Сталь материал: классификация, производство, применение, маркировка, цена

Нержавеющая сталь — это материал, обладающий многочисленными достоинствами

a) Межкристаллитная коррозия
Межкристаллитная коррозия наблюдается, когда при неблагоприятных условиях выделяется карбид хрома вдоль границ зерен фаз. В соседних зонах возникает недостаток хрома и прекращается образование защитного слоя. Материалы 1.4541, 1.4571 и 1.4435 считаются устойчивыми к межкристаллитной коррозии.

b) Локальная коррозия
При локальной коррозии пассивный слой нарушается только в определенных точках. В результате на поверхности возникают углубления или дыры. Локальная коррозия обычно вызывается ионами галогенов, прежде всего, ионами хлора. Она может встречаться, прежде всего, в водопроводе и в канализации, поскольку там часто присутствуют ионы хлора и хлоридов.

c) Контактная коррозия
Контактная коррозия — это часто встречающаяся форма коррозии, которая возникает при контакте металлов с разными потенциалами в присутствии электролита. Менее благородный металл подвергается при этом коррозии и растворяется в электролите. Интенсивность коррозии зависит от силы тока, протекающего в гальванической среде. Контактная коррозия встречается очень часто. Типичный пример — место контакта фланцев из обычной и нержавеющей стали. Также известны случаи коррозии на резьбовых соединениях чугунных фланцев и винтов из нержавеющей стали.

d) Щелевая коррозия
Щелевая коррозия возникает при разрушении пассивного слоя нержавеющей стали, например, при наличии агрессивной среды и отсутствии кислорода. В связи с этим щелевая коррозия часто развивается в узких щелях и небольших пустотах, например, под уплотнительными прокладками или под головками винтов. В качестве примера можно привести газовый колпак метантенка, на внутренней стороне которого присутствует агрессивная среда в виде газа брожения и при этом полностью отсутствует кислород. В этой связи необходимо внимательно следить за щелевой коррозией.

Очистка и уход
Для удаления следов пальцев достаточно воспользоваться раствором моющего вещества. Некоторые производители чистящих веществ предлагают специальные продукты, в которые добавляются также дополнительные компоненты для ухода. Для удаления сильных загрязнений можно использовать бытовую чистящую суспензию, которая также устраняет известковый налет и легкие потемнения. После очистки поверхность необходимо промыть чистой водой. Сильное загрязнение маслами или жирами удаляется чистящими средствами или растворителями на спиртовой основе, например, спиртом или ацетоном. При этом необходимо следить за тем, чтобы растворенный жир не растекался по поверхности. Для удаления краски предусмотрены специальные щелочные средства или растворители. Не рекомендуется использовать продукты, содержащие хлориды, соляную кислоту, отбеливающие средства и средства для чистки серебра.

Что такое медицинская сталь? Свойства и применение хирургических сталей

В третьем тысячелетии медицинская наука и техника являются основными движущими силами цивилизации. Эти направления пересекаются во многих сферах, чтобы справляться со сложными вызовами современности. Медицинская сталь – продукт такого симбиоза, когда металлургия помогает развиваться здравоохранению. Можно смело утверждать, что без этого материала существование отрасли, отвечающей за борьбу с болезнями и сохранение человеческой жизни, невозможно. Причем он обладает таким количеством положительных характеристик, что востребован не только здесь.

Что такое медицинская сталь?

Тех, кто попытается найти в интернете или даже в специализированной литературе однозначную трактовку этого термина, ждет разочарование. Официального обозначения, точно регламентированного состава, стандартизированных требований к механическим свойствам у такого материала не существует.

Более того, речь идет не об одном, а о группе металлических сплавов, которые применяются при производстве медицинских инструментов, оборудования, конструкционных элементов протезов, пр. Таким образом, у каждого производителя материал этой категории может иметь свою собственную химическую формулу. Это обуславливается многими факторами, в том числе, сферой применения. Например, медицинский сплав для стоматологии – это во многих случаях комбинация кобальт-хром, а хирургическая сталь – категория сплавов, где предпочтительно легирование никелем.

История открытия и применения

Медицинский металл в лекарском деле стал применяться более 300 лет назад. Историческая справка гласит, что пионером этого направления стал врач по имени Фабрициус. Он использовал металлический сплав для изготовления стальных колец, которыми фиксировались переломы костей. Первая такая ортопедическая операция датируется 1666 годом. Сегодня металлургическая промышленность шагнула далеко вперед и выпускает достаточно широкий ассортимент сталей, инертных к корродированию при контактах с живыми тканями. Другими словами, речь идет о нержавейке, но специальной.

Нержавеющая сталь – это материал практичный, надежный, благородный и эстетичный. По этим показателям она во многом превосходит другие материалы.

Свойства и критерии медицинской стали

Для начала обозначим, что сталь – это сплав железа с углеродом. А отличительной особенностью материала, применяемого в медицине, является наличие в нем легирующих элементов. Они добавляются с целью изменения (улучшения) физических и/или химических качеств основного состава.

Рисунок 1. Сталь в медицине

Химические свойства для определения принадлежности к хирургической стали

• Углерод – обязательный компонент любого стального сплава, включая нержавейку. Именно он отвечает за твердость и прочность материала. В результате взаимодействия углерода с железом, образуются карбиды – структуры с повышенными механическими характеристиками. Кроме того, наличие углерода позволяет упрочнить сталь путем термической обработки. Однако, допускать переизбыток этого элемента нельзя – допустимые границы 0,4-1,2%.
• Хром – самый популярный компонент для легирования стали. Медицинский сплав предполагает его наличие на уровне 13% и более. Размельчая зерно металла, увеличивает его прочностные характеристики. На поверхности материала оксиды хрома образуют пленку, которая защищает от агрессивной среды и термонагрузки.
• Кремний – компонент, обеспечивающий антикоррозийные свойства и стойкость к окислению при высоких температурах. Повышает упругость и кислотостойкость. Состав хирургической стали предполагает его включение на уровне 1% от общей массы.
• Марганец – раскислитель. Достаточно 1% в компонентной формуле. Удаляет из материала кислород, который попадает в него в процессе плавки. Тем самым повышается износостойкость и упругость металла, хотя несколько уменьшается пластичность. Также марганец связывает серу, препятствуя образованию вредного соединения FeS, провоцирующего ломкость в режиме высоких температур.

Кроме этих элементов, в состав медицинского сплава может входить никель. Он подобно хрому придает стали коррозионную стойкость, а также увеличивает прочность и пластичность.

Физические свойства для определения принадлежности к хирургической стали

Стоит отметить, что присутствие в малых количествах легирующих компонентов не делают ее токсичной. А благодаря высокой плотности и малой пористости, поверхность легко поддается дезинфекции.

Сталь очень твердая – ее трудно повредить, она не боится ударов и царапин. И вместе с тем, при изготовлении изделий, удается выполнить очень тонкое и острое лезвие, которое длительное время не будет притупляться.

Другие важные параметры, характеризующие хирургическую сталь:

• коррозийная стойкость;
• жаропрочность;
• сопротивление циклическим нагрузкам;
• высокая усталостная прочность;
• склонность к термическому упрочнению.

Подходящие марки стали

Описанные выше параметры являются достаточно общими и подходят для ряда сталей. Среди наиболее востребованных стоит отметить марки:

• 95Х18;
• 40Х13С;
• 65Х13.

Такая классификация характерна для нашего рынка. Зарубежные аналоги обозначаются, например, так:

• 1.4125 (Германия)
• 440В (США)
• SUS440C (Япония)
• Z100CD17 (Франция)

Область применения хирургической стали

Сплавы этой категории, несмотря на специфичность наименования, фигурируют в разных сферах. Им отдают предпочтение там, где выдвигаются повышенные требования к инертности относительно агрессивных сред и прочности.

Рисунок 2. Медицинская сталь

Медицина

Медицинская сталь – это высокотехнологичный продукт, без которой существование системы охраны здоровья и борьбы с болезнями мы представить не можем. Описать всю широту востребованности этой особой нержавейки в отрасли в рамках этой статьи физически не получится. Скальпели, зажимы, щипцы, иглы и другой хирургический инструментарий изготавливается только из нее. Также, как и фрезы, стоматологические боры, брекеты, детали протезов для различных частей организма, стерилизационные емкости и медицинская посуда, пр. А чтобы изделия служили как можно дольше, необходимо соблюдать определенные правила пользования, ухода и хранения.

Архитектура

Изделия из хирургической стали можно найти в интерьерах различных помещений. Трендовый в последние годы стиль лофт, предлагает нержавеющие люстры, светильники, декоративные панели, мебельную фурнитуру, рамы для зеркал. Таким образом, многие предпочитают купить металл такой как медицинская сталь для того, чтобы создать тот самый уникальный «индустриальный» вид.

Пищевая промышленность

Логично, что раз хирургическая сталь разрешена в медицине, то применяется и в пищевой промышленности, где важнейшим критерием является нетоксичность материалов. Из нее производят долговечные и красивые столовые приборы. Отдельное направление – кухонные ножи, лезвия которых должны быть достаточно твердыми и острыми при интенсивной эксплуатации. Некоторые детали посудомоечных машин и поверхности духовых шкафов также выполняются из таких сплавов.

Машиностроение

Эта сфера, наряду с медициной, является крупным потребителем высоколегированных сталей. Детали машин и механизмов, подверженных высоким абразивным нагрузкам и постоянному воздействию агрессивных сред, также изготавливаются только из таких материалов. В качестве примера, можно привести конструктивные элементы поршневых систем и карданных крестовин.

Украшения

Как бы странно это не звучало, но медицинская сталь более прочная, чем золото и серебро. Именно поэтому, бижутерия и украшения из нее – тренд последнего времени. Сегодня можно смело сказать, что это уже достаточно серьезный сегмент рынка. Эта модная тенденция объясняется достаточно просто – медицинская сталь (бижутерия из нее) не чернеют, не деформируются, не теряют блеска. При оптической оценке очень похожи на изделия из драгоценных металлов, но в разы дешевле. Бижутерия из нержавеющих сплавов выглядит привлекательно, ее покрывают эмалью, инкрустируют кристаллами Сваровски, фианитами, цирконами и другими полудрагоценными камнями. Отметим, что украшения из хирургической стали используются для пирсинга, но не первичного.

Мифы и факты про медицинскую сталь

Наша жизнь так устроена, что любая популярная тема мгновенно обрастает слухами, гипотезами и мифами. Не стали исключением высоколегированные нержавеющие сплавы. Развенчанию недостоверной информации по этой теме необходимо посвятить отдельную статью. Мы планируем такой материал – следите за обновлениями нашего блога.

А, прямо сейчас хотим ответить на два самых популярных вопроса, которые очень волнуют аудиторию. Хотя, скорее всего, после прочтения изложенного выше материала, наши читатели уже сами знают на них ответ. Но все же…

Может ли ржаветь хирургическая сталь?

Ржавеет ли нержавейка? Если коротко, то нет. А вообще, такой металлопрокат относятся к условно нержавеющим. Это значит, что для обеспечения инертности к коррозийным процессам, материал подвергается определенным воздействиям – закалка, полировка, правильная эксплуатация. Например, изделия из хирургической стали, которые используют мастера маникюра, нельзя выше положенного оставлять в стерилизаторах или в сырости. После заточки обязательно полирование и обработка узлов трения специальными составами.

Магнитится ли мед. сталь?

Те, кто носят кольца из хирургической стали ответ на этот вопрос знают. Не магнитится. Объясняется это химической формулой материалов, в которой в определенном количестве содержатся хром и марганец. Немагнитность – еще одно из важных преимуществ таких сплавов.

В завершение хотим отметить, что медицинская (хирургическая) сталь в отличие от многих других материалов, находится на подъеме по востребованности. Рост потребления на протяжении последних десятилетий зафиксирован на уровне 4-6%. И пока достойного конкурента у этого материала нет, значит он сохранит и даже упрочнит свои позиции.

 

Черная сталь — классификации, характеристика, применение

Различают два основных вида черной стали по способу получения проката (при этом регламентируемые характеристики разделяются на 6 основных категорий, обозначаются цифровой комбинацией):

Горячекатаная. В эту группу входят:

• сортовая,
• фасонная,
• толстолистовая,
• тонколистовая,
• широкополосная сталь (часто называют универсальной)

Холоднокатаная. В этой группу входит:

• тонколистовая сталь.

Сортовой металлопрокат — это изделия специального назначения. Получают из низкоуглеродистой стали (содержание углерода не более 0,25%). Среди многообразия в черной металлургии различают следующие изделия: арматуру, рельсы, балки, катанки, круг, полосу, пруток и прочие. Наибольшим спросом данные изделия пользуются в монолитно-каркасном строительстве. Например, балки применяются при обустройстве перекрытий зданий. По форме данные изделия представляют собой двутавр.

Катанка — это металлический прокат из стали обычного качества. Получают из низкоуглеродистой стали, в которую вводят от 0,25-1,5% марганца и алюминия. Это необходимо для получения свойств вязкости. Получают проволоку разного диаметра в бухтах свободной мотки. Исходники могут подвергаться реке, штамповке, ковке. Особым спросом пользуется гладкая или периодического профиля арматура в производстве железобетонных изделий.

Фасонный прокат — уголки, швеллера, двутавры и другие. Эти элементы применяют в основном в строительной сфере, например, в строительстве быстровозводимых домов. Швеллер — стержневое приспособление, используемое при строительстве несущих конструкций в зданиях различного назначения.

Листовой прокат — холоднокатаные, оцинкованные, стальные, горячекатаные листы. Получают из низкоуглеродистой стали с содержанием углерода до 0,1%. Это позволяет обеспечить свойства повышения способности к горячему деформированию или холодному волочению. Наибольшее применение данные изделия черной металлургии применяют в машиностроении (например, корпусы автомобилей) и строительстве. Полоса часто применяется для изготовления металлоконструкций и режущих инструментов.

Холоднокатаный прокат различают по способности к вытяжке: может быть глубоким или нормальным. Классифицируют прокат на два вида: с термической обработкой или дрессированный. По исходным условиям технического проекта может быть изготовлен недрессированный прокат холодной деформации.

Готовый продукт может иметь следующие формы:

1. Листы. Изготавливают с обрабатываемой кромкой — обрезка;
2. Рулоны с последовательно намотанными слоями. Кромка может быть обрезана по требованиям технического проекта или выпускается необрезной.

Прокат классифицируется по группам прочности. Всего 10 видов. Укажем их: К260В, К270В, ОКЗООВ, К310В, КЗЗОВ, К350В, ОК360В, ОК390В, ОК400В, К490В, где буквенно-цифровая комбинация расшифровывается как:

1. ОК — обыкновенного качества;
2. К — качественный;
3. Цифровое значение — группа прочности записывается 3-мя цифрами (входят в основное обозначение). Обозначают нижний предел временного сопротивления.

Нержавеющая сталь AISI 201 — Материалы для сеток

Нержавеющая сталь AISI 201 – экономичный аналог дорогостоящих сплавов

Нержавеющая сталь марки AISI 201 рекомендуется ГОСТ 5632-72 как заменитель более дорогих сталей (08Х18Н10 и 12Х18Н9) для использования в атмосферной умеренно агрессивной среде. Коррозиестойкий стальной сплав аустенитного класса изготавливается по стандарту США, в российской классификации этой стали наиболее соответствуют марки 12Х17Г9АН4 и 12Х15Г9НД.

Химический состав сплава AISI 201

Нержавеющая сталь AISI 201 – это сплав на основе железа, хрома, никеля. Сталь дополнительно легируется марганцем (до 7,5%), азотом, медью. Благодаря сбалансированному химическому составу сплав AISI 201 отличается пластичностью и одновременно прочностью при механическом воздействии. Это технологичный и простой в обработке материал. А благодаря всего 3,5–5,5% никеля, который содержит нержавеющая сталь AISI 201, цена этого сплава меньше, чем других марок нержавеющих сталей.

Нержавеющая сталь AISI 201 – характеристики металла:

• коррозионная стойкость: сплав выдерживает длительное воздействие атмосферных осадков, растворов солей, эксплуатируется в умеренно агрессивной среде. Не рекомендуется использовать стальные изделия в высокоагрессивных химических средах;
• свариваемость: при сварке деталей из стали AISI 201 применяется специальный газ, который препятствует доступу кислорода к сплаву. Чтобы повысить прочность сварных швов, дополнительно используются присадки с высоким содержанием никеля и хрома;
• обработка: сталь AISI 201 – пластичный материал, легко штампуется, поддается изгибанию. Резка затруднена из-за прочности и твердости металла. После обработки стальные изделия шлифуются и полируются, благодаря чему материал приобретает максимальную коррозионную стойкость, а поверхность становится зеркальной;
• рабочая температура: температура плавления – 1340°С, допустимый предел эксплуатации сплава по показателям коррозионной стойкости – 410°С, по механическим характеристикам – до 880°С;
• долговечность: нержавеющая сталь AISI 201 рассчитана на годы использования без потери рабочих свойств при условии соблюдения правил эксплуатации.

Применение стального сплава AISI 201

Для изготовления лент, кругов, проволоки, труб и другой металлопрокатной продукции применяется нержавеющая сталь AISI 201, купить металл можно в виде листов-заготовок или готовых металлопрокатных изделий. Из стальной проволоки изготавливаются тканые, рифленые и сварные сетки.

Из стали делают детали для промышленного оборудования, транспорта, бытовых приборов. Материал гигиеничный и нетоксичный, не вступает в реакцию с химически активными веществами, поэтому применяется в пищевой промышленности.

Что изготавливают из стального сплава AISI 201:

• профессиональные разделочные столы;
• сосуды для воды – баки, фляги, термосы;
• элементы бытовых приборов;
• детали для стиральных и посудомоечных машин;
• торговое оборудование, стеллажи и прилавки для продуктов;
• вытяжки;
• посуду, кухонную утварь;
• декоративные элементы интерьера;
• мебельную фурнитуру.

Сталь подходит для изготовления деталей приборов, которые постоянно контактируют с водой, химическими веществами, находятся под воздействием высоких температур. Однако для изготовления емкостей, предназначенных для хранения высокоагрессивных химических веществ, сталь марки AISI 201 не подходит.

Если нужна бюджетная и качественная металлическая стальная сетка – купить (нержавеющая сталь AISI 201 в основе) сертифицированные металлопрокатные изделия по конкурентным ценам можно в ТОРГОВОМ ДОМЕ СЕТОК.

KIPP — 1.4301 Нержавеющая сталь.

Группы товаров

Сокращенное обозначение X5CrNi18-10 Стандарт США (AISI) 304 Состав Компоненты сплава [%] C: 0–0,07 Cr: 17,50–19,50 Mn: 0–2,00 N: 0–0,10 Ni: 8,00–10,50 P: 0–0,045 S: 0–0,015 (0,030*) Si: 0–1,00 Остаток Fe Марка нержавеющей стали A2 Плотность [г/см³] 7,9 Миграция никеля [мкг/(см² x неделя)] в искусственной среде (pH 4,5) <0,05 Предел текучести Rp 0,2 [Н/мм²] ≥190 Прочность на растяжение Rm [Н/мм²] 500–700 Коррозионная устойчивость — хорошая — устойчива в естественных условиях окружающей среды и в среде с небольшой концентрацией хлора и соли — обработанная на твердый раствор устойчива к межкристаллической коррозии Обрабатываемость резанием средняя Свариваемость очень хорошая Другие характеристики — аустенитная немагнитная сталь с высокой ударной вязкостью — механическая полировка до глянцевого блеска — электролитическая полируемость: очень высокая — возможность эксплуатации при -50–600 °C Основные сферы применения — сталь 1.4301 занимает ок. 33 % рынка нержавеющей стали и является наиболее часто используемым материалом для деталей средней прочности — отрасли промышленности — пищевая промышленность — нефтяная промышленность — строительство контейнеров — архитектура и строительная промышленность — автомобильная промышленность — ювелирная промышленность Назад к обзору

FAR — Шестигранные открытые резьбовые заклёпки-гайки FTTSE материал

M4 FTTSE	0,5 ÷ 2,0	7,1	6,0	5,9	9	1,0	11	62804001	2.500	668 (6550 N)	0,4 (4 Nm)
M5 FTTSE	0,5 ÷ 3,0	8,9	7,0	6,9	10	1,0	14	62805001	2.500	1147 (11250 N)	0,7 (7 Nm)
M6 FTTSE	0,5 ÷ 3,0	10,3	9,0	8,9	13	1,5	16	62806001	2.500	1753 (17200 N)	1,4 (14 Nm)
M8 FTTSE	0,5 ÷ 3,0	11,8	11,0	10,9	16	1,5	18	62808001	2.500	2436 (23900 N)	2,4 (24 Nm)
M10 FTTSE	1,0 ÷ 3,5	15,5	13,0	12,9	19	2,0	23	62810001	1.000	3486 (34200 N)	4,2 (42 Nm)

Вставки с резьбой из стали

Материал:

Вставка: Сталь C10C (EN 1.0214)

Поверхностная обработка:

Оцинкование: оцинкованные вставки, белый Cromo III с минимальной толщиной в 7mm (Fe/Zn 7 IV) размеры внешней поверхности.

Испытания:

Испытания на тягу и на максимальную силу зажима происходят, для стали и алюминия, при помощистальных винтов класса прочности – 12.9.

Значения сопротивления могут быть изменены

Сталь марки EN 1.4828 / 08Х20Н14С2

Основные характеристики

EN 1.4828 – аустенитная нержавеющая сталь, с улучшенной стойкостью к окислению. Обычно используется для изготовления деталей печного оборудования, особенно для опорных частей, оборудования для отжига и воздушных нагревателей. Это жаростойкая сталь с температурой использования свыше 500°C, где важным фактором является сопротивление ползучести.

Применяемость

Печное оборудование (опорные части), оборудование для отжига. Тяжелая промышленность, сталелитейная и цветная металлургия. Машиностроение, энергетика и оборудование для изготовления цемента.

Химический состав

Стандарт /марка	Типовой химический состав, %
	Углерод С	Кремний Si	Марганец Mn	Никель Ni	Сера S	Фосфор Р	Хром Cr	Азот N	Прочие
EN 10095 1.4828	≤0.20	1.50-2.50	≤2.00	11.0-13.0	—	—	19.0-21.0	≤0.11	—
ГОСТ 5632-2014 08Х20Н14С2	≤0.8	2.0-3.0	≤1.50	12.0-15.0			19.0-22.0	—	—

Механические свойства при комнатной температуре

Стандарт/марка	Механические свойства (минимальные значения, если не указано иное)
	Временное сопротивление σв / Rp02, Н/мм2	Предел Текучести σТ / Rm, Н/мм2	Относительное удлинение δ, А, %
EN 10095 1.4828	230	550-750	30

Физические свойства

Плотность	Модуль упругости	Тепловое расширение при 100C°	Теплопроводность	Магнитные свойства
кг/дм	ГПа	10-6/°C	Вт/м°C
7.9	196	16,5	15	нет

Свариваемость

Сталь EN 1.4828 имеет хорошую свариваемость. Для обеспечения надлежащих свойств сварного шва (прочностных и коррозионных свойств), эквивалентных свойствам основного материала, предпочтительно использовать присадочный материал с подходящим химическим составом. Наилучшие свойства сварного шва достигаются при сварке в среде защитного газа.

Формовка и обрабатываемость

Как и все аустенитные стали, жаропрочные и жаростойкие стали могут быть подвергнуты формовке в холодном состоянии. Однако, из-за относительно высокого содержания азота, механическая прочность некоторых сталей выше. Как следствие, необходимо приложить больше усилий для холодной формовки и штамповки.

Коррозионная стойкость

Коррозия в воде. Поскольку большинство жаростойких и жаропрочных материалов оптимизированы с точки зрения коррозионной стойкости при повышенных температурах, их стойкость к электрохимической низкотемпературной коррозии невысока. Это стоит учитывать при проектировании деталей, во избежание контакта кислотосодержащих конденсатов с деталями из подобных сталей.

Высокотемпературная коррозия. Сопротивление материала высокотемпературной коррозии во многих случаях зависит от способности образовывать оксидный слой. В случае отсутствия восстанавливающей среды, коррозионная стойкость стали будет определяться только содержанием легирующих элементов.

Окисление. В случае, когда материал из стали 1.4828 подвергается воздействию окислительной среды при повышенных температурах, на его поверхности образуется защитный оксидный слой. Именно свойства защитной оксидной пленки определяют стойкость материала к окислению. Скорость роста оксида возрастает с повышением температуры использования оборудования, изготовленного из жаростойкой стали 1.4828. Применение легирующих элементов может замедлить образование повышенного оксидного защитного слоя, не приводя к его растрескиванию и коррозии основного металла.

Сера. Различные соединения серы, присутствующие в дымовых и технологических газах, как правило, оказывают негативное влияние на открытые элементы конструкций из стали 1.4828. Особенно это проявляется в порах сварных швов и трещинах.

О СТАЛИ | мировая сталь

Сталь производится по двум основным направлениям: по линии доменная печь-кислородная печь (BF-BOF) и по линии электродуговой печи (EAF). Также существуют варианты и комбинации производственных маршрутов.

Основное различие между маршрутами — это тип сырья, которое они потребляют. Для маршрута BF-BOF это преимущественно железная руда, уголь и переработанная сталь, в то время как на маршруте EAF сталь производится с использованием в основном переработанной стали и электроэнергии.В зависимости от конфигурации завода и наличия переработанной стали, другие источники металлического железа, такие как железо прямого восстановления (DRI) или чугун, также могут использоваться на маршруте EAF.

Всего 70,7% стали производится с использованием доменной печи-конвертера. Во-первых, железная руда восстанавливается до железа, также называемого чугунным чугуном. Затем чугун превращается в сталь в конвертерном конвертере. После литья и прокатки сталь поставляется в рулонах, листах, профилях или прутках.

Сталь, производимая в ЭДП, использует электричество для плавления переработанной стали.Добавки, такие как сплавы, используются для достижения желаемого химического состава. Электроэнергия может быть дополнена кислородом, вводимым в ДСП. Последующие этапы процесса, такие как литье, повторный нагрев и прокатка, аналогичны тем, которые встречаются на маршруте BF-BOF. Около 28,9% стали производится в ЭДП.

Другая технология выплавки стали, мартеновская печь, составляет около 0,4% мирового производства стали. Процесс OHF очень энергоемкий и находится в упадке из-за своих экологических и экономических недостатков.

Более подробную информацию, относящуюся к вышеперечисленным данным, можно найти в нашем Статистическом Ежегоднике сталелитейной промышленности за 2019 год.

Большинство стальных изделий используются десятилетиями, прежде чем их можно будет переработать. Следовательно, переработанной стали недостаточно для удовлетворения растущего спроса с использованием одного метода производства стали в ЭДП. Спрос удовлетворяется за счет комбинированного использования методов производства BF-BOF и EAF.

Все эти производственные методы могут использовать переработанный стальной лом в качестве сырья. Большая часть новой стали содержит переработанную сталь.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашей публикацией « World Steel in Figures ».

ГЛОССАРИЙ | мировая сталь

Язык стали

Этот глоссарий знакомит с миром стали.

Сплав

Материал с металлическими свойствами, состоящий из двух или более веществ, по крайней мере одно из которых должно быть металлом.

Отжиг

Процесс термообработки, при котором стальные изделия повторно нагреваются до подходящей температуры для снятия напряжений от предыдущей обработки и для их смягчения и / или улучшения их обрабатываемости и свойств холодной штамповки.

Видимое использование стали (ASU)

ASU получается путем сложения поставок (определяемых как то, что выходит из ворот завода по производству стали) и чистого прямого импорта. В качестве единицы измерения worldsteel использует метрическую тонну.

Бар

Готовое стальное изделие, как правило, плоской, квадратной, круглой или шестиугольной формы. Прокат из заготовок производится двух основных видов: товарный и специальный.

Производство стали в кислородном кислороде

Производство стали путем окисления путем нагнетания кислорода через фурму над расплавленной смесью чугуна и стального лома.

Бессемеровский процесс

Процесс производства стали путем вдувания воздуха в расплавленный чугун через нижнюю часть конвертера.

Заготовка

Полуфабрикат из стали с квадратным поперечным сечением до 155 мм x 155 мм. Этот продукт либо прокатывается, либо непрерывно разливается, а затем превращается прокаткой для получения готовой продукции, такой как катанка, товарные прутки и другие профили. Ассортимент полуфабрикатов размером более 155 мм х 155 мм называется блюмом.

Пустой

Стальной лист высокой точности размеров, простой или сложной формы, иногда разной толщины, составляющий в основном части кузова автомобилей.

Доменная печь

Печь для выплавки чугуна из железной руды.

Блум

См. Заготовку

Прорыв в технологиях

Революционная технология позволяет производить низкоуглеродистую сталь совершенно другим способом по сравнению с традиционной доменной печью, технологиями прямого восстановления или вытяжной печи.Примеры разрабатываемых прорывных технологий включают восстановление водородом, применение CCS, электролиз железной руды, комплекс технологий использования и хранения углерода (CCUS) и новые восстановительные процессы плавки.

Без углерода

Безуглеродистая сталь — это сложное выражение для обозначения стали, поскольку сталь без углерода — это железо, а содержание углерода в стали точно контролируется для достижения свойств, требуемых для конкретной партии. Углерод необходимо будет добавить в восстановленное водородом железо, чтобы превратить его в сталь в процессе рафинирования.

Углеродистая сталь (или сталь с нулевым содержанием углерода)

Если может быть достигнут баланс между парниковыми газами, попадающими в атмосферу при производстве стали, и выбросами, удаляемыми из атмосферы поглотителями, полученная сталь может называться углеродно-нейтральной сталью (или сталью с нулевым показателем чистоты). Производство углеродистой стали может потребовать компенсаций в других секторах для достижения истинного нейтралитета, и важно, чтобы в случае заявления об углеродной нейтральности производители были прозрачны в отношении границ, своих методологий учета, а также качества и достоверности любых используемых компенсаций.

Углеродистая сталь

Тип стали, основным легирующим элементом которой является углерод.

Науглероживание

Повышение содержания углерода в стали за счет диффузии углерода в поверхность, что позволяет термически обработать поверхность до образования твердого износостойкого слоя.

Литой

Объект, сформированный с помощью формы.

Чистая сталь

Чистая сталь — это техническое выражение, используемое в сталелитейном секторе для обозначения сталей с низким содержанием примесей, оксидов, включений или низким или сверхнизким уровнем растворенного в металле углерода.Эта фраза широко используется, в том числе и компанией worldsteel в нашем «Исследовании чистой стали» 2004 года, и означает нечто конкретное. Таким образом, worldsteel не относится к «чистой стали» в контексте изменения климата.

Уголь

Первичное топливо, используемое производителями черной металлургии.

Покрытие

Нанесение защитного слоя на внешнюю поверхность материала с использованием различных методов, таких как цинкование.

Катушка

Готовое стальное изделие, такое как лист или полоса, намотанное или свернутое после прокатки.

Кокс

Форма обугленного угля, сжигаемого в доменных печах для восстановления окатышей железной руды или других железосодержащих материалов.

Коксовые печи

Печи для производства кокса. Уголь обычно сбрасывается в печи через отверстия в крыше и нагревается за счет сжигания газа в дымоходах в стенах коксовой батареи. После нагревания в течение примерно 18 часов торцевые дверцы снимаются, и толкатель толкает кокс в тушильную тележку для охлаждения перед подачей в доменную печь.

Холодная прокатка

Прохождение листа или полосы, которые ранее были горячекатаны и сняты, через холодные валки (ниже температуры размягчения металла). Холодная прокатка делает продукт более тонким, гладким и прочным, чем можно получить только горячей прокаткой.

Непрерывное литье

Процесс затвердевания стали в виде непрерывной полосы, а не отдельных слитков. Расплавленную сталь разливают в формы с открытым дном и водяным охлаждением. Когда жидкая сталь проходит через форму, внешняя оболочка затвердевает.

CRC

Холоднокатаный рулон (см. Холодная прокатка)

Сырая сталь

Сталь в первом твердом состоянии после плавления, пригодная для дальнейшей обработки или продажи. Синоним необработанной стали.

Прямой переход

Группа процессов производства железа из руды без превышения температуры плавления. Никакой доменной печи не нужно.

Электродуговая печь

Печь для плавления стального лома с использованием тепла, выделяемого электрической дугой большой мощности.В процессе плавки добавляются элементы для достижения правильного химического состава, а кислород вдувается в печь для очистки стали.

Электротехнические стали

Специально изготовленные холоднокатаные листы и полосы, содержащие кремний, обработанные для получения определенных магнитных характеристик для использования в электротехнической промышленности.

Зеленая сталь

Зеленая сталь используется и интерпретируется многими различными сторонами как означающая разные вещи, часто в контексте маркетинга новых, более экологически чистых продуктов.Он использовался для обозначения стали, произведенной с использованием передовых технологий, стали, произведенной из лома, повторно используемой и восстановленной стали, а также обычной стали с компенсацией выбросов за счет списания углеродных единиц или разрешений. Учитывая присущее ему отсутствие ясности и разнообразия значений «зеленая сталь» — это не выражение, которое использует мировая сталь.

Сталь без ископаемых

Сталь, не содержащая ископаемых видов топлива, — это сталь, изготовленная без использования ископаемого топлива, такого как уголь или природный газ, а также энергии, получаемой из ископаемого топлива.

Ископаемый водород

Водород из ископаемого топлива производится из ископаемого топлива, в основном:

• Серый водород получают из природного газа в процессе паровой конверсии метана без CCS, поэтому CO2 выбрасывается в атмосферу.

• Коричневый или черный водород производится путем газификации угля и приводит к значительно более высоким выбросам парниковых газов, чем другие оттенки.

Водород

Водород является ключевым вектором, который позволит значительно сократить выбросы парниковых газов в черной металлургии, и многие участники worldsteel изучают этот вариант технологии.Водороду часто приписывают цвет в зависимости от его низкоуглеродистых характеристик.

Когда worldsteel говорит о низкоуглеродистом водороде, мы имеем в виду:

• Зеленый водород получают путем электролиза воды с использованием возобновляемой электроэнергии.

• Голубой водород получают из природного газа в процессе паровой конверсии метана в сочетании с CCS.

• Водород также можно производить с помощью электролиза с использованием других источников электроэнергии с низким содержанием углерода, таких как ядерная энергия или CCS.Мы также считаем, что это низкоуглеродистый.

Плоский прокат

Вид готового стального проката, например стальная полоса и лист.

Горячее цинкование

Процесс, при котором сталь получает долговременную защиту от коррозии путем покрытия ее расплавленным цинком.

Стан горячей и холодной прокатки

Стан горячей прокатки: оборудование, на котором затвердевшая сталь, предварительно нагретая до высокой температуры, непрерывно прокатывается между двумя вращающимися цилиндрами.
Стан холодной прокатки: оборудование, уменьшающее толщину плоского стального проката путем прокатки металла между цилиндрами из легированной стали при комнатной температуре.

Чугун

Чугун, полученный в доменной печи.

HRC

Рулон горячекатаный (см. Горячая прокатка)

Слиток

Металлический блок, отлитый определенной формы для удобства дальнейшей обработки.

Потоковое производство полосы (ISP)

ISP производит горячекатаный рулон толщиной до 1 мм и берет свое начало в совместных разработках компании Arvedi и немецкого производителя заводов Mannesmann Demag в конце 1980-х годов.

Комбинированный стан

Крупномасштабный завод, объединяющий производство чугуна и сталеплавильное производство, обычно на основе кислородной печи. Также может включать системы превращения стали в готовую продукцию.

Железная руда

Первичное сырье при производстве стали.

Ковшовая металлургия

Процесс, при котором условия (температура, давление и химический состав) регулируются в ковше сталеплавильной печи для повышения производительности на предыдущих и последующих этапах, а также качества конечного продукта.

Известняк

Используется в сталелитейной промышленности для удаления примесей из чугуна, производимого в доменных печах. Известняк, содержащий магний, называемый доломитом, также иногда используется в процессе очистки.

Линия трубы

Используется для транспортировки газа, нефти или воды, как правило, по трубопроводам или распределительным системам.

Сортовой прокат

Вид готового стального проката, например рельс и стальной пруток.

Травма с временной потерей трудоспособности

Любая производственная травма, в результате которой сотрудник компании, подрядчика или стороннего подрядчика не может вернуться на работу в следующий запланированный рабочий период.Возвращение на работу с ограничениями на работу не является статусом травмы с потерей рабочего времени, независимо от того, насколько минимальны или суровы ограничения, при условии, что это произойдет в следующую запланированную смену сотрудника. Коэффициент частоты травм с временной потерей трудоспособности (LTIFR) рассчитывается как количество травм с временной потерей трудоспособности на миллион человеко-часов.

Сталь низкоуглеродистая

Низкоуглеродистая сталь производится с использованием технологий и методов, которые приводят к значительно меньшим выбросам, чем при традиционном производстве.

Механическая трубка

Сварные или бесшовные трубы, производимые в большом количестве форм с меньшими допусками, чем у других труб.

Мини-мельница

Небольшой сталеплавильный завод на базе ДСП, производящий новую сталь в основном из стального лома. Также может включать производство готовой металлопродукции.

Тонна нетто

См. Тонны

Сталь Net-zero

См. Углеродно-нейтральную сталь

Трубы нефтепромысловые (OCTG)

Труба, применяемая в скважинах в нефтяной и газовой промышленности, состоящая из обсадных, насосно-компрессорных и бурильных труб.Обшивка — структурный фиксатор стен; насосно-компрессорные трубы используются в обсадных нефтяных скважинах для транспортировки нефти на уровень земли; бурильная труба используется для передачи мощности на роторный буровой инструмент ниже уровня земли.

Мартеновский процесс

Процесс производства стали из жидкого чугуна и лома. Мартеновская печь имеет неглубокий под и свод, которые помогают удалять примеси из расплавленного чугуна. Пламя и газы проходят через верхнюю часть закрытого очага, а тепло отражается вниз на материал в очаге.Этот процесс был заменен основным кислородным процессом в большинстве современных установок.

Пеллеты

Обогащенная форма железной руды в форме маленьких шариков.

Травление

Использование химикатов для удаления окалины с готовой стали.

Чугун

Продукт, полученный при плавке железной руды с использованием высокоуглеродистого топлива, такого как кокс

Пластина

Плоский прокат из слябов или слитков большей толщины, чем лист или полоса.

Арматура из стали

Арматурный стержень

Стенд рафинирования

Стадия в процессе производства сырой стали, во время которой неочищенная сталь подвергается дальнейшему рафинированию (т. Е. Удаляется большая часть остаточных примесей), и перед ее разливкой могут быть добавлены другие металлы.

Прокатный стан

Оборудование, которое уменьшает и преобразует форму полуфабрикатов или полуфабрикатов из стали, пропуская материал через зазор между валками, размер которого меньше размера входящего материала.

Srap

Стальной лом — одно из важнейших сырьевых материалов для сталелитейной промышленности. Он исходит от всех сталелитейных продуктов, которые достигают конца своего срока службы (отходы после потребления), от снесенных конструкций до автомобилей с истекшим сроком службы, упаковки, бытовой техники и оборудования, а также потерь урожая в сталеплавильных и производственных процессах (до -потребительский лом). Сюда также может входить железный лом. Вся сталь может быть переработана в новую сталь. Вся новая сталь содержит стальной лом.

Полуфабрикаты

Стальные изделия, такие как заготовки, блюмы и слябы. Эти продукты могут быть получены путем прямой непрерывной разливки горячей стали или путем разливки жидкой стали в слитки, которые затем подвергаются горячей прокатке в полуфабрикаты.

Лист

Плоский прокат более 12 дюймов шириной и меньшей толщины, чем лист.

Шпунт

Прокатные профили с блокированными соединениями (непрерывными по всей длине детали) на каждой кромке, позволяющие перемещаться от кромки к кромке для образования непрерывных стенок для удержания земли или воды.

Агломерационная фабрика

Установка, на которой железная руда измельчается, гомогенизируется и смешивается с известняком и коксовой мелочью, а затем подвергается тепловой обработке («спеканию») с образованием агломерата, который является основным железосодержащим компонентом шихты доменной печи.

Спекание

Процесс, при котором объединяются руды, слишком мелкие для эффективного использования в доменной печи, с флюсом. Смесь нагревается до образования комков, которые обеспечивают лучшую тягу в доменной печи.

Перекрытие

Стальной полуфабрикат, полученный прокаткой слитков на прокатном стане или обработанный на машине непрерывного литья под давлением и разрезанный на части различной длины.Сляб имеет прямоугольное поперечное сечение и используется в качестве исходного материала в процессе производства плоских изделий, то есть горячекатаных рулонов или листов.

Шлак

Побочный продукт, содержащий инертные материалы из «шихты» (материалы, загружаемые в доменную печь в начале процесса выплавки стали), которая образуется в процессе плавки.

Губчатое железо

Продукт процесса прямого восстановления. Также известно как железо прямого восстановления (DRI).

Нержавеющая сталь

Нержавеющие стали отличаются от углеродистой стали по содержанию хрома (ферритная сталь) и, в некоторых случаях, никеля (аустенитная сталь). Добавление хрома в углеродистую сталь делает ее более устойчивой к ржавчине и образованию пятен, а добавление никеля к хромистой нержавеющей стали улучшает ее механические свойства, например плотность, теплоемкость и прочность.

Стандартная труба

Используется для транспортировки воздуха, пара, газа, воды, масла или других жидкостей под низким давлением, а также для механических приложений.Используется в основном в машинах, зданиях, спринклерных системах, оросительных системах и колодцах, а не в трубопроводах или распределительных системах.

шаг вперед

step up — это четырехэтапный процесс проверки эффективности Worldsteel. step up направлена ​​на повышение эффективности производства стали сейчас, чтобы поддержать наших участников в эксплуатации их предприятий на уровне производительности, соизмеримом с наиболее эффективными предприятиями в мире. Step Up — это переходная программа, и ее не следует рассматривать как решение проблем, связанных с изменением климата в сталелитейной промышленности.

Полоса

Прокат плоский стальной в рулонах шириной менее 600 мм для горячекатаного проката и менее 500 мм для холоднокатаного проката. Более широкие плоские изделия называются широкими полосами.

Конструкционные трубы и насосно-компрессорные трубы

Сварные или бесшовные трубы и трубки, обычно используемые в строительной отрасли для конструктивных или несущих целей над землей, а также для элементов конструкций на судах, грузовиках и сельскохозяйственном оборудовании.

Профили конструкционные

Катаные фланцевые профили, профили, сваренные из пластин, и специальные профили, по крайней мере, с одним размером их поперечного сечения три дюйма или более.Включены уголки, балки, швеллеры, тройники и молнии.

Непрерывное литье тонкой полосы

Технология литья, при которой жидкая сталь отливается в сплошную полосу за один этап, что устраняет необходимость в установке непрерывной разливки слябов и стане горячей прокатки.

Сталь с оловянным покрытием

Лист, полосы или лист холоднокатаный, покрытые оловом или хромом.

Тонна (т)

1. Единица веса в традиционной системе США, равная 2 240 фунтам. Также известен как длинная тонна.
2. Единица веса в обычной системе США, равная 2 000 фунтов. Также известен как короткая тонна. Также известна как чистая тонна.

Тонна (т)

Метрическая тонна, эквивалентная 1000 килограмм или 2204,6 фунта, или 1,1023 короткой тонны.

Использование настоящей стали (TSU)

TSU получается путем добавления чистого косвенного импорта к Видному использованию стали (ASU).

Катанка

Прутки в мотках диаметром до 18,5 миллиметров, используемые в основном для производства проволоки.

Проволока тянутая и / или катаная

Широкий ассортимент продукции, производимой путем холодного обжатия горячекатаной стали через матрицу, серию штампов или через валки для улучшения чистоты поверхности, точности размеров и физических свойств.

Сварка

Соединение двух металлических частей вместе с использованием тепла и давления для размягчения материалов.

Кованое железо

Чугун с низким содержанием углерода, вязкий и ковкий для ковки и сварки.

Сталь безуглеродистая

Чтобы сталь была действительно безуглеродной, ее необходимо производить без каких-либо выбросов CO2.Это очень высокая планка, и сложно представить производственную технологию, которая могла бы достичь этого в 2021 году.

Материалы — Сталь — Углерод, Сплав, Марки

Следующую информацию следует рассматривать только как ориентировочную. Для конкретных приложений требуется надлежащее тестирование. Твердость металла определяется его сопротивлением деформации, вдавливанию или царапинам. Твердость по Роквеллу — наиболее распространенная мера твердости металла.Мягкие стали обычно измеряются по шкале Роквелла B, тогда как более твердые стали и стали с глубокой цементной закалкой обычно измеряются по шкале Роквелла C. В некоторых случаях один объект может попадать в более чем одну шкалу (см. Таблицу сравнения твердости). Например, типичная стальная пружина имеет твердость по Роквеллу 110 по шкале B и 38 по шкале C.

Примечание: Предел текучести — это величина давления, которое материал выдержит до того, как он станет необратимо деформированным.

1018 — Термическая обработка в контакте с углеродом (науглероживание) приводит к упрочнению поверхности этой низкоуглеродистой стали. Его легко формовать в холодном состоянии, гнуть, паять и сваривать. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу — B72. Температура плавления составляет 2800 ° F. Предел текучести составляет 77000 фунтов на квадратный дюйм.

1045 — Эта среднеуглеродистая сталь прочнее, чем 1018, ее сложнее обрабатывать и сваривать. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу — B90. Температура плавления составляет 2800 ° F. Предел текучести составляет 77000 фунтов на квадратный дюйм.

A36 — Углеродистая сталь общего назначения подходит для сварки и механического крепления. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу — B68. Температура плавления составляет 2000 ° F. Предел текучести составляет 36000 фунтов на квадратный дюйм.

12L14 — Низкоуглеродистая сталь с превосходными механическими характеристиками и хорошей пластичностью, что позволяет легко гнуть, обжимать и клепать. Его очень трудно сваривать, и его нельзя закаливать. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу составляет B75-B90. Температура плавления составляет 2800 ° F.Предел текучести составляет 60 000-80 000 фунтов на квадратный дюйм.

1144 — Среднеуглеродистая повторно сульфированная сталь, легко поддающаяся механической обработке. Сталь 1144 термически обрабатывается лучше, чем сталь 1045. Снятие напряжений позволяет получить максимальную пластичность при минимальном короблении. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу — B97. Температура плавления составляет 2750 ° F. Предел текучести составляет 95 000 фунтов на квадратный дюйм.

4140 Сплав — Также называется хромомолибденовой сталью. Сплав 4140, идеально подходящий для ковки и термообработки, является прочным, пластичным и износостойким.Максимум. достижимая твердость по Роквеллу C20-C25. Температура плавления составляет 2750 ° F. Предел текучести составляет 60 000-105 000 фунтов на квадратный дюйм.

4140 Сплав ASTM A193 Grade B7 — Аналогичен сплаву 4140, но уже подвергнут закалке, отпуску и снятию напряжений. Твердость по Роквеллу C35 макс.

8630 Сплав — Этот сплав твердый, но пластичный. Он хорошо реагирует на термическую обработку, демонстрирует превосходные характеристики сердечника, а также хорошую свариваемость и обрабатываемость. Максимум. достижимая твердость по Роквеллу B85-B97.Температура плавления составляет 2800 ° F. Предел текучести составляет 55 000-90 000 фунтов на квадратный дюйм.

Одним из наиболее распространенных сплавов является углеродистая сталь 1144, в которой легирующие элементы улучшают обработку. Напряжение 1144, продукт LaSalle Steel, является примером сплава с хорошими характеристиками механической обработки и закаливаемости, который обладает высокой прочностью и может подвергаться сквозной закалке.

Легированные хромом стали

, такие как 4130, 4140 и 4340, названы так потому, что содержание хрома высокое (около 1%) и является основным легирующим элементом.Как можно видеть, хромистые легированные стали начинаются с префикса «40» и заканчиваются двумя цифрами, которые соответствуют номинальному процентному содержанию углерода. Например, 4140 содержит 0,40% углерода и 0,1% хрома.

Никелевые легированные стали заменяют никель примерно половиной стандартного содержания хрома в хромовых сплавах. Например, в то время как 4140 содержит 0,0% никеля и 0,1% хрома, 8630 содержит 0,60% никеля и 0,50% хрома. Эти сплавы обычно имеют префикс «80». 8630 по сравнению с 4140 следующим образом:

	С	Mn	Si	-п.	S	Cr	Ni	Пн	Другое
8630	0.25-0,35	0,65-0,85	0,70	0,04	0,04	0,40–0,70	0,40–0,70	0,20-0,30	–
4140	0,38-0,43	0,75–1,00	0,035	0,04	0,15–0,35	0,8–1,10	–	–	–

Сложно провести механическое сравнение хромовых сплавов и никелевых сплавов, поскольку они похожи, но уникальны для марки.Как правило, никелевые сплавы можно вытягивать до более точного конечного размера, и поэтому они более распространены в стали для конечного использования, например, для замочной бабки.

Сталь — сырье — железо, углерод, руда и кислород

Руды, используемые при производстве железа и стали, представляют собой оксиды железа, которые представляют собой соединения железа и кислорода. Основными рудами оксида железа являются гематит, который является наиболее распространенным, лимонит, также называемый коричневой рудой, таконит и магнетит, черная руда. Магнетит назван в честь его магнитных свойств и имеет самое высокое содержание железа.Таконит, названный в честь Таконических гор на северо-востоке США, представляет собой руду с низким содержанием, но важную, содержащую как магнетит, так и гематит.

Для эффективной работы печей для производства чугуна требуется руда с содержанием железа не менее 50%. Кроме того, стоимость доставки железной руды из шахты на плавильный завод может быть значительно снижена, если нежелательные породы и другие примеси могут быть удалены перед отправкой. Для этого требуется, чтобы руды прошли несколько процессов, называемых «обогащением». Эти процессы включают дробление, грохочение, галтовку, флотацию и магнитную сепарацию.Очищенная руда обогащается этими процессами до более чем 60% железа и часто перед отгрузкой превращается в окатыши. Порошок таконитовой руды после обогащения смешивают с угольной пылью и связующим и скатывают в маленькие шарики в барабанном грануляторе, где затем спекают до твердости. На каждую тонну отгруженных гранул таконита удаляется около двух тонн нежелательного материала.

Три вида сырья, используемые для производства чугуна (который является сырьем, необходимым для производства стали), — это переработанная железная руда, кокс (остаток, оставшийся после нагревания угля в отсутствие воздуха, обычно содержащий до 90% углерода) и известняк. (CaCO ₃ ) или негашеная известь (CaO), которые добавляют в доменную печь через определенные промежутки времени, делая процесс непрерывным.Известняк или негашеная известь используются в качестве флюсового материала, который образует шлак поверх жидкого металла. Это оказывает окисляющее действие на находящийся под ним жидкий металл, что помогает удалять загрязнения. Для производства одной тонны железа требуется примерно две тонны руды, одна тонна кокса и полтонны известняка.

Есть несколько основных элементов, которые можно найти во всех коммерческих сталях. Углерод является очень важным элементом в стали, поскольку он позволяет упрочнять сталь с помощью термической обработки и .Для производства стали требуется лишь небольшое количество углерода: до 0,25% для низкоуглеродистой стали, 0,25–0,50% для среднеуглеродистой стали и 0,50–1,25% для высокоуглеродистой стали. Сталь может содержать до 2% углерода, но сверх этого количества считается чугун, в котором избыток углерода образует графит. Металлический марганец используется в небольших количествах (0,03–1,0%) для удаления нежелательного кислорода и контроля серы. Серу трудно удалить из стали, и форма, которую она принимает в стали (сульфид железа, FeS), позволяет стали становиться хрупкой, или горячо-коротко , при ковке или прокатке при повышенных температурах.Содержание серы в товарных сталях обычно не превышает 0,05%. Присутствует небольшое количество фосфора (обычно менее 0,04%), который имеет тенденцию растворяться в чугуне, немного увеличивая прочность и твердость. Фосфор в больших количествах снижает пластичность или формуемость стали и может вызвать растрескивание материала при холодной обработке на прокатном стане, что делает его коротким в холодном состоянии . Кремний — еще один элемент, присутствующий в стали, обычно от 0,5 до 0,3%. Кремний растворяется в чугуне и увеличивает прочность и ударную вязкость стали без значительного снижения пластичности.Кремний также раскисляет расплавленную сталь за счет образования диоксида кремния (SiO ₂ ), что делает отливки более прочными и менее пористыми. Еще один элемент, который играет важную роль при обработке стали, — это кислород. Некоторые крупные сталелитейные заводы установили собственные кислородные установки, расположенные рядом с кислородными печами. Кислород, вводимый в смесь или «шихту» печи, улучшает и ускоряет производство стали.

Стали

можно придать множество различных полезных свойств путем легирования железа другими металлами, такими как хром, молибден, никель, алюминий, , кобальт, вольфрам, ванадий и титан , а также неметаллами, такими как бор и кремний.

Нержавеющая сталь | Четыре типа стали

Эта статья является третьей в серии из четырех статей, посвященных различным типам стали. Прочтите часть 1.

Основным легирующим элементом в нержавеющих сталях является хром (обычно от 10 до 20%). Нержавеющая сталь ценится за высокую коррозионную стойкость. Нержавеющая сталь примерно в 200 раз более устойчива к коррозии, чем низкоуглеродистая сталь.

Нержавеющую сталь можно разделить на пять групп:

• Аустенитная сталь: аустенитная сталь составляет самую большую долю на мировом рынке нержавеющей стали, и лишь немногие из ее универсальных областей применения связаны с оборудованием для пищевой промышленности, кухонной утварью и медицинским оборудованием.Аустенитные нержавеющие стали являются наиболее свариваемыми из нержавеющих марок, и их можно условно разделить на три группы: обычные хромоникелевые (серия 300), марганцево-хромоникелево-азотные (серия 200) и специальные сплавы. Эти металлы немагнитны и не поддаются термообработке.

• Ферритные: Ферритные стали содержат следовые количества никеля, 12-17% хрома, менее 0,1% углерода, а также другие легирующие элементы, такие как молибден, алюминий или титан. Они могут иметь хорошую пластичность и формуемость, но высокотемпературная прочность относительно невысока по сравнению с аустенитными марками.Некоторые марки ферритной нержавеющей стали (например, типы 409 и 405) стоят меньше, чем другие нержавеющие стали. Эти металлы магнитны, но не подвергаются термообработке, их можно упрочнить путем холодной обработки.

• Мартенситная сталь: мартенситные стали содержат 11-17% хрома, менее 0,4% никеля и до 1,2% углерода. Содержание углерода в этой закаленной стали влияет на формовку и сварку. Для получения полезных свойств и предотвращения растрескивания требуется предварительный нагрев и термообработка после сварки. Мартенситные нержавеющие стали, такие как типы 403, 410, 410NiMo и 420, являются магнитными и поддаются термообработке.Эти нержавеющие стали используются в ножах, режущих инструментах, а также в стоматологическом и хирургическом оборудовании.

• Дуплекс: в основном используется на химических заводах и в трубопроводах. Дуплексные нержавеющие стали обычно содержат приблизительно 22-25% хрома и 5% никеля с молибденом и азотом. Дуплексы имеют более высокий предел текучести и большую стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями.

• Осадочная закалка: Это хромоникелевая нержавеющая сталь, которая также содержит легирующие добавки, такие как алюминий, медь или титан.Эти сплавы позволяют упрочнять нержавеющую сталь путем термообработки на твердый раствор и старения. В старом состоянии они могут быть аустенитными или мартенситными.

Выбор конкретного типа нержавеющей стали может зависеть от области применения и ваших требований. Рассмотрим такие вещи, как:

• Окружающая среда
• Коррозия и коррозионная стойкость
• Стойкость к потускнению и окислению
• Питтинг
• Щелевая коррозия

Эта статья является третьей в серии из четырех статей, посвященных различным типам стали.Прочтите часть 4, чтобы узнать больше о сплавах инструментальной стали и ее характеристиках.

Металлические Супермаркеты

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 100 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения.В нашем ассортименте: низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий, инструментальная сталь, легированная сталь, латунь, бронза и медь.

У нас в наличии широкий ассортимент форм, включая стержни, трубы, листы, пластины и многое другое. И мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.

Посетите одно из 95 наших офисов в Северной Америке сегодня.

Сравнительная таблица обычных литейных сталей

— Buford, GA

			Химический состав, не более (если не указан диапазон),%																Прочность на растяжение, мин (если не указан диапазон)					Энергетическая ценность, фут.фунт-сила
Спецификация		Сорт или класс	С	Si	Mn	S	-П	Cu	Ni	Cr	Пн	В	N	Cb / Nb	B	SE	Вт	Твердость макс., HB	Предел прочности при растяжении мин, Ksi	Предел текучести Ksi	Предел текучести Ksi @ 0.2%	Относительное удлинение в 2 дюйма,%	Уменьшение площади,%	CVN минимум 2 и в среднем 3 образца	CVN мин. Для одного образца	Testing Temp., F
ASTM A27	Углеродистая сталь	Н-1	0,25	0,80	0,75	0,060	0,060
				Н-2	0.35	0,80	0,60	0,060	0,060
				У60-30	0.25	0,80	0,75	0,060	0,060												60	30		22	30
				60-30	0.30	0,80	0,60	0,060	0,060												60	30		24	35
				65-35	0.30	0,80	0,70	0,060	0,060												65	35		24	35
				70-36	0.35	0,80	0,70	0,060	0,060												70	35		22	30
				70-40	0.25	0,80	1,20	0,060	0,060												70	40		22	30
ASTM A128	Марганцевая сталь	А	11.0 мин.	1,00			0,070
				Б-1	11.5-14,0	1,00			0,070
				Б-2	11.5-14,0	1,00			0,070
				В-3	11.5-14,0	1,00			0,070
				В-4	11.5-14,0	1,00			0,070
				С	11.5-14,0	1,00			0,070			1,5–2,5
				D	11.5-14,0	1,00			0,070		3,00–4,00
				E-1	11.5-14,0	1,00			0,070				0,90–1,20
				E-2	11.5-14,0	1,00			0,070				1,80–2,10
				F	6.0-8,0	1,00			0,070				0,90–1,20
ASTM A148	Углеродистая / легированная сталь	80-40				0.060	0,050												80	40		18	30
				80-50				0.060	0,050												80	50		22	35
				90-60				0.060	0,050												90	60		20	40
				105-85				0.060	0,050												105	85		17	35
				115-95				0.060	0,050												115	95		14	30
				130-115				0.060	0,050												130	115		11	25
				135-125				0.060	0,050												135	125		9	22
				150-135				0.060	0,050												150	135		7	18
				160-145				0.060	0,050												160	145		6	12
				165-150				0.020	0,020												165	150		5	20
				165-150L				0.020	0,020												165	150		5	20	20	16
				210-180				0.020	0,020												210	180		4	15
				210-180L				0.020	0,020												210	180		5	15	15	12
				260-210				0.020	0,020												260	210		3	6
				260-210L				0.020	0,020												260	210		3	6	6	4
ASTM A216	Углеродистая сталь	WCA	0.25	0,60	0,70	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03
				WCB	0.30	0,60	1,00	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03
				WCC	0.25	0,60	1,20	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03
ASTM A297	Жаропрочная сталь	HF	0.20- 0,40	2,00	2,00	0,040	0,040		8–12	18–23	0,50
				HH	0.20- 0,50	2,00	2,00	0,040	0,040		11–14	24–28	0,50
				HI	0.20- 0,50	2,00	2,00	0,040	0,040		14-18	26-30	0,50
				HK	0.20-0,60	2,00	2,00	0,040	0,040		18–22	24–28	0,50
				НЕ	0.20- 0,50	2,00	2,00	0,040	0,040		8-11	26-30	0,50
				HT	0.35- 0,75	2,50	2,00	0,040	0,040		33–37	15-19	0,50
				HU	0.35- 0,75	2,50	2,00	0,040	0,040		37-41	17-21	0,50
				HW	0.35- 0,75	2,50	2,00	0,040	0,040		58–62	10–14	0,50
				HX	0.35- 0,75	2,50	2,00	0,040	0,040		64-68	15-19	0,50
				HC	0.50	2,00	1,00	0,040	0,040		4,00	26-30	0,50
				HD	0.50	2,00	1,50	0,040	0,040		4-7	26-30	0,50
				HL	0.20-0,60	2,00	2,00	0,040	0,040		18–22	28-32	0,50
				HN	0.20- 0,50	2,00	2,00	0,040	0,040		23–27	19–23	0,50
				л.с.	0.35- 0,75	2,50	2,00	0,040	0,040		33–37	24–28	0,50
ASTM A351	Нержавеющая сталь для деталей, работающих под давлением	CF3	0.03	2,00	1,50	0,040	0,040		8–12	17-21	0,50								70		30	35
				CF3A	0.03	2,00	1,50	0,040	0,040		8–12	17-21	0,50								77		35	35
				CF8	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		8-11	18–21	0,50								70		30	35
				CF8A	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		8-11	18–21	0,50								77		35	35
				CF3M	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9-13	17-21	2,00–3,00								70		30	30
				CF3MA	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9-13	17-21	2,00–3,00								80		37	30
				CF8M	0.08	1,50	1,50	0,040	0,040		9–12	18–21	2,00–3,00								70		30	30
				CF3MN	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9-13	17-21	2,00–3,00		0,10–0,20						75		37	35
				CF8C	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		9–12	18–21	0,50			1,00					70		30	30
				CF10	0.04-0,10	2,00	1,50	0,040	0,040		8-11	18–21	0,50								70		30	35
				CF10M	0.04-0,10	1,50	1,50	0,040	0,040		9–12	18–21	2,00–3,00								70		30	30
				СН8	0.08	1,50	1,50	0,040	0,040		12-15	22-26	0,50								65		28	30
				Ч20	0.04-0,10	2,00	1,50	0,040	0,040		12-15	22-26	0,50								70		30	30
				Ч30	0.04-0,20	2,00	1,50	0,040	0,040		12-15	22-26	0,50								70		30	30
				CK20	0.04-0,20	1,75	1,50	0,040	0,040		19–22	23–27	0,50								65		28	30
				HK30	0.25- 0,35	1,75	1,50	0,040	0,040		19–22	23–27	0,50								65		35	10
				HK40	0.35- 0,45	1,75	1,50	0,040	0,040		19–22	23–27	0,50								62		35	10
				HT30	0.25- 0,35	2,50	2,00	0,040	0,040		33–37	13-17	0,50								65		28	15
				CF10MC	0.10	1,50	1,50	0,040	0,040		13–16	15-18	1,75–2,25			1,20					70		30	20
				CN7M	0.07	1,50	1,50	0,040	0,040	3,00–4,00	27,5–30,5	19–22	2,00–3,00								62		25	35
				CN3MN	0.03	1,00	2,00	0,010	0,040	0,75	23,5–25,5	20-22	6,00–7,00		0,18–0,26						80		38	35
				CE8MN	0.08	1,50	1,00	0,040	0,040		8-11	22,5–23,5	3,00–4,50		0,10–0,30						95		65	25
				CG6MMN	0.06	1,00	4-6	0,030	0,040		11,5–13,5	20,5–23,5	1,50–3,00	0,10–0,30	0,20–0,40	0,1- 0,3					85		42,5	30
				CF8M	0.08	1,50	1,50	0,040	0,040		9-13	18–21	3,00–4,00								75		35	25
				CF10SMnN	0.10	3,5–4,5	7-9	0,030	0,060		8-9	16-18			0,08–0,18						85		42,5	30
				CT15C	0.05- 0,15	0,5–1,5	0,15–1,50	0,030	0,030		31-34	19–21				0,5–1,5					63		25	20
				CK3MCuN	0.025	1,00	1,20	0,010	0,045	0,50–1,00	17,5–19,5	19,5–20,5	6,00–7,00		0,18–0,24						80		38	35
				CE20N	0.20	1,50	1,50	0,040	0,040		8-11	23–26	0,50		0,08–0,20						80		40	30
				CG3M	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9-13	18–21	3,00–4,00								75		35	25
ASTM A352	Стальная отливка для деталей, работающих под давлением, для работы при низких температурах	LCA	0.25	0,60	0,70	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03							60-85		30	24	35	13	10	-25
				LCB	0.30	0,60	1,00	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03							65-90		35	24	35	13	10	-50
				LCC	0.25	0,60	1,20	0,045	0,040	0,30	0,50	0,50	0,20	0,03							70-95		40	22	35	15	12	-50
				LC1	0.25	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040				0,45–0,65								65-90		35	24	35	13	10	-75
				LC2	0.25	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040		2,00–3,00										70-95		40	24	35	15	12	-100
				LC2-1	0.22	0,50	0,55- 0,75	0,045	0,040		2,50–3,50	1,35–1,85	0,30–0,60								105–130		80	18	30	30	25	-100
				LC3	0.15	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040		3,00–4,00										70-95		40	24	35	15	12	–150
				LC4	0.15	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040		4,00–5,00										70-95		40	24	35	15	12	-175
				LC9	0.13	0,45	0,90	0,045	0,040	0,30	8,50-10,00	0,50	0,20	0,03							85		75	20	30	20	15	-320
				CA6NM	0.06	1,00	1,00	0,030	0,040		3,50–4,50	11,5–14,0	0,40–1,00								110–135		80	15	35	20	15	-100
ASTM A487	Легированная сталь, подходящая для работы под давлением	1A	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040					0,04–0,12							85-110		55	22	40
				1Б	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040					0,04–0,12							90-115		65	22	45
				1С	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040					0,04–0,12						235	90		65	22	45
				2A	0.30	0,80	1,00–1,40	0,045	0,040				0,10–0,30								85-110		53	22	35
				2B	0.30	0,80	1,00–1,40	0,045	0,040				0,10–0,30								90-115		65	22	40
				2C	0.30	0,80	1,00–1,40	0,045	0,040				0,10–0,30							235	90		65	22	40
				4A	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,15–0,30								90-115		60	18	40
				4B	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,15–0,30								105–130		85	17	35
				4C	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,15–0,30							235	90		60	18	35
				4D	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,15–0,30							235	100		75	17	35
				4E	0.30	0,80	1,00	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,15–0,30								115		95	15	35
				6A	0.05- 0,38	0,80	1,30–1,70	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,30–0,40								115		80	18	30
				6B	0.05- 0,38	0,80	1,30–1,70	0,045	0,040		0,40–0,80	0,40–0,80	0,30–0,40								120		95	12	25
				7A	0.05-0,20	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040	0,15–0,50	0,70–1,00	0,40–0,80	0,40–0,60	0,03–0,10			0,002–0,006				115		100	15	30
				8A	0.05-0,20	0,80	0,50–0,90	0,045	0,040			2,00–2,75	0,90–1,10								85-110		55	20	35
				8B	0.05-0,20	0,80	0,50–0,90	0,045	0,040			2,00–2,75	0,90–1,10								105		85	17	30
				8C	0.05-0,20	0,80	0,50–0,90	0,045	0,040			2,00–2,75	0,90–1,10							235	100		75	17	35
				9A	0.05- 0,33	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040			0,75–1,10	0,15–0,30								90		60	18	35
				9Б	0.05- 0,33	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040			0,75–1,10	0,15–0,30								105		85	16	35
				9C	0.05- 0,33	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040			0,75–1,10	0,15–0,30							235	90		60	18	35
				9D	0.05- 0,33	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040			0,75–1,10	0,15–0,30							235	100		75	17	35
				9E	0.05- 0,33	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040			0,75–1,10	0,15–0,30								115		95	15	35
				10A	0.30	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040		1,40–2,00	0,55–0,90	0,20–0,40								100		70	18	35
				10B	0.30	0,80	0,60–1,00	0,045	0,040		1,40–2,00	0,55–0,90	0,20–0,40								125		100	15	35
				11A	0.05-0,20	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040		0,70–1,00	0,50–0,80	0,45–0,65								70-95		40	20	35
				11B	0.05-0,20	0,60	0,50–0,80	0,045	0,040		0,70–1,00	0,50–0,80	0,45–0,65								105–130		85	17	35
				12A	0.05-0,20	0,60	0,40–0,70	0,045	0,040		0,60–1,00	0,50–0,90	0,90–1,20								70-95		40	20	35
				12B	0.05-0,20	0,60	0,40–0,70	0,045	0,040		0,60–1,00	0,50–0,90	0,90–1,20								105–130		85	17	35
				13A	0.30	0,60	0,80–1,10	0,045	0,040		1,40–1,75		0,20–0,30								90-115		60	18	35
				13B	0.30	0,60	0,80–1,10	0,045	0,040		1,40–1,75		0,20–0,30								105–130		85	17	35
				14A ​​	0.55	0,60	0,80–1,10	0,045	0,040		1,40–1,75		0,20–0,30								120–145		95	14	30
				16A	0.12	0,50	2,10	0,020	0,020		1,00–1,40										70-95		40	22	35
				CA15A	0.15	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14	0,50								140–170		40–130	10	25
				CA15B	0.15	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14	0,50								90-115		65	18	30
				CA15C	0.15	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14	0,50							235	90		60	18	35
				CA15D	0.15	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14	0,50							235	100		75	17	35
				CA15MA	0.15	0,65	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14	0,15–1,00								90-115		65	18	30
				CA6NMA	0.06	1,00	1,00	0,030	0,040		3,50–4,50	11,5–14	0,40–1,00								110135		80	15	35
				CA6NMB	0.06	1,00	1,00	0,030	0,040		3,50–4,50	11,5–14	0,40–1,00							255	100		75	17	35
ASTM A732	Стальное литье по выплавляемым моделям	1A	0.15- 0,25	0,20–1,00	0,20–0,60	0,045	0,040
				2А, 2 квартал	0.25- 0,35	0,20–1,00	0,70–1,00	0,045	0,040
				3А, 3 квартал	0.35- 0,45	0,20–1,00	0,70–1,00	0,045	0,040
				4А, 4 квартал	0.45-0,55	0,20–1,00	0,70–1,00	0,045	0,040
				5N	0.30	0,20–0,80	0,70–1,00	0,045	0,040					0,05–0,15
				6N	0.35	0,20–0,80	1,35–1,75	0,045	0,040				0,25–0,55
				7Q	0.25- 0,35	0,20–0,80	0,40–0,70	0,045	0,040			0,80–1,10	0,15–0,25
				8Q	0.35- 0,45	0,20–0,80	0,70–1,00	0,045	0,040			0,80–1,10	0,15–0,25
				9Q	0.25- 0,35	0,20–0,80	0,40–0,70	0,045	0,040			0,70–0,90	0,20–0,30
				10Q	0.35- 0,45	0,20–0,80	0,70–1,00	0,045	0,040			0,70–0,90	0,20–0,30
				11Q	0.15- 0,25	0,20–0,80	0,40–0,70	0,045	0,040				0,20–0,30
				12Q	0.45-0,55	0,20–0,80	0,65- 0,95	0,045	0,040			0,80–1,10		0,15 мин
				13Q	0.15- 0,25	0,20–0,80	0,65- 0,95	0,045	0,040			0,40–0,70	0,15–0,25
				14Q	0.25- 0,35	0,20–0,80	0,65- 0,95	0,045	0,040			0,40–0,70	0,15–0,25
				15A	0.95-1,10	0,20–0,80	0,25–0,55	0,045	0,040			1,30–1,60
				21	0.20- 0,30	1,00	1,00	0,040	0,040			25,0–29,0	5,00–6,00
				31	0.45-0,55	1,00	1,00	0,040	0,040			24,5–26,5					0,005–0,015		7,0–8,0
ASTM A743	Нержавеющая сталь общего назначения	CF8	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		8,0–11,0	18,0–21,0
				CG12	0.12	2,00	1,50	0,040	0,040		10,0–13,0	22,0–23,0
				CF20	0.20	2,00	1,50	0,040	0,040		8,0–11,0	18,0–21,0
				CF8M	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		9,0–12,0	18,0–21,0	2,0–3,0
				CF8C	0.08	2,00	1,50	0,040	0,040		9,0–12,0	18,0–21,0
				CF16F	0.16	2,00	1,50	0,040	0,170		9,0–12,0	18,0–21,0	1,50					0,20–0,35
				CF16Fa	0.16	2,00	1,50	0,20–0,40	0,040		9,0–12,0	18,0–21,0	0,40–0,80
				Ч20	0.10	2,00	1,50	0,040	0,040		12,0–15,0	22,0–26,0
				Ч30	0.20	2,00	1,50	0,040	0,040		12,0–15,0	22,0–26,0
				CK20	0.20	2,00	2,00	0,040	0,040		19,0–22,0	23,0–27,0
				CE30	0.30	2,00	1,50	0,040	0,040		8,0–11,0	26,0–30,0
				CA15	0.15	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14,0	0,50
				CA15M	0.15	0,65	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14,0	0,15–1,00
				CB30	0.30	1,50	1,00	0,040	0,040		2,00	18,0–21,0
				CC50	0.50	1,50	1,00	0,040	0,040		4,00	26,0–30,0
				CA40	0.20- 0,40	1,50	1,00	0,040	0,040		1,00	11,5–14,0	0,50
				CA40F	0.20- 0,40	1,50	1,00	0,20–0,40	0,040		1,00	11,5–14,0	0,50
				CF3	0.03	2,00	1,50	0,040	0,040		8,0–12,0	17,0–21,0
				CF10SMnN	0.10	3,50–4,50	7,00–9,00	0,030	0,060		8,0–9,0	16,0–18,0			0,08–0,18
				CF3M	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9,0–13,0	17,0–21,0	2,00–3,00
				CF3MN	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9,0–13,0	17,0- 22,0	2,00–3,00		0,10–0,20
				CG6MMN	0.06	1,00	4,00–6,00	0,030	0,040		11,5–13,5	20,5–23,5	1,50–3,00	0,10–0,30	0,20–0,40	0,10–0,30
				CG3M	0.03	1,50	1,50	0,040	0,040		9,0–13,0	18,0–21,0	3,00–4,00
				CG8M	0.08	1,50	1,50	0,040	0,040		9,0–13,0	18,0–21,0	3,00–4,00
				CN3M	0.03	1,00	2,00	0,030	0,030		23,0–27,0	20,0–22,0	4,50–5,50
				CN3MN	0.03	1,00	2,00	0,010	0,040	0,75	23,5–25,5	20,0–22,0	6,00–7,00		0,18–0,26
				CN7M	0.07	1,50	1,50	0,040	0,040	3,0–4,0	27,5–30,5	19,0–22,0	2,00–3,00
				CN7MS	0.07	2,50–3,50	1,00	0,030	0,040	4,00	22,0-35,0	18,0–20,0	2,50–3,00
				CA6NM	0.06	1,00	1,00	0,030	0,040	1,50–2,00	3,5–4,5	11,5–14,0	0,40–1,00
				CA6N	0.06	1,00	0,50	0,020	0,020		6,0–8,0	10,5–12,5
				CA28MWV	0.20- 0,28	1,00	0,50–1,00	0,030	0,030		0,5–1,0	11,0–12,5	0,90–1,25	0,20–0,30					0,90–1,25
				CK3MCuN	0.03	1,00	1,20	0,010	0,045	0,50–1,00	17,5–19,5	19,5–20,5	6,00–7,00		0,18–0,24
				CK35MN	0.04	1,00	2,00	0,020	0,035	0,40	20,0–22,0	22,0–24,0	6,00–6,80		0,21–0,32
				CB6	0.06	1,00	1,00	0,030	0,040		3,5–5,5	15,5–17,5	0,50

Классы стали, обычно используемые для прецизионной обработки

Сталь

— один из наиболее часто используемых материалов в швейцарской обработке с ЧПУ и токарной обработке с ЧПУ.Основным элементом стали является железо (получаемое из железной руды), которое добывается более чем в 50 странах мира. В настоящее время большая часть мировой железной руды (более 75%) поступает из Австралии, Бразилии, Китая, Индии, России, Южной Африки и Украины (в порядке уменьшения объемов). Австралия производит на 50% больше, чем любая другая страна в мире (хотя когда-то Китай занимал это место).

Комбинация железной руды с множеством других элементов в различных количествах создает различные типы стали, из которых получается металл с широким диапазоном физических свойств, отвечающий требованиям в самых разных областях применения.

Добавленные материалы изменят свойства стали (такие как гибкость, прочность, формуемость и закаливаемость). Обычно легирующие элементы добавляются в меньшем количестве (менее 5%) для повышения прочности или прокаливаемости или в большем количестве (более 5%) для достижения особых свойств, таких как коррозионная стойкость или экстремальная температурная стабильность.

Несмотря на то, что существует более 1000 различных вариантов составов стали, для тех из нас, кто занимается прецизионной обработкой (или для тех из вас, кому требуются обработанные металлические детали), стали можно разделить на 4 основные категории.С точки зрения обработки степень сложности обработки возрастает по мере перехода в следующую категорию. В Pioneer Service большая часть обрабатываемых операций относится к первым трем категориям, а несколько проектов — к последней категории.

1. Углеродистые стали : эта разновидность стали включает составы с содержанием углерода до 2-3%. В эту категорию входят стали с низким, средним и высоким содержанием углерода. Чем выше процент углерода, тем выше твердость и прочность. Стали этой категории, как правило, легко обрабатываются (хотя их становится труднее обрабатывать по мере увеличения процентного содержания углерода).Стали этой категории часто требуют термической обработки после механической обработки для уменьшения коррозии / атмосферных воздействий. Почти 90% производства стали приходится на категорию углеродистой стали.
   • • Примеры марок углеродистых сталей **:
       • Низкий: 1010, 1018
       • Средний: 1030 и 1040
       • Высокий: 1080

4. Легированные стали : эти стали получают путем добавления различных количеств дополнительных элементов к углеродистой стали.В результате будет получена сталь с дополнительными физическими характеристиками, которые нельзя найти в обычной углеродистой стали. Как правило, необходимо достичь повышенной твердости, коррозионной стойкости и прочности. Но для достижения ряда улучшенных характеристик можно добавить широкий спектр элементов, в том числе:
   1. Марганец, кремний, никель и медь добавлены для повышения прочности.
   2. Хром, ванадий, молибден и вольфрам улучшают внешний вид.
   3. Никель и медь улучшают коррозионную стойкость.
   4. Молибден помогает противостоять охрупчиванию.
   5. Цирконий, церий и кальций повышают ударную вязкость.
   6. Свинец, висмут, селен и теллур повышают обрабатываемость.
      • Примеры легированных сталей включают **:

4. Нержавеющая сталь : в случае нержавеющих сталей хром является основным элементом, добавляемым в состав (до 10-20%). Он используется в первую очередь для придания внешнего вида (например, «хромированная отделка») и устойчивости к ржавчине.Во-первых, это более дорогой материал, и его труднее обрабатывать.
   • • Примеры марок нержавеющей стали **:

4. Инструментальная сталь : эта группа углеродистой стали и сплавов называется инструментальной сталью, потому что они чаще всего используются для изготовления инструментов для резки и формовки других материалов. Технически существует 6 категорий инструментальных сталей: закаленные в воде, закаленные на воздухе, ударопрочные, высокоскоростные, горячие работы и специальные закупки — каждая со свойствами и характеристиками, которые позволяют резать, прессовать, прессовать и чеканить другие металлы и материалы.Инструментальная сталь обычно классифицируется AISI с буквенным номером (XX). Pioneer Service выполняет очень небольшую обработку инструментальной стали, но когда мы это делаем, это, как правило, материал для холодной обработки (и обычно закаленные на воздухе средние сплавы, такие как A582, A286, A277). Инструментальные стали чрезвычайно трудно обрабатывать.

** Система нумерации стали, разработанная Американским институтом железа и стали (AISI)

AISI создала систему нумерации с использованием 4 цифр для определения состава стали:

1. Первая цифра
2. 1XXX Любая сталь, имя которой начинается с 1, является углеродистой сталью.
   • 10XX = простая углеродистая сталь (с содержанием Mn менее 1%)
   • 11xx = сернистая углеродистая сталь
   • 12XX = углеродистая сталь с вторичным сульфированием и фосфорированием
   • 15XX = Без повторного сульфирования и с высоким содержанием марганца (до 1.65%)
3. 2XXX = Никелевые стали
4. 3XXX = хромоникелевые стали
5. 4XXX = молибденовые стали
6. 5XXX = хромистые стали
7. Вторая цифра:
   • Обычно указывает на концентрацию основного элемента (например: 1 = 1% и т.