Читайте также:
|
Сталі є основною продукцією сталеплавильного металургійного виробництва і основним конструкційним матеріалом машинобудування та інших галузей народного господарства.
Для поділу і раціонального застосування всієї різноманітності сталей, що виробляє металургійна промисловість, використовують їх класифікацію та маркування.
Сталі класифікують за такими ознаками: за способом виробництва, за хімічним складом, за якістю, за призначенням, за характером ведення процесу розкислення тощо.
За способом виробництва сталі поділяються на киснево-конвертерні (виплавлені у кисневих конвертерах), мартенівські (у мартенівських печах) й електросталі (в електричних печах).
За хімічним складом та за якістю сталі поділяються на вуглецеві і леговані.
Вуглецеві сталі є найпоширенішими з сталей, вони дешевші за леговані, мають задовільні механічні властивості, добре обробляються тиском і різанням і використовуються у маловідповідальних та мало навантажених конструкціях. Їх поділяють за вмістом вуглецю на маловуглецеві (0,25 % вуглецю), середньовуглецеві (0,25—0,65 %), багатовуглецеві (більше 0,65 % вуглецю), а за якістю — на звичайної якості, якісні та високоякісні.
Легування (введення в сталь елементів, що поліпшують їхні властивості) здійснюються в процесі плавки додаванням легуючих елементів хрому, молібдену, нікелю, вольфраму, титану, ванадію, кобальту та інших елементів.
За призначенням вуглецеві сталі поділяються на конструкційні та інструментальні, леговані — на конструкційні, інструментальні і спеціальні. Конструкційні сталі — це низько- і середньовуглецеві, інструментальні — високовуглецеві.
За характером ведення процесу і розкислення сталі поділяються на спокійні, напівспокійні і киплячі. Спокійна сталь — це повністю розкислена (розчинений кисень вилучений) якісна сталь. Кипляча сталь — малорозкислена сталь, в якій вміст кисню підвищений. Напівспокійна сталь займає проміжне становище.
Маркування сталей
Вуглецеві конструкційні сталі маркують залежно від якості:
• звичайної якості (містять підвищену кількість сірки Ст0, Ст1... Ст6 (Ст. — означає сталь, цифри — умовний порядковий номер));
• якісні — 08, 10, 15, 25, 30, 35... 85 (числа вказують середній вміст вуглецю в сотих долях відсотка), 60Г, 65Г, 70Г (літера Γ вказує на підвищений вміст марганцю).
Для позначення ступеня розкислення після позначення марки сталі додають літери: сп — спокійна, кп — кипляча, пс — напівспокійна.
Конструкційні сталі використовують для виготовлення різноманітних конструкцій, деталей, вузлів в машинобудуванні і будівництві.
Вуглецеві інструментальні сталі містять 0,05—1,35 % вуглецю. Залежно від якості їх маркують:
• якісні У7, У8... У13 (У — вуглецева інструментальна сталь, число показує вміст вуглецю в десятих долях відсотка);
• високоякісні — У8А, У10А... У13А (А — означає, що сталь високої якості). Леговані сталі маркують великими літерами і цифрами. Легуючі елементи позначають літерами: С — кремній, X — хром, Μ — молібден, Γ — марганець, Η — нікель, В — вольфрам, Κ — кобальт, Φ — ванадій, Т — титан, Ю — алюміній, Д — мідь. Цифри перед літерами означають процентний вміст вуглецю (дві цифри — в сотих долях, одна цифра — в десятих). При вмісті вуглецю більше 1 % цифра не ставиться. Цифри після літер — середній вміст легуючих елементів (у відсотках). Якщо цифра після літери не проставлена, вміст легуючого елементу 1 — 1,5 %.
Найбільш поширені леговані сталі:
• конструкційні - 15Х, 20Х, 40Х, 45Х;
• інструментальні — ХВГ, 9ХС, ХВ5;
• швидкорізальні - Р12, Р9, Р18, Х23Р20С2;
• жаростійкі — Х8СМ;
• нержавіючі — 2X13.
Використання легованих сталей дає можливість зменшити металомісткість машин і конструкцій, збільшити їх довговічність, а також виготовляти вироби з поліпшеними якостями щодо високих температур, навантажень та корозієстійкості. Проте леговані сталі дорожчі від конструкційних, їх одержання технологічно складніше. З-поміж них найефективніші технологічно мотивовані використання низьколегованих сталей, що спроможне забезпечити економію 18—20 % металу.
Для деяких високоякісних сталей є відхилення в позначеннях. Так, швидкорізальні сталі позначають літерою Р, цифра вказує на вміст в ній вольфраму, шарикопідшипникові сталі позначають буквами і цифрами (наприклад ШХ), де Ш — шарикопідшипникова з вмістом хрому в процентах.
Машинобудівні сталі спеціального призначення характеризуються їх механічними властивостями при низьких і високих температурах; фізичними, хімічними властивостями та використанням при експлуатації в особливих умовах (при температурах нижче 0 °С, високих, динамічних навантаженнях і т. ін.).
Сталі з особливими фізичними властивостями отримують внаслідок спеціального легування і термічної обробки, їх застосовують в основному в приладобудуванні, електронній, авіа- та космічній промисловостях.
Сталі з особливими хімічними властивостями (корозієстійкі) містять не менш як 12,5—13 % кремнію. Сталі з високим вмістом хрому і нікелю — стійкі в агресивних середовищах. Застосовують їх переважно в харчовій та хімічній промисловостях.
Контрольні запитання
1. Основні поняття і особливості чорної металургії. Загальна схема отримання залізовуглецевих сплавів з рудних оксидів заліза.
2. Принципова сутність технології виробництва чавунів. Шихтові компоненти, їх підготовлення і використання.
3. Яким є процес виплавлення чавунів в домнах?
4. Що є продуктами доменного виробництва? Їх властивості та використання.
5. Якими є основні техніко-економічні показники доменного виробництва та шляхи забезпечення в ньому технічного прогресу?
6. Загальні поняття про властивості, виплавляння і використання сталей.
7. Сутність і перспективи технології виплавляння сталей в конверторах.
8. Сутність і перспективи технології виплавляння сталей в мартенах.
9. Сутність і перспективи технологій виплавляння сталей в електропечах.
10.Сутність і перспективи технології безчавунного виплавляння сталі.
11.Мета і методи очищення (рафінування) сталей.
12.Охарактеризуйте промислові способи розливання сталей.
13.Яким чином класифікують різноманітність сталей?
14.За якими особливостями і як маркують сталі?
Література
1. Войтюк В.В. Чорна металургія України. — К.: Техніка, 1986. — 120 с.
2. Дичковська О.В. Системи технологій галузей народного господарства: Навч. посіб. - К.: ІСДО, 1995. - 312 с.
3. Збожна О.М. Основи технології: Навч. посіб. — Тернопіль: Карт-бланш, 2002. — 364 с.
4. Материаловедение: Учебник / Арзамасов и др. — М.: Машиностроение, 1986. - 486 с.
5. Системы технологий: Основные промышленные отрасли: Учеб. пособие для экономических. вузов / Под ред. В.В. Деречина. — Ч. 2. — Одесса: Латстар, 2001. — 300 с.
Дата добавления: 2015-11-16; просмотров: 92 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Розливання сталі | | | Алюміній і сплави |