per timme. Under kokningsperioden, övervakning av slaggens basicitet och flytbarhet.

När kolhalten i metallen är något lägre än vad som krävs för det färdiga stålet, börjar det sista steget av smältningen - perioden för efterbehandling och deoxidation av metallen. En viss mängd klump ferromangan (12% Mn) införs i ugnen, och sedan efter 10 - 15 minuter ferrokisel (12-16% Si). Mangan och kisel interagerar med syre löst i metallen, vilket resulterar i att koloxidationsreaktionen avbryts. Ett yttre tecken på frisättningen av metallen från syre är upphörandet av frisättningen av kolmonoxidbubblor på slaggens yta.

Under huvudsmältningsprocessen sker partiellt avlägsnande av svavel från metallen genom reaktionen

+ (CaO) = (CaO) + (FeO).

Detta kräver hög temperatur och tillräcklig basicitet hos slaggen.

Sur öppen härd process. Denna process består av samma perioder som den huvudsakliga. Laddningen som används är mycket ren vad gäller fosfor och svavel. Detta förklaras av det faktum att den resulterande sura slaggen inte kan behålla dessa skadliga föroreningar.

Ugnar fungerar vanligtvis på fast laddning. Mängden skrot är lika med 30–50 % av metallladdningens massa. Högst 0,5 % Si är tillåtet i laddningen. Järnmalm kan inte matas in i ugnen, eftersom den kan interagera med kiseldioxiden i härden och förstöra den till följd av bildningen av den lågsmältande föreningen 2FeO*SiO2. För att få primärslagg laddas en viss mängd kvartsit eller slagg med öppen härd i ugnen. Efter detta värms laddningen av ugnsgaser; järn, kisel, mangan oxideras, deras oxider smälts samman med flussmedel och bildar sur slagg som innehåller upp till 40–50 % SiO2. I denna slagg är det mesta av järnoxiden i silikatform, vilket gör det svårt att överföra från slagg till metall. Kokning av badet under syraprocessen börjar senare än under huvudprocessen och sker långsammare även vid god uppvärmning av metallen. Dessutom har sura slagg ökad viskositet, vilket negativt påverkar kolutbränningen.

Eftersom stål smälts under ett lager surt slagg med låg halt av fri järnoxid, skyddar denna slagg metallen från syresättning. Innan stålet lämnar ugnen innehåller det mindre löst syre än stålet som smälts i huvudprocessen.

För att intensifiera processen med öppen härd berikas luften med syre som tillförs lågan. Detta gör det möjligt att erhålla högre temperaturer i lågan, öka dess emissivitet, minska mängden förbränningsprodukter och därigenom öka ugnens termiska effekt.

Syre kan också införas i ugnsbadet. Införandet av syre i brännaren och i ugnsbadet minskar smältperioderna och ökar ugnens produktivitet med 25-30%. Produktionen av krom-magnesitvalv istället för dinasvalv gör det möjligt att öka ugnarnas termiska kraft, öka översynsperioden med 2-3 gånger och öka produktiviteten med 6-10%.

Elektronstrålesmältning av metaller. För att få speciellt rena metaller och legeringar används elektronstrålesmältning. Smältning är baserad på användningen av den kinetiska energin hos fria elektroner som accelereras i ett elektriskt högspänningsfält. En ström av elektroner riktas mot metallen, vilket gör att den värms upp och smälter.

Elektronstrålesmältning har ett antal fördelar: elektronstrålar gör det möjligt att erhålla en hög värmeenergitäthet, reglera smälthastigheten inom vida gränser, eliminera förorening av smältan av degelmaterialet och använda laddningen i någon form. Överhettning av den smälta metallen i kombination med låga smälthastigheter och djupt vakuum skapar effektiva förutsättningar för att rengöra metallen från olika föroreningar.

Omsmältning av elektroslag. En mycket lovande metod för att producera högkvalitativ metall är elektroslaggomsmältning. Metalldroppar som bildas under omsmältning av arbetsstycket passerar genom ett skikt av flytande metall och förädlas. Vid bearbetning av metall med slagg och riktad kristallisering av götet från botten till toppen minskas svavelhalten i arbetsstycket med 30–50% och innehållet av icke-metalliska inneslutningar med två till tre gånger.

Dammsugande stål. Vakuumsmältning används ofta för att producera högkvalitativt stål. Götet innehåller gaser och en viss mängd icke-metalliska inneslutningar. De kan reduceras avsevärt om du använder evakuering av stål under dess smältning och gjutning. I denna metod hålls den flytande metallen i en sluten kammare, från vilken luft och andra gaser avlägsnas. Evakuering av stål görs i en slev innan det hälls i formar. Bäst resultat erhålls när stål, efter evakuering i en slev, hälls i formar även i vakuum. Metallsmältning i vakuum utförs i slutna induktionsugnar.

Raffinering av stål i en slev med flytande syntetisk slagg. Kärnan i denna metod är att stål renas från svavel, syre och icke-metalliska inneslutningar genom att intensivt blanda stålet i en skänk med slagg som tidigare hällts i den, framställd i en speciell slaggsmältugn. Stål efter behandling med flytande slagg har höga mekaniska egenskaper. Genom att minska raffineringsperioden i ljusbågsugnar, vars produktivitet kan ökas med 10 - 15%. En ugn med öppen härd bearbetad med syntetisk slagg ligger i kvalitet nära kvaliteten på stål som smälts i elektriska ugnar.

Stål (från tyska Stahl) är en legering (fast lösning) av järn med kol (och andra grundämnen), kännetecknad av en eutektoid omvandling. Kolhalten i stål är inte mer än 2,14 %. Kol ger järnlegeringar styrka och hårdhet, vilket minskar duktilitet och seghet.

Med tanke på att legeringselement kan tillsättas stål, är stål en legering av järn med kol och legeringselement som innehåller minst 45 % järn (legerat, höglegerat stål).

Ansökningar

Stål med höga elastiska egenskaper används i stor utsträckning inom mekanisk tillverkning och instrumenttillverkning. Inom maskinteknik används de för tillverkning av fjädrar, stötdämpare, kraftfjädrar för olika ändamål, vid instrumenttillverkning - för många elastiska element: membran, fjädrar, reläplattor, bälgar, hängslen, upphängningar.

Fjädrar, maskinfjädrar och elastiska element i enheter kännetecknas av en mängd olika former, storlekar och olika driftsförhållanden. Det speciella med deras arbete är att under stora statiska, cykliska eller stötbelastningar är kvarvarande deformation inte tillåten i dem. I detta avseende måste alla fjäderlegeringar, förutom de mekaniska egenskaperna som är karakteristiska för alla strukturella material (hållfasthet, duktilitet, seghet, uthållighet), ha hög motståndskraft mot små plastiska deformationer. Under förhållanden med kortvarig statisk belastning kännetecknas motståndet mot små plastiska deformationer av den elastiska gränsen och under långvarig statisk eller cyklisk belastning - av avslappningsmotstånd.

Klassificering

Stål är indelade i strukturell Och instrumental. En typ av verktygsstål är snabbstål.

Enligt den kemiska sammansättningen delas stål in i kol och legering; inklusive genom kolhalt - till lågkolhalt (upp till 0,25% C), mediumkol (0,3-0,55% C) och högkolhalt (0,6-2% C); Legerade stål, enligt innehållet av legeringselement, delas in i låglegerade - upp till 4% av legeringselement, medellegerade - upp till 11% av legeringselement och höglegerade - över 11% av legeringselement.

Stål, beroende på produktionsmetoden, innehåller olika mängder icke-metalliska inneslutningar. Innehållet av föroreningar är grunden för klassificeringen av stål efter kvalitet: vanlig kvalitet, hög kvalitet, hög kvalitet och särskilt hög kvalitet.

Stålets egenskaper

Densitet: 7700-7900 kg/m³,

Specifik vikt: 75500-77500 N/m³ (7700-7900 kgf/m³ i MKGSS-systemet),

Specifik värmekapacitet vid 20 °C: 462 J/(kg °C) (110 cal/(kg °C)),

Smältpunkt: 1450-1520 °C,

Specifik smältvärme: 84 kJ/kg (20 kcal/kg, 23 Wh/kg),

Värmeledningskoefficient vid en temperatur på 100 °C. Krom-nickel-volframstål 15,5 W/(m K)

Kromstål 22,4 W/(mK)

Molybdenstål 41,9 W/(mK)

Kolstål (kvalitet 30) 50,2 W/(mK)

Kolstål (kvalitet 15) 54,4 W/(mK)

Koefficient för linjär värmeutvidgning vid en temperatur på cirka 20 °C: stål St3 (grad 20) 1/°C

rostfritt stål 1/°C

Rälsstål 690-785 MPa

Stålproduktion

Kärnan i processen att bearbeta gjutjärn till stål är att minska innehållet av kol och skadliga föroreningar - fosfor och svavel till den nödvändiga koncentrationen, som gör stålet sprött och sprött. Beroende på metoden för koloxidation finns det olika metoder för att bearbeta gjutjärn till stål: omvandlare, öppen härd och elektrotermisk.

Bessemer metod

Bessemermetoden bearbetar gjutjärn som innehåller lite fosfor och svavel och är rikt på kisel (minst 2%). När syre blåses igenom oxideras först kisel, vilket frigör en betydande mängd värme. Som ett resultat stiger den initiala temperaturen för gjutjärn från ungefär 1300°C snabbt till 1500-1600°C. Utbränning av 1% Si orsakar en temperaturökning med 200°C. Vid cirka 1500°C börjar en intensiv kolutbränning. Tillsammans med det oxiderar järn också intensivt, särskilt mot slutet av utbränningen av kisel och kol:

Si + O2 = Si02

2C + O2 = 2CO

2Fe + O2 = 2FeO

Den resulterande järnmonoxiden FeO löser sig väl i smält gjutjärn och går delvis till stål och reagerar delvis med SiO2 och i form av järnsilikat går FeSiO3 till slagg:

FeO + SiO2 = FeSiO3

Fosfor överförs helt från gjutjärn till stål, så P2O5 med ett överskott av SiO2 kan inte reagera med basiska oxider, eftersom SiO2 reagerar kraftigare med de senare. Därför kan fosforgjutjärn inte bearbetas till stål med denna metod.

Alla processer i omvandlaren fortskrider snabbt - inom 10-20 minuter, eftersom luftsyre som blåses genom gjutjärnet reagerar med motsvarande ämnen omedelbart genom hela metallvolymen. Vid blåsning med syreberikad luft påskyndas processerna. Kolmonoxid CO, som bildas när kol brinner ut, gurglar uppåt och brinner där och bildar en fackla av ljus låga ovanför halsen på omvandlaren, som minskar när kolet brinner ut och sedan helt försvinner, vilket fungerar som ett tecken på slutet av processen. Det resulterande stålet innehåller betydande mängder löst järnmonoxid FeO, vilket kraftigt minskar stålets kvalitet. Därför, före gjutning, måste stål deoxideras med olika deoxidationsmedel - ferrokisel, feromangan eller aluminium:

2FeO + Si = 2Fe + Si02

FeO + Mn = Fe + MnO

3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3

Manganmonoxid MnO som huvudoxid reagerar med SiO2 och bildar mangansilikat MnSiO3, som går till slagg. Aluminiumoxid, som ett ämne som är olösligt under dessa förhållanden, flyter också till toppen och förvandlas till slagg. Trots sin enkelhet och höga produktivitet är Bessemer-metoden nu inte tillräckligt utbredd, eftersom den har ett antal betydande nackdelar. Alltså måste gjutjärn för Bessemermetoden ha den lägsta halten av fosfor och svavel, vilket inte alltid är möjligt. Med denna metod uppstår en mycket stor utbränning av metallen, och utbytet av stål är bara 90% av massan av gjutjärn, och även mycket deoxidationsmedel förbrukas. En allvarlig nackdel är oförmågan att reglera stålets kemiska sammansättning.

Bessemerstål innehåller vanligtvis mindre än 0,2 % kol och används som industrijärn för tillverkning av tråd, bultar, takjärn mm.

Thomas metod

Thomasmetoden bearbetar gjutjärn med hög fosforhalt (upp till 2 % eller mer). Den största skillnaden mellan denna metod och Bessemer-metoden är att konverterfodret är tillverkat av magnesium- och kalciumoxider. Dessutom tillsätts upp till 15 % CaO till gjutjärnet. Som ett resultat innehåller slaggbildande ämnen ett betydande överskott av oxider med grundläggande egenskaper.

Under dessa förhållanden interagerar fosfatanhydrid P2O5, som uppstår vid förbränning av fosfor, med överskott av CaO för att bilda kalciumfosfat och går till slagg:

4P + 5O2 = 2P2O5

P2O5 + 3CaO = Ca3(PO4)2

Förbränningsreaktionen av fosfor är en av de viktigaste värmekällorna i denna metod. När 1 % fosfor förbränns stiger omvandlarens temperatur med 150 ° C. Svavel frigörs i slaggen i form av kalciumsulfid CaS, olösligt i smält stål, som bildas som ett resultat av interaktionen av lösligt FeS med CaO enligt reaktionen:

FeS + CaO = FeO + CaS

Alla de senare processerna sker på samma sätt som med Bessemermetoden. Nackdelarna med Thomas-metoden är desamma som med Bessemer-metoden. Thomasstål är också lågkolhaltigt och används som tekniskt järn för tillverkning av tråd, takjärn m.m.

Öppen härdugn

Öppen härdmetoden skiljer sig från omvandlarmetoden genom att förbränningen av överskott av kol i gjutjärn sker inte bara på grund av atmosfäriskt syre, utan också syret från järnoxider, som tillsätts i form av järnmalm och rostigt järnskrot.

En öppen härdugn består av ett smältbad, täckt med en eldfast tegelbåge, och speciella regeneratorkammare för förvärmning av luft och brännbar gas. Regeneratorerna är fyllda med en eldfast tegelpackning. När de två första regeneratorerna värms upp av ugnsgaser blåses brännbar gas och luft in i ugnen genom de glödheta tredje och fjärde regeneratorerna. Efter en tid, när de två första regeneratorerna värms upp, riktas gasflödet i motsatt riktning, etc.

Smältbaden i kraftfulla ugnar med öppen spis är upp till 16 m långa, upp till 6 m breda och mer än 1 m höga. Kapaciteten hos sådana bad når 500 ton stål. Järnskrot och järnmalm laddas i smältbadet. Kalksten tillsätts också till blandningen som ett flussmedel. Ugnstemperaturen hålls vid 1600-1650°C och över. Utbränning av kol- och gjutjärnsföroreningar under den första smältperioden sker främst på grund av överskott av syre i den brännbara blandningen med samma reaktioner som i omvandlaren, och när ett slaggskikt bildas ovanför det smälta gjutjärnet - på grund av järnoxider

4Fe2O3 + 6Si = 8Fe + 6SiO2

2Fe2O3 + 6Mn = 4Fe + 6MnO

Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO

5Fe2O3 + 2P = 10FeO + P2O5

FeO + C = Fe + CO

På grund av växelverkan mellan basiska och sura oxider bildas silikater och fosfater som omvandlas till slagg. Svavel går också in i slagg i form av kalciumsulfid:

MnO + SiO2 = MnSiO3

3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2

FeS + CaO = FeO + CaS

Ugnar med öppen härd, som konverterare, fungerar med jämna mellanrum. Efter gjutning av stålet laddas ugnen igen med laddning etc. Processen att omvandla gjutjärn till stål i öppna härdar sker relativt långsamt under 6-7 timmar. Till skillnad från en omvandlare kan man i ugnar med öppen spis enkelt justera stålets kemiska sammansättning genom att tillsätta järnskrot och malm till gjutjärnet i en eller annan proportion. Innan smältningen avslutas stoppas uppvärmningen av ugnen, slaggen dräneras och sedan tillsätts sura oxider. Legerat stål kan även tillverkas i öppna härdar. För att göra detta tillsätts lämpliga metaller eller legeringar till stålet i slutet av smältningsprocessen.

Elektrotermisk metod

Den elektrotermiska metoden har ett antal fördelar jämfört med den öppna härdmetoden och speciellt omvandlarmetoden. Denna metod gör det möjligt att erhålla stål av mycket hög kvalitet och exakt reglera dess kemiska sammansättning. Lufttillgången till den elektriska ugnen är obetydlig, därför bildas mycket mindre järnmonoxid FeO, vilket förorenar stålet och minskar dess egenskaper. Temperaturen i den elektriska ugnen är inte lägre än 2000° C. Detta gör att stål kan smältas med hjälp av mycket basiska slagg (som är svårsmälta), där fosfor och svavel avlägsnas mer fullständigt. Dessutom, på grund av den mycket höga temperaturen i elektriska ugnar, är det möjligt att legera stål med eldfasta metaller - molybden och volfram. Men elektriska ugnar förbrukar mycket el - upp till 800 kW/h per 1 ton stål. Därför används denna metod endast för att producera högkvalitativt specialstål.

Elektriska ugnar finns i olika kapaciteter - från 0,5 till 180 ton. Ugnsfodret är vanligtvis tillverkat av huvudet (med CaO och MgO). Laddningens sammansättning kan vara annorlunda. Ibland består den av 90 % järnskrot och 10 % gjutjärn, ibland domineras den av gjutjärn med tillsatser i en viss andel järnmalm och järnskrot. Kalksten eller kalk tillsätts också till blandningen som ett flussmedel. De kemiska processerna vid stålsmältning i elektriska ugnar är desamma som i öppna härdar.

Stålets egenskaper

Fysikaliska egenskaper

densitet ρ ≈ 7,86 g/cm3; linjär termisk expansionskoefficient α = 11 ... 13 10−6 K−1;

värmeledningskoefficient k = 58 W / (m K);

Youngs modul E = 210 GPa;

skjuvmodul G = 80 GPa;

Poissons förhållande ν = 0,28 ... 0,30;

resistivitet (20 °C, 0,37-0,42 % kol) = 1,71 10−7 ohm m

Pearlite är en eutektoid blandning av två faser - ferrit och cementit, innehåller 1/8 cementit och har därför ökad styrka och hårdhet jämfört med ferrit. Därför är hypoeutektoida stål mycket mer sega än hypereutektoida stål.

Stål innehåller upp till 2,14 % kol. Grunden för vetenskapen om stål, som en legering av järn och kol, är fasdiagrammet för järn-kol-legeringar - en grafisk visning av fastillståndet för järn-kol-legeringar beroende på deras kemiska sammansättning och temperatur. För att förbättra de mekaniska och andra egenskaperna hos stål används legering. Huvudsyftet med att legera de allra flesta stål är att öka hållfastheten genom att lösa upp legeringselement i ferrit och austenit, bilda karbider och öka härdbarheten. Dessutom kan legeringselement öka korrosionsbeständigheten, värmebeständigheten, värmebeständigheten etc. Grundämnen som krom, mangan, molybden, volfram, vanadin och titan bildar karbider, men nickel, kisel, koppar och aluminium bildar inte karbider. Dessutom minskar legeringselement den kritiska kylningshastigheten under kylning, vilket måste beaktas vid tilldelning av härdningslägen (värmetemperaturer och kylmedier). Med en betydande mängd legeringselement kan strukturen förändras avsevärt, vilket leder till bildandet av nya strukturklasser jämfört med kolstål.

Bearbetning av stål

Typer av värmebehandling

Stål i sitt ursprungliga tillstånd är ganska plastiskt, det kan bearbetas genom deformation: smide, rullning, stämpling. En karakteristisk egenskap hos stål är dess förmåga att avsevärt ändra dess mekaniska egenskaper efter värmebehandling, vars essens är att ändra stålets struktur under uppvärmning, hållning och kylning, enligt en speciell regim. Följande typer av värmebehandling särskiljs:

glödgning;

normalisering;

härdning;

Semester.

Ju rikare stålet är på kol, desto hårdare är det efter värmebehandling. Stål med en kolhalt på upp till 0,3 % (tekniskt järn) kan praktiskt taget inte härdas.

Förkolning (C) ökar ythårdheten hos mjukt stål på grund av ökad kolkoncentration i ytskikten.

FRÅGA 13. Klassificering av stål efter struktur och syfte.

Efter struktur:

1) hypoeutektoid (kol 0-0,8) som finns i denna struktur. Ferrit och perlit. Hur< С, тем >perlit, stål är starkare.

2) eutektoid (C=0,8). De har bara perlit i sin struktur, stålet är starkt.

3) avtektoid (C 0,8-2,14). De har P och C andra i sin struktur, de har blivit väldigt hårda, mindre trögflytande och plastiga.

Av syfte:

1) konstruktion (C 0,8-2,14) dessa stål är ganska starka, kan valsas och svetsas väl.

2) Maskinteknik (C 0,3-0,8). De har mer perlit, så de är mer TV än byggmaterial, även om deras viskositet och duktilitet minskar.

3) Instrumentell (C från 0,7-1,3). Detta är högkolhaltigt stål, mycket hårt, inte formbart.

4) Gjutstål - legeringar används för stålgjutgods. C=0,035. lågkolhaltiga stål.