Högkolhaltigt stål. Kolstål: egenskaper, klassificering, bearbetning och omfattning

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och är avsedda för tillverkning av valsverksaxlar, stänger, stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65 och 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolstål kvaliteterna 50, 55 och 60 har låg härdbarhet.

Högkolstål av kvaliteterna 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet; det används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för trådkablar, etc. högt innehåll mangan kännetecknas av högre härdbarhet, högre slitstyrka. Dess syfte är ungefär detsamma som stål med en normal manganhalt.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet som är avsedda för tillverkning av valsverksaxlar, stänger, stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60 65 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av rullar av rullmaskiner, stänger och för stållinor.

Svetsning av högkolstål av VStb. 45, 50 och 60 och gjutna kolstål med en kolhalt på upp till 0 7 % är ännu svårare. Dessa stål används främst i gjutna delar och vid tillverkning av verktyg. Deras svetsning är möjlig endast med preliminär och samtidig uppvärmning till en temperatur på 350 - 400 C och efterföljande värmebehandling i värmeugnar. Vid svetsning måste reglerna för medelkolstål följas. Goda resultat uppnås vid svetsning med smala strängar och små ytor med kylning av varje lager. Efter avslutad svetsning krävs värmebehandling.

Matriser bör vara gjorda av verktygsstål med hög kolhalt U10A, U12A eller verktygslegerade. I det här fallet är slitaget på matrisen obetydligt, och dess hållbarhet är hög. Ytterligare kromplätering eller borrning av matrisens arbetsyta har en positiv effekt på stämplingsprocessen.

Den enklaste i sammansättningen och den billigaste är högkolhaltiga stålkvaliteter U8 - U10, som används för tillverkning av små oansvariga magneter. Kromstål som innehåller från 15 till 32 % Cr är av högre kvalitet. Tillsatser av kobolt ökar markant magnetiska egenskaper bli. När man använder dessa stål bör man ta hänsyn till deras höga kostnad och om möjligt ersätta dem med billigare stål.

Den enklaste i sammansättningen och den billigaste är högkolhaltiga stålkvaliteter U8 - U10, som används för tillverkning av små oansvariga magneter. Kromstål som innehåller från 1 5 till 3 2 % Og är av högre kvalitet. Tillsatser av kobolt ökar avsevärt stålets magnetiska egenskaper. När man använder dessa stål bör man ta hänsyn till deras höga kostnad och om möjligt ersätta dem med billigare stål.

Drivna skivor är gjorda av stålplåt tjocklek från 1 3 till 2 mm. Vanligtvis används medel- och högkolstålsorterna 50, 65, 85, vilket gör det möjligt att ge skivan de nödvändiga fjäderegenskaperna.

Milda stålsorter 08, 10, 15, 20, 25 används för lätt belastade delar, vars tillverkning är förknippad med svetsning och stansning. Mellanstora kolstålsorter 25, 30, 40, 45, 50 används för tillverkning av axlar, axlar, växlar och andra delar. Högkolhaltiga stålsorter 55, 60 används för tillverkning av spiralfjädrar, kablar och andra kritiska delar.

Sidor:    9ensp;9ensp;1

Den innehåller inga legeringsämnen, bland vilka är krom, vanadin och nickel. Det är värt att notera denna art stål innehåller kol över 0,6%. Innehåll kol bestämmer stålens egenskaper. Således, med en ökning av andelen kol i stålsammansättningen, ökar dess draghållfasthet och hårdhet, men samtidigt minskar dess plastegenskaper.

Kolstål är mer motståndskraftigt mot höga temperaturer och behåller sina egenskaper vid uppvärmning till 450 grader Celsius. Den uppfattar perfekt dynamiska belastningar av varierande svårighetsgrad och kan motstå korrosion. I det här fallet är kolstål mycket lätt och motståndskraftigt mot slitage. Ett exempel på kolstål är gjutjärn och dess produkter.

Olika typer av kolstål används för tillverkning av verktyg, delar till pannor, rör, turbiner och andra produkter som används för att arbeta under hög belastning.

Medel- och högkolstål har framträdande funktion– bilda härdande strukturer i svets- och värmepåverkad zon, vilket kan skapa risk för sprödbrott. För att erhålla tillförlitliga svetsar väljs en stålkvalitet i enlighet med möjligheten att erhålla de erforderliga stabila mekaniska egenskaperna hos svetsfogar.

Stål med hög kolhalt är benägna att bli spröd efter exponering för den termiska cykeln av svetsning och är mycket mer uttalad än i medelstora kolstål. Stål av denna typ är känsliga för varma och kalla sprickor. På grund av detta är det absolut nödvändigt att värma metallen som svetsas till en temperatur på 350 - 400 grader Celsius. Efter uppvärmning kräver den glödgning och utför den tills arbetsstycket som ska svetsas kyls ner till en temperatur på 20 grader Celsius.

Tillverkningen av pålitliga svetsfogar kan vara svår på grund av den överhängande faran för kallsprickor och den ökade känsligheten hos stål av denna typ för spänningskoncentratorer under statiska och dynamiska belastningar.

Svetsade strukturer är utformade med lägsta spänningskoncentration. Övergångsradier från en sektion i den svetsade delen till en annan bör vara maximala baserat på acceptabla designöverväganden.

För att öka styrkan hos svetsar med högt kolstål är det nödvändigt att skapa mjuka övergångar från en till en annan svetsmetall. För en stumsvets är det värt att ta bort förstärkningen svetssöm.

I det här fallet bör särskild uppmärksamhet ägnas åt svetsens penetration, som har en brantare övergång från svetsen till produktens metall. Vid bearbetning inre yta delar för rengöring och penetration är inte möjligt, då bör kombinerad svetsning utföras utan den återstående baksidan.

I det här fallet är den första svetssömmen gjord av automatisk argonbågsvetsning med en icke förbrukningsbar elektrod utan tillsats längs hela svetssömmens längd, vilket ger 100% enhetlig penetration av metallen.

Syfte och produktion

Deras huvudsakliga syfte är att skaffa reptråd. Används vid tillverkningen patentering. kyls snabbt för att erhålla en finkornig struktur F + P (ferrit + perlit) och omedelbart utsatt för kall deformation - teckning. Kombinationen av ultrafin struktur och arbetshärdning gör det möjligt att erhålla en mekanisk spänning i tråden σ B > = 3000 - 5000 MPa. På grund av den låga viskositeten, strukturella delar gjorda av detta stål gör inte. För tillverkning av lager, kromlegerade (från 0,35 till 1,70 % (vikt) Cr) ​​stålkvaliteter ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG innehållande 0,95-1,05 % (vikt) kol (GOST 801-78. specifikationer). Högkolhaltigt stål används för att tillverka stålkulor DSL (gjutna), DSK (hackade) och DSR (hackade) för kulblästring av ytor - abrasiv rengöring eller härdning (GOST 11964-81. Gjutjärn och tekniskt stålkula. Allmänt specifikationer). För tillverkning av fjädrar används tråd av stål KT-2 (0,86-0,91% (vikt) C) och 3K-7 (0,68-0,76% (vikt) C).

Stål som innehåller mer än 0,6 % kol. svetsas mycket sämre än medelkolhaltiga, där kol innehåller från 0,25 till 0,6%. Stål med hög kolhalt är mycket benägna att härdning och krackning i övergångszonen och den värmepåverkade zonen. Därför, när du svetsar dem, används en spets med lägre termisk effekt, lika med 75 l / h per 1 mm metalltjocklek. Lågan ska vara reducerande eller med ett litet överskott av acetylen. Med en oxiderande låga uppstår ökad kolutbränning och sömmen är porös. Förebyggande av uppkomsten av härdade zoner och sprickor utförs genom preliminär och samtidig uppvärmning upp till 200-250 °.

Fyllmaterialet är Sv-15-tråd som innehåller kol från 0,11 till 0,18%, eller Sv-15G enligt GOST 2246-54. Vänsterhandssvetsning är att föredra. Efter svetsning är normalisering nödvändig.

Det är också möjligt att erhålla en svetsmetall med höga mekaniska egenskaper vid svetsning av dessa stål genom att använda en tillsatstråd med normal kolhalt. men legerad med krom (0,5 - 1 %), nickel (2 - 4 %) och mangan (0,5 - 0,8 %). Vid svetsning av metall med en tjocklek på mindre än 3 mm utförs inte förvärmning.

Lågt kolstål: sammansättning och egenskaper

15 september 2016

Lågkolhaltigt stål är allestädes närvarande. Dess popularitet är baserad på fysisk, kemiska egenskaperåh och låg kostnad. Denna legering används ofta inom industri och konstruktion. Låt oss ta en närmare titt på denna typ av stål.

Stål är järn berikat med kol under smältningsprocessen. Kolsmältning kännetecknas av närvaron av kol, som bestämmer metallens grundläggande egenskaper, och föroreningar: fosfor (upp till 0,07%), kisel (upp till 0,35%), svavel (upp till 0,06%), mangan (upp till 0,07%) 0,8 %). Så mjukt stål innehåller inte mer än 0,25 % kol. När det gäller andra tillsatser tjänar mangan och kisel till att deoxidera (ta bort syre från den flytande metallen, vilket minskar sprödheten under het deformation). Men en ökad andel svavel kan leda till sprickbildning av legeringen under värmebehandling, fosfor - under kallbehandling.

Hur man får

Produktionen av en legering med låg kolhalt kan sönderdelas i flera steg: ladda järn och skrot (laddning) i ugnen, termisk behandling till ett tillstånd av smältning, avlägsnande av föroreningar från massan. Vidare kan stålgjutning eller ytterligare bearbetning ske: med slagg eller vakuum och inerta gaser.

Tre metoder används för att utföra sådana processer:

  • Öppen härdugnar. Den vanligaste utrustningen. Smältprocessen äger rum inom några timmar, vilket gör det möjligt för laboratorier att övervaka kvaliteten på den resulterande kompositionen.
  • Konvektorugnar. Framställs genom rening med syre. Det bör noteras att de legeringar som erhålls på detta sätt inte är av hög kvalitet, eftersom de innehåller stor kvantitet föroreningar.
  • Induktions- och elektriska ugnar. Produktionsprocessen går med användning av slagg. På detta sätt erhålls högkvalitativa och specialiserade legeringar.

Tänk på funktionerna i klassificeringen av legeringar.

Lågt kolstål kan vara av tre typer:

  • Vanlig kvalitet. I sådana legeringar överstiger inte svavelhalten 0,06 %, fosfor 0,07 %.
  • kvalitet. Sammansättningen innehåller: svavel upp till 0,04%, fosfor upp till 0,035%.
  • Hög kvalitet. Svavelhalt upp till 0,025 %, fosforhalt upp till 0,025 %
  • Speciell kvalitet. Lågt innehåll av föroreningar: svavel upp till 0,015%, fosfor - upp till 0,025%.

Som nämnts tidigare, ju mindre föroreningar, desto bättre kvalité legering.
Lågkolstål GOST 380-94 av vanlig kvalitet är uppdelad i ytterligare tre grupper:

  • MEN. bestäms av dess mekaniska egenskaper. Leveransformen till konsumenten finns oftast i form av flersektion och plåt.
  • B. Grundläggande indikatorer - kemisk sammansättning och fastigheter. Optimal för mekanisk påverkan genom tryck under en termisk faktor (smidning, stansning).
  • PÅ. För dessa typer av legeringar är följande egenskaper viktiga: tekniska, tekniska, fysikaliska, kemiska och följaktligen sammansättning.

Enligt deoxidationsprocessen delas stål in i:

  • Lugna. Härdningsprocessen går smidigt. Inga gaser frigörs under denna process. Krympning sker i mitten av götet.
  • Halvlugnt. En mellanvy av stål mellan lugna och kokande kompositioner.
  • Kokande. Stelning sker med frigöring av gas. Krympskal av dold typ.

Grundläggande egenskaper

Lågkolhaltigt stål är mycket seg, lätt deformeras i kallt tillstånd och i varmt tillstånd. signum en sådan legering är en god svetsbarhet. Beroende på tillsatselementen kan stålets egenskaper variera.
Oftast används lågkolhaltiga legeringar inom bygg och industri. Detta på grund av det låga priset och goda hållfasthetsegenskaper. En sådan legering kallas också strukturell. Egenskaperna hos lågkolstål är krypterade i märkningen. Nedan kommer vi att överväga dess funktioner.

Markeringsfunktioner

Vanligt mjukt stål har bokstavsbeteckningen CT och digital. Antalet ska delas med 100, då blir andelen kol tydlig. Till exempel CT15 (kol 0,15%).

Tänk på markeringen och dechiffrera notationen:

  • De första bokstäverna eller deras frånvaro indikerar att de tillhör en viss kvalitetsgrupp. Det kan vara B eller C. Om det inte finns någon bokstav, tillhör legeringen kategori A.
  • St betyder ordet "steel9raquo;.
  • Den digitala beteckningen är den krypterade andelen kol.
  • kp, ps - betecknar en kokande eller halvlugn legering. Frånvaron av en beteckning indikerar att stålet är lugnt (cn).
  • Bokstavsbeteckningen och siffran efter den avslöjar vilka föroreningar som ingår i sammansättningen och deras andel. Till exempel G - mangan, Yu - aluminium, F - vanadin.

För högkvalitativa lågkolhaltiga stål är bokstäverna "St9raquo;" inte insatt i märkningen.
Gäller också färgbeteckning. Till exempel, grad 10 mjukt stål har vit färg. Bli speciell anledning kan betecknas med ytterligare bokstäver. Till exempel, "K9raquo; - används i pannbyggnad; OSV - används för tillverkning av vagnaxlar m.m.

Tillverkade produkter

Det finns flera grupper av stålprodukter:

  • Stålplåt. Underarter: tjockt ark (GOST 19903-74), tunt ark (GOST 19904-74), bredband (GOST 8200-70), band (GOST 103-76), korrugerad (GOST 8568-78)
  • Hörnprofiler. Lika-hylla (GOST 8509-93), ojämn-hylla (GOST 8510-86).
  • Kanaler(GOST 8240-93).
  • I-balkar. Vanliga I-balkar (GOST 8239-89), I-balkar med bred hyllplan (GOST 26020-83, STO ASCHM 20-93).
  • Rör.
  • Profilerat golv.

Sekundära profiler läggs till i denna lista, som bildas på grund av svetsning och bearbetning.

Ansökningar

Användningsomfånget för lågkolstål är ganska brett och beror på märkningen:

  • St 0, 1, 3Gsp. Bred användning inom konstruktion. Till exempel armeringstråd med låg kolhalt,
  • 05kp, 08, 08kp, 08y. Bra för stämpling och kallritning (hög plasticitet). Används inom bilindustrin: karossdelar, bränsletankar, spolar, delar av svetsade strukturer.
  • 10, 15. De används för delar som inte utsätts för höga belastningar. Pannrör, stansningar, kopplingar, bultar, skruvar.
  • 18kp. En typisk tillämpning är strukturer som tillverkas genom svetsning.
  • 20, 25. Används ofta för tillverkning av fästelement. Kopplingar, ventillyftar, ramar och andra delar av jordbruksmaskiner.
  • 30, 35. Lätt belastade axlar, kedjehjul, växlar m.m.
  • 40, 45, 50. Delar som utsätts för medelstor belastning. Till exempel vevaxlar, friktionsskivor.
  • 60-85. Delar som utsätts för hög belastning. Det kan vara skenor för järnväg, hjul för kranar, fjädrar, brickor.

Som du kan se är produktutbudet omfattande - det är inte bara ståltråd med låg kolhalt. Det är också detaljerna i komplexa mekanismer.

Låglegerat och lågkolhaltigt stål: skillnader

För att förbättra eventuella egenskaper hos legeringen tillsätts legeringselement.
Stål som innehåller en låg mängd kol (upp till en kvarts procent) och legeringstillsatser (totalt upp till 4%) i cheba kallas låglegerade. Sådana valsade produkter bibehåller hög svetsbarhet, men samtidigt förbättras olika egenskaper. Till exempel styrka, korrosionsskydd och så vidare. Som regel används båda typerna i svetsade strukturer, som måste tåla ett temperaturområde från minus 40 till plus 450 grader Celsius.

Svetsfunktioner

Svetsning av lågkolstål har hög prestanda. Typ av svetsning, elektroder och deras tjocklek väljs baserat på följande tekniska data:

  • Anslutningen måste vara ordentligt fastsatt.
  • Det ska inte finnas några sömdefekter.
  • Den kemiska sammansättningen av sömmen måste utföras i enlighet med de standarder som anges i GOST.
  • Svetsfogar måste överensstämma med driftsförhållandena (motstånd mot vibrationer, mekanisk belastning, temperaturförhållanden).

Kan användas olika sorter svetsning från gas till svetsning i koldioxidförbrukningselektrod. När du väljer, ta hänsyn till den höga smältbarheten hos lågkolhaltiga och låglegerade legeringar.

När det gäller det specifika tillämpningsomfånget används lågkolhaltigt stål i konstruktion och teknik.
Stålkvaliteten väljs på basis av de erforderliga fysikaliska och kemiska egenskaperna vid utgången. Närvaron av legeringselement kan förbättra vissa egenskaper (motstånd mot korrosion, extrema temperaturer), men också försämra andra. God svetsbarhet är en annan fördel med sådana legeringar.

Så vi fick reda på vilka produkter från lågkolhaltigt och låglegerat stål är.

Våra förfäder sov annorlunda än vi. Vad gör vi för fel? Det är svårt att tro, men forskare och många historiker är benägna att tro det modern man sover helt annorlunda än sina gamla förfäder. Initialt.

Dessa 10 små saker som en man alltid lägger märke till hos en kvinna Tror du att din man inte vet något om kvinnlig psykologi? Det är inte sant. Inte en enda bagatell kommer att gömma sig för blicken från en partner som älskar dig. Och här är 10 saker.

7 kroppsdelar du inte bör röra Tänk på din kropp som ett tempel: du kan använda den, men det finns några heliga platser som du inte bör röra. Visa forskning.

Top 10 Broken Stars Det visar sig att ibland även den mest högljudda äran slutar i misslyckande, vilket är fallet med dessa kändisar.

Hur är det att vara oskuld vid 30? Vad undrar jag, kvinnor som inte hade sex förrän de nästan nådde medelåldern.

Hur man ser yngre ut: de bästa frisyrerna för de över 30, 40, 50, 60 Flickor i 20-årsåldern oroar sig inte för formen och längden på håret. Det verkar som att ungdom skapades för experiment på utseende och djärva lockar. Dock redan

Högkolstål - är det bra att ha mycket föroreningar i legeringen?

Stål med hög kolhalt har funnit sin tillämpning inom många områden, eftersom det har ett antal fördelar. Men dess användning är långt ifrån alltid ändamålsenlig, så det är mycket viktigt att känna till egenskaperna och egenskaperna hos denna legering. Det handlar om dem som kommer att diskuteras nedan.

  1. Vad är stål med hög kolhalt?
  2. Egenskaper och omfattning av stål med hög kolhalt
  3. Märkning för högkolhaltiga stål

1 Vad är stål med hög kolhalt?

Det första du ska göra är att förstå vad stål är. Så det är en legering av kol och järn, såväl som andra legeringselement. Dessutom varierar innehållet i de förstnämnda från 0,02% till 2,14%, och beroende på mängden delas stål in i låg-, medel- och högkolhaltiga stål. När det gäller det senare, i det här fallet, som det redan framgår av namnet, finns det en ökad mängd kol i legeringen, detta är mer än 0,6%. Denna sammansättning påverkar prestandan.

Högkolhaltigt stål, vars mekaniska egenskaper vi kommer att diskutera mer i detalj nedan, är ganska problematiskt att svetsa, och allt på grund av materialets tendens till sådana defekter som härdade zoner och sprickor i det värmepåverkade området. I detta avseende är det nödvändigt att använda spetsar med låg termisk effekt. När det gäller lågan bör den vara reducerande, eftersom den oxiderande kommer att leda till överdriven kolutbränning, och detta kommer att bidra till sömmens ökade porositet.

För att förhindra ovan beskrivna defekter bör materialet värmas till en temperatur på 200–250 °C.

2 Egenskaper och omfattning av stål med hög kolhalt

Tänk på hur kolhalten påverkar stålens egenskaper. Så med en ökning av detta element ökar andelen cementit i strukturen, medan mängden ferrit tvärtom minskar. Som ett resultat blir materialet mindre seg. När det gäller sådana egenskaper som hårdhet och styrka, påverkar en sådan förändring dem på ett positivt sätt. Men även här är allt inte så enkelt, maximalt styrka egenskaper kommer att uppnås vid ett kolvärde på 1%, men om dess mängd ökar ytterligare, kommer ett nätverk av sekundär cementit att dyka upp i strukturen och styrkan kommer att börja minska.

Låt oss nu uppehålla oss vid slaghållfastheten hos sådana stål, den minskar, men det elektriska motståndet och temperaturintervallet för övergången av materialet från duktil till spröd fraktur blir högre. Dessutom är det värt att notera försämringen av gjutegenskaperna, svetsbarheten och operationer som skärning och formning av materialet kommer att bli mer problematiska. I detta avseende är dessa stålsorter inte helt lämpliga för svetsning, även om denna operation inte kan undvikas, särskilt när vi pratar handla om reparationsarbete. De används mycket oftare för stämpling av delar. Förutom, bred användning Jag hittade också en tråd gjord av den här typen av material. De används även inom gjuteriindustrin.

3 Märkning för högkolhaltiga stål

Naturligtvis att veta vad effekten av vissa kemiska grundämnen på egenskaperna hos legeringar är mycket viktigt, men hur man bestämmer dess sammansättning? När allt kommer omkring är det han som spelar en betydande roll och påverkar materialets egenskap, kvalitet och draghållfasthet, och om det inte är korrekt valt kan konsekvenserna ibland vara oåterkalleliga. Så, till exempel, om draghållfastheten för något strukturellt element överskrids, kollapsar det.

Det är för detta som det finns en märkning som har bokstavs- och sifferbeteckningar och appliceras med en speciell outplånlig färg. Med den här koden kan du dessutom inte bara läsa antalet legeringselement utan också ta reda på mer Ytterligare information, såsom metallens kvalitet, dess deoxidationsgrad, etc. Detta kommer att diskuteras i detta stycke.

Så, förutom kol, påverkar närvaron av mangan också stålets egenskaper. Det främjar härdbarhet, förbättrar materialets hållfasthetsegenskaper och dess slitstyrka.. I detta avseende finns det i nästan alla typer av stål, och om dess innehåll är mer än 0,8%, då i märkningen av ett sådant material, omedelbart efter den digitala beteckningen som anger mängden kol, kommer bokstaven "G" att Följ. Om vi ​​talar om verktygsstål med en kolhalt på mer än 0,75%, börjar deras kod med en stor bokstav "U", följt av en procentandel av C i tiondelar. Så, U9 betyder att de pratar om kolverktygsstål. där ca 0,9 % kol.

Dessutom har högkolstål av olika kvaliteter några andra beteckningar. Till exempel om legeringen är Hög kvalitet, då läggs bokstaven "A" nödvändigtvis i slutet av chifferet, men särskilt högkvalitativa betecknas som "Ш". Beroende på graden av deoxidation delas dessa material in i kokande, halvlugna och lugna, deras beteckning i märkningen "kp", "ps" respektive "sp".

Pipe Bender manual TR och andra märken - vi överväger typerna av denna enhet

I den här artikeln kommer vi att titta på olika mekaniska rörbockare som kan användas för hand, med endast muskler.

Typer svetsmaskiner– översikt över populära modeller

Artikeln kommer att berätta vilken specialutrustning det är vettigt att köpa om du planerar att arbeta med.

Lågt kolstål -- Kolstål med upp till 0,25 % kol (C). Lågkolhaltiga stålsorter 20, VMStZsp, S75, APS 10M4, 18X1PMF har god motståndskraft mot statisk väteutmattning.

Lågkolhaltiga stålsorter 08, 08kp, 08ps är mjuka stål, som oftast används i glödgat tillstånd för tillverkning av delar genom kallstansning - djupdragning. Stålsorterna 10, 15, 20, 25 används vanligtvis som uppkolning, och kolstål 60, 65, 70, 75, 80 och 85 används främst för tillverkning av fjädrar, fjädrar, höghållfast tråd och andra produkter med hög elasticitet och slitstyrka. Mellankolstål 30 35 40 45 50 och liknande stål med hög halt av mangan ZOG, 40G, 50G används för tillverkning av en mängd olika maskindelar.

Mellankolstål - kolstål med en kolhalt på 0,25 ... 0,6%. Mellankolkonstruktionsstål kvaliteterna 30 - 55 används efter normalisering, förbättring, härdning med låg anlöpning, ythärdning för tillverkning av ett brett utbud av maskinbyggnadsdelar. Kolkonstruktionsstål med hög hållfasthet, slitstyrka, med höga elastiska egenskaper av kvaliteterna 60, 60G, 65, 65G, 70, 70G, 80 och 85 används efter härdning och anlöpning, normalisering och härdning, ythärdning för tillverkning av delar i drift under friktionsförhållanden vid höga statiska belastningar och vibrationsbelastningar.

Stål 40G tillhör gruppen medelkolhaltiga konstruktionsstål med hög manganhalt och har ökad hållfasthet. Närvaron av upp till 10 % Mn och upp till 037 % Si säkerställer god deoxidation och jämn gjutning av stål. Stål får höga hållfasthetsegenskaper efter härdning och härdning.

Stål 50G tillhör gruppen av medelkolhaltiga konstruktionsstål med högt manganinnehåll, har hög hållfasthet och höga elastiska egenskaper. Den appliceras efter värmebehandling- härdning och härdning, i vissa fall - efter normalisering.

Stål 40 N hänvisar till konstruktionsstål med medelstort kol med hög hållfasthet och seghet. Närvaron av krom och nickel ger stålet höga hållfasthetsegenskaper, ökad seghet och goda tekniska egenskaper. Stål har djup härdbarhet.

Högkolhaltigt stål - stål med en kolhalt på mer än 0,6% (upp till 2%). Deras huvudsakliga syfte är att skaffa reptråd. Vid tillverkningen används patentering, den kyls snabbt för att få en finkornig F + P-struktur (ferrit + perlit) och utsätts omedelbart för kall deformation - dragning. Kombinationen av ultrafin struktur och arbetshärdning gör det möjligt att erhålla en mekanisk spänning i tråden = 3000 - 5000 MPa. På grund av den låga viskositeten tillverkas inte konstruktionsdelar av detta stål. För tillverkning av lager, kromlegerade (från 0,35 till 1,70 % (vikt) Cr) ​​stålkvaliteter ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG innehållande 0,95-1,05 % (vikt) kol (GOST 801-78. specifikationer). Högkolhaltigt stål används för att tillverka stålkulor DSL (gjutna), DSC (hackade) och DSR (hackade) för kulblästring av ytor - abrasiv rengöring eller härdning (GOST 11964-81. Gjutjärn och tekniskt stålkula. Allmänna specifikationer) . För tillverkning av fjädrar används tråd av stål KT-2 (0,86-0,91% (vikt) C) och 3K-7 (0,68-0,76% (vikt) C).

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och är avsedda för tillverkning av valsverksaxlar, stänger, stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65 och 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolstål kvaliteterna 50, 55 och 60 har låg härdbarhet.

Högkolstål av kvaliteterna 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet, det används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för trådkablar etc. Stål med hög manganhalt kännetecknas av högre härdbarhet, högre slitstyrka. Dess syfte är ungefär detsamma som stål med en normal manganhalt.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet som är avsedda för tillverkning av valsverksaxlar, stänger, stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60 65 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av valsar av valsverk, stänger, för stållinor.

Högkolhaltiga stålsorter 55, 60, 65, 70 kännetecknas av hög hållfasthet och hårdhet och används för tillverkning av rullar av rullmaskiner, stänger och för stållinor. Svetsning av högkolhaltiga stålsorter VStb, 45, 50 och 60 och gjutna kolstål med en kolhalt på upp till 0-7 % är ännu svårare. Dessa stål används främst i gjutna delar och vid tillverkning av verktyg. Deras svetsning är möjlig endast med preliminär och samtidig uppvärmning till en temperatur på 350 - 400 C och efterföljande värmebehandling i värmeugnar. Vid svetsning måste reglerna för medelkolstål följas. Goda resultat uppnås vid svetsning med smala strängar och små ytor med kylning av varje lager. Efter avslutad svetsning krävs värmebehandling.

Kolstål. Klassificering och märkning av kolstål. Verktyg och strukturella kolstål

Stål med hög kolhalt har funnit sin tillämpning inom många områden, eftersom det har ett antal fördelar. Men dess användning är långt ifrån alltid ändamålsenlig, så det är mycket viktigt att känna till egenskaperna och egenskaperna hos denna legering. Det handlar om dem som kommer att diskuteras nedan.

1

Det första du ska göra är att förstå vad stål är. Så det är en legering av kol och järn, såväl som andra legeringselement. Dessutom varierar innehållet i de förstnämnda från 0,02% till 2,14%, och beroende på mängden delas stål in i låg-, medel- och högkolhaltiga stål. När det gäller det senare, i det här fallet, som det redan framgår av namnet, finns det en ökad mängd kol i legeringen, detta är mer än 0,6%. Denna sammansättning påverkar prestandan.

Högkolhaltigt stål, vars mekaniska egenskaper vi kommer att diskutera mer i detalj nedan, är ganska problematiskt att svetsa, och allt på grund av materialets tendens till sådana defekter som härdade zoner och sprickor i det värmepåverkade området. I detta avseende är det nödvändigt att använda spetsar med låg termisk effekt. När det gäller lågan bör den vara reducerande, eftersom den oxiderande kommer att leda till överdriven kolutbränning, och detta kommer att bidra till sömmens ökade porositet.

2

Tänk på hur kolhalten påverkar stålens egenskaper. Så med en ökning av detta element ökar andelen cementit i strukturen, medan mängden ferrit tvärtom minskar. Som ett resultat blir materialet mindre seg. När det gäller sådana egenskaper som hårdhet och styrka, påverkar en sådan förändring dem på ett positivt sätt. Men även här är inte allt så enkelt, de maximala hållfasthetsegenskaperna kommer att uppnås vid ett kolvärde på 1%, men om dess mängd fortfarande ökar, kommer ett nätverk av sekundär cementit att dyka upp i strukturen, och styrkan börjar minska.

Låt oss nu uppehålla oss vid slaghållfastheten hos sådana stål, den minskar, men det elektriska motståndet och temperaturintervallet för övergången av materialet från duktil till spröd fraktur blir högre. Dessutom är det värt att notera försämringen av gjutegenskaperna, svetsbarheten och operationer som skärning och formning av materialet kommer att bli mer problematiska. I detta avseende är dessa stålsorter inte helt lämpliga för svetsning, även om denna operation inte kan undvikas, särskilt när det gäller reparationsarbete. De används mycket oftare för. Dessutom har tråd tillverkad av denna typ av material också blivit utbredd. De används även inom gjuteriindustrin.

3

Naturligtvis är det väldigt viktigt att veta vilken effekt vissa kemiska grundämnen har på legeringars egenskaper, men hur kan man bestämma dess sammansättning? När allt kommer omkring är det han som spelar en betydande roll och påverkar materialets egenskap, kvalitet och draghållfasthet, och om det inte är korrekt valt kan konsekvenserna ibland vara oåterkalleliga. Så, till exempel, om draghållfastheten för något strukturellt element överskrids, kollapsar det.

Det är för detta som det finns en märkning som har bokstavs- och sifferbeteckningar och appliceras med en speciell outplånlig färg. Dessutom, med hjälp av denna kod, kan du inte bara läsa antalet legeringselement, utan också ta reda på mer ytterligare information, såsom metallens kvalitet, dess deoxidationsgrad, etc. Detta kommer att diskuteras i detta stycke.

Så, förutom kol, påverkar närvaron av mangan också stålets egenskaper. Det främjar härdbarhet, förbättrar materialets hållfasthetsegenskaper och dess slitstyrka.. I detta avseende finns det i nästan alla typer av stål, och om dess innehåll är mer än 0,8%, då i märkningen av ett sådant material, omedelbart efter den digitala beteckningen som anger mängden kol, kommer bokstaven "G" att Följ. Om vi ​​talar om med en kolhalt på mer än 0,75%, börjar deras kod med en stor bokstav "Y", följt av en procentandel av C i tiondelar. Så U9 betyder att de pratar om kolverktygsstål, där det finns cirka 0,9% kol.

Dessutom har högkolstål av olika kvaliteter några andra beteckningar. Till exempel, om legeringen är av hög kvalitet, läggs bokstaven "A" nödvändigtvis i slutet av chifferet, men särskilt högkvalitativa betecknas som "Ш". Beroende på graden av deoxidation delas dessa material in i kokande, halvlugna och lugna, deras beteckning i märkningen "kp", "ps" respektive "sp".

Högkolhaltigt stål

Högkolhaltigt stål - stål med en kolhalt över 0,6 %(upp till 2%).

Syfte och produktion

Dem huvudsyfteär kvittot på en lintråd. Används vid tillverkningen patentering, snabbt kyld för att erhålla en finkornig F + P-struktur (ferrit + perlit) och omedelbart utsatt för kall deformation - teckning. Kombinationen av ultrafin struktur och arbetshärdning gör det möjligt att erhålla en mekanisk spänning i tråden = 3000 - 5000 MPa. På grund av den låga viskositeten, strukturella delar gjorda av detta stål gör inte. För tillverkning av lager, kromlegerade (från 0,35 till 1,70 % (vikt) Cr) ​​stålkvaliteter ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG innehållande 0,95-1,05 % (vikt) kol (GOST 801-78. specifikationer). Högkolhaltigt stål används för att tillverka stålkulor DSL (gjutna), DSC (hackade) och DSR (hackade) för kulblästring av ytor - abrasiv rengöring eller härdning (GOST 11964-81. Gjutjärn och tekniskt stålkula. Allmänna specifikationer) . För tillverkning av fjädrar används tråd av stål KT-2 (0,86-0,91% (vikt) C) och 3K-7 (0,68-0,76% (vikt) C).

Svetsning


Wikimedia Foundation. 2010 .

Se vad "High carbon steel" är i andra ordböcker:

    HÖGKOLHALTIGT STÅL- olegerat stål innehållande mer än 0,6 % C. se Kolstål ... Metallurgisk ordbok

    Högkolhaltigt stål- olegerat stål som innehåller mer än 0,6 % C ... encyklopedisk ordbok inom metallurgi

    Stål- (Stål) Definition av stål, produktion och bearbetning av stål, egenskaper hos stål Information om definitionen av stål, produktion och bearbetning av stål, klassificering och egenskaper hos stål Innehåll Innehåll Innehåll Klassificering Karakteristika för stål Sorter ... ... Encyklopedi av investeraren

    Denna term har andra betydelser, se Stål (betydelser). Stålfaser av järn-kollegeringar Ferrit (fast lösning av interstitiell C i α-järn med ett kroppscentrerat kubiskt gitter) Austenit (fast lösning av interstitiellt C i γ ... ... Wikipedia

    Denna term har andra betydelser, se Damaskus (betydelser). Blad (kniv), imitation av Damaskus stål Damaskus (Damascus stål) vy av stål med synlig ... Wikipedia

    Det är ett låglegerat, medel- eller högkolstål med mycket hög sträckgräns. Detta gör att fjäderstålprodukter kan återgå till sin ursprungliga form trots betydande böjning och vridning. De flesta ... ... Wikipedia

    Denna artikel eller avsnitt beskriver situationen i förhållande till endast en region (USSR/Ryssland). Du kan hjälpa Wikipedia genom att lägga till information för andra länder och regioner... Wikipedia

    Faser av järn-kol-legeringar Ferrit (fast lösning av interstitiellt C i α-järn med ett kroppscentrerat kubiskt gitter) Austenit (fast lösning av interstitiellt C i γ-järn med ett ansiktscentrerat kubiskt gitter) Cementit (järnkarbid; Fe3C .. Wikipedia

    Faser av järn-kol-legeringar Ferrit (fast lösning av interstitiellt C i α-järn med ett kroppscentrerat kubiskt gitter) Austenit (fast lösning av interstitiellt C i γ-järn med ett ansiktscentrerat kubiskt gitter) Cementit (järnkarbid; Fe3C .. Wikipedia

De flesta tillverkningsindustrin använder mjukt stål till viss del. Konstruktion, maskinteknik, verktygsmaskiner - det här är en ofullständig lista över branscher där det används aktivt.

Sammansättning enligt GOST

Stål är en legering av järn med kol, andelen av det senare bör inte överstiga 2,14%. Allt över detta värde är redan gjutjärn. Lågkolhaltigt stål kännetecknas av en låg kolhalt, vilket sätter sin prägel på både mekaniska och tekniska egenskaper.

Det finns flera standarder som styr sammansättningen av kollegeringar. Bland dem är GOST 380-2005 och GOST 1050-90 de mest efterfrågade. Enligt dem kan lågkolstål kallas, vilket inkluderar:

  • Kol (upp till 0,25%). Det låter dig termiskt härda stål, vilket gör att metallens hårdhet och draghållfasthet kan öka flera gånger.
  • Kisel (upp till 0,35%) Det förbättrar de mekaniska egenskaperna, särskilt slaghållfasthet och styrka. Dessutom har en ökning av kisel i legeringen en positiv effekt på svetsbarheten.
  • Mangan (upp till 0,8%) tillhör gruppen användbara föroreningar. I sin molekylära struktur liknar det syre och går aktivt in med det. kemisk bindning som förhindrar bildningen av järnoxid. Stål legerat med mangan är mer homogent i sammansättningen, klarar bättre av dynamiska belastningar och blir mer mottagligt för termisk härdning.
  • Svavel (upp till 0,06%) är en skadlig förorening. Gör metall rödsprött, komplicerar tryckbehandling: smide, valsning, etc. Minskar svetsens densitet. Ökar temperamentets sprödhet.
  • Fosfor (upp till 0,08%) är ansvarig för uppkomsten av kall sprödhet. Förvränger stålets kristallstruktur. Minskar dess slaghållfasthet. Försämrar metallens styrka och uthållighet. Men fosfor är det inte alltid skadlig orenhet. I vissa fall är dess tillägg motiverat, eftersom. det ökar metallens formbarhet för skärning. Men ändå bör dess totala mängd inte överstiga 0,1%.
  • Syre är det mest oönskade elementet i stålsammansättningen. Införandet av 0,001 % syre kan minska metallens hållfasthet med 50 %. Störar bearbetningen av legeringen med ett skärverktyg.
  • Kväve. Efter att den kommit in i metallen bildar den järnnitrider - en mycket spröd förening, vilket minskar både styrkan och tekniska egenskaper hos legeringen.

Egenskaper hos lågkolstål

Lågt kolstål är extremt formbart jämfört med andra stål. Deras relativa specifika tryckhållfasthet är 23-35%, beroende på andelen kol i kompositionen. Ju mer det är, desto lägre plasticitet.

Alla kvaliteter av lågkolstål har den första kategorin svetsbarhet.

Svetsprocessen kräver inga komplexa förberedande operationer: ytuppvärmning, avfettning etc. Svetsen är tät, när man arbetar i kompression är styrkan jämförbar med solid metall. Reducerat kolstål lämpar sig för alla typer av svetsning: från konventionell elektrisk ljusbåge till vakuum i inert gas.

Lågt kolstål har inte höga hållfasthetsegenskaper. Draghållfastheten för den sträcker sig från 320-450 MPa. Detsamma kan sägas om hårdhet. Utan ytterligare härdning är stålets hårdhet 22-23 enheter på Rockwell-skalan.

Lågkolhaltiga kvaliteter kan inte härdas på grund av den låga kolhalten i kompositionen. Bland de få alternativen för att förbättra stålet i deras mekaniska egenskaper frigör cementering. Detta är en typ av kemisk-termisk härdning, där metallens yta tvångsmättas med kol, vilket gör metallen hårdare och mer slitstark. Dessutom har de som mekanisk härdning visat sig väl annan sort nitning, rullande rullar och så vidare.

Klassificering och varumärken

Det finns flera huvudkriterier efter vilka kolkvaliteter klassificeras. En av de viktigaste bland dem är villkoren för att utföra deoxidation. Följande lågkolhaltiga stål särskiljs:

  • Lugna. Det innehåller ett minimiinnehåll av järnoxid i kompositionen, vilket gör smältprocessen "lugn" - utan snabb frisättning av koldioxid från metallspegeln. Detta blev möjligt på grund av introduktionen av deoxidationsmedel: aluminium, mangan och kisel. Alla utgående gaser samlas i en krymphålighet som därefter skärs av, vilket resulterar i en tät och enhetlig metall.
  • Kokande. Avoxiderad med en mangan. De har en ökad mängd järnoxid i kompositionen. Smältprocessen åtföljs av frigöring av koldioxid, vilket ger intrycket av att metallen kokar. Dessa stål är mindre starka och mindre homogena i kemisk sammansättning, men de är billiga och har en låg andel avfall i produktionen.
  • Halvlugnt. Förutom mangan används dessutom aluminium för att avlägsna syre. När det gäller egenskaper är detta kolstål någonstans mellan kokande och lugna legeringar.

Förutom graden av deoxidation klassificeras lågkolhalter också efter närvaron av icke-metalliska inneslutningar i deras sammansättning. Baserat på detta skiljer de sig åt i:

  • Vanlig kvalitet;
  • Kvalitetsteknik.

Låt oss överväga varje objekt mer detaljerat.

Stål av standardkvalitet. De är inte föremål för strikta krav både för val av laddning och för smältning och hällning. Fosfor i dem är inte tillåtet mer än 0,08% och svavel inte mer än 0,06%. En sådan legering hälls i stora göt, så de kännetecknas av utseendet av zonsegregering.

Stål av vanlig kvalitet används för tillverkning av olika typer av varmvalsade metallprodukter: stänger GOST 4290-90, kanaler GOST 8240-97, balkar GOST 8239-95, hörn GOST 8509-95 och andra. Denna valsade produkt fungerar som ett material för tillverkning av olika typer av bultade, nitade och svetsade metallkonstruktioner. I verktygsmaskinersindustrin tillverkas delar med lågt ansvar av den som inte kräver värmebehandling: axlar, rullar, klämmor, etc.

Baserat på garantin för dessa egenskaper kan vanligt kvalitetsstål vara:

  • Grupp "A". Leverans sker enligt mekaniska egenskaper, den kemiska sammansättningen är inte standardiserad. Den är markerad med "St" och ett nummer från 0 till 6. (St.6, Art.5, etc.). När antalet ökar ökar också styrkan hos den valda legeringen.
  • Grupp "B". Sådana metaller har en normaliserad kemisk sammansättning. Märkningen föreskriver dessutom metoden för att erhålla legeringen.
  • Grupp "B". Här regleras hållfasthetsegenskaper och kemisk sammansättning samtidigt i stål. Markeringen anger dessutom bokstaven B.

Kvalitetstekniska stål produceras under strängare smältningsförhållanden. De har färre skadliga formationer i den kemiska sammansättningen: svavel upp till 0,04%, fosfor upp till 0,04%. De är märkta med inskriptionen "stål" och ett nummer som anger mängden karbider i hundradelar av en procent.

Stål 08 och 10 används i kritiska maskintekniska enheter. Bussningar, spolar, packningar etc. tillverkas av dem. Före användning måste alla delar vara uppkolade eller någon annan kemisk-termisk härdning.

Stål 15, 20, 25 används för sammansättningar som fungerar för slitage och inte upplever ökade mekaniska belastningar: spakar, växlar, ventillyftare, etc.

Hur man får

Följande lågkolhaltiga stål särskiljs beroende på smältmetoden:

  • Konverterugnar. Metallen smälter på grund av den kemiska värmen från exoterma reaktioner. Överskott av kol avlägsnas genom att blåsa syre genom en metallspegel. Fördelen med denna metod är hög produktivitet. Nackdelen är den ökade koncentrationen av kväve vid utloppet.
  • Öppen härdugnar. Flytande bränsle förbränns i arbetskammaren. Den erforderliga smälttemperaturen uppnås på grund av värmen från avgaserna. Med denna metod erhålls legeringen mer deoxiderad och med ett lägre innehåll av icke-metalliska föroreningar.
  • /5 - 0 röster
Läser in...Läser in...