Виды стали и ее классификация: Сталь — классификация, обработка, основные типы

Определение, классификация и применение стали

Сталь — материал, в составе которого массовая доля железа составляет наибольший процент, а массовая доля углерода — менее 2%.

Сталь классифицируют по химическому составу, а также по другим ее характеристикам, согласно ГОСТ-стандартам. В зависимости от вида стали, области ее применения могут быть довольно разнообразными.

Основные виды стали

1. Сталь углеродистая обыкновенного качества;
2. Сталь углеродистая повышенного качества;
3. Легированная сталь;
4. Низколегированная сталь.

Посмотреть прайс-лист и узнать цену металлопроката из различных марок стали — оптовый прайс-лист или розничный прайс-лист на металлопрокат.

Особенности углеродистой стали обыкновенного качества

В данном виде материала массовая доля углерода не должна выходить за пределы допустимых стандартов, таких как — 0,06-0,49%. К такому виду стали относятся несколько марок данного материала: Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6. Такая сталь должна соответствовать ГОСТ 380-94.

При изготовлении металлопрокатной продукции при работе с углеродистой сталью обыкновенного качества нужно придерживаться нормам технических условий, указанных по ГОСТ 535-2005.

По показателям данного материала, углеродистую сталь разделяют на пять категорий:

• Не нормированную по химическому составу;
• Ударная вязкость не нормируется при температуре +20 и −20;
• Ударная вязкость нормируется при −20 и +20 градусах;
• Ударная вязкость нормируется только при температуре −20;
• Ударная вязкость стали нормируется только при температуре +20.

Не предусмотрена категория лишь для одной марки данного вида стали — Ст0, так как ее показатели и химический состав не нормируются.

Прокат углеродистой стали обычного качества разделяют на несколько видов, зависимо от назначения: для применения без обработки поверхности, для холодной механической обработки, а также для горячей обработки давлением.

Применение углеродистой стали

обычного качества:

• Стальные профильные трубы;
• Стальные круглые трубы;
• Сортовый прокат;
• Фасонный прокат;
• Горячекатаные листы и рулоны и др.

Особенности качественной углеродистой стали

Классификация данной стали и ее марки:

• Качественная конструкционная сталь — 10, 15, 20, 25;
• Низкоуглеродистая качественная конструкционная сталь — 08, 08кп, 08пс;
• Твердая качественная сталь — 30, 35, 40, 45 и т.д.
• А также высокоуглеродистая сталь (повышенное содержание марганца), в маркировке таких сталей появляется буква «Г».

Применение марок качественной углеродистой стали:

• Такие марки стали, как 08, 08кп, 08пс используются для изготовления листового проката. Такая сталь легко поддается профилированию, штамповке и давлению, так как является мягким материалом относительно своим показателям;
• Высокой износоустойчивостью обладает твердая качественная углеродистая сталь, она устойчива к коррозии и используется в машиностроении, в изготовлении деталей машин;
• В изготовлении стальных труб, а также в машиностроении широко используется качественная конструкционная сталь, которая не менее противостоит коррозиям, чем марки стали повышенной твердости.
• Из высокоуглеродистого стального материала изготовляют такие высокопрочные детали, как рессоры, пружины, направляющие.

Особенности легированной стали

В данный вид стали для увеличение прочности, придания антикоррозийных свойств, добавляются легированные добавки.

Для того, чтобы понять химический состав данного вида стали ее определенно маркируют:

• Первая цифра в обозначении легирующей стали означает количество углерода;
• Далее буквами обозначаются легирующие элементы, которые входят в состав стали;
• Последующие цифры показывают массовую долу этих элементов.

Используемые легирующие элементы для такого вида стали: Хром (Cr), Марганец (Mn), Никель (Ni), Азот (N), Молибден (Mo) и Ванадий (V).

Применение легированной стали

Применение легированная сталь нашла широкое. Ее используют в изготовлении высокой прочности и точности деталей для машин и других механизмов, рассчитанных на большую нагрузку: валы, оси, рычаги, поршни, подшипники, высокопрочные режущие элементы промышленного назначения, элементы электрического оборудования и др.

Особенности и применение низколегированной стали

В состав низколегированной стали входят легированные элементы, которые и придают материалу высокие антикоррозийные свойства.

Основные составные такой стали — Углерод (С), Кремний (Si), Марганец (Mn), а дополнительными элементами могут служить Алюминий (Al), Титан (Ti), Ванадий (V), Ниобий (Nb) и Азот (N).

Низколегированная сталь не покрывается цинком, ей достаточно обычной покраски для долговременного срока службы, изготовленного из нее, металлопроката.

Металлопрокату из низколегированной стали отдают преимущество в строительстве, с использованием его в условиях низких температур.

Классификация видов стали — ВОЛАТ

Конструкционные углеродистые стали могут быть обыкновенного качества и качественные.

Первые изготавливаются по ГОСТ 380-94 и маркируются от Ст0 до Ст6 (с возрастанием номера увеличивается содержание углерода). Чем выше марка стали, тем лучше прочностные характеристики (предел текучести, прочности) и ниже пластические (относительное удлинение и сужение).

Производят из такого материала следующие виды проката: швеллеры, балки, листы, прутки, трубы. Такая сталь часто используется для соединений строительных конструкций. Чем больше в материале будет углерода, тем хуже качество сварочного процесса. Из-за таких особенностей марки стали Ст 5, 6 применяют в тех конструкционных элементах, которые не требуют сварки.

Качественные углеродистые стали, изготавливающиеся по ГОСТ 1050-88, маркируются цифровыми значениями 08, 10…85, эта информация отображает содержание углерода в сотых частях процента.

Низкоуглеродистые стали (менее 0,25 % углерода) обозначают: 07кп, 10кп, 05кп, 08, 10; они имеют более низкую прочность, но высокопластичны.

Среднеуглеродистые стали (0-0,5 %) маркируются: 35, 40…55. Пластичность их ниже, а прочность — более высокая.

Высокоуглеродистые стали (0,6-0,85 %) отличаются прочностью, упругостью и износостойкостью. Производят из них рессоры, пружины, замковые шайбы, шпиндели, прокатные валки и пр.

Легированные конструкционные стали соответствуют требованиям ГОСТ 4543-71. Чем больше содержание легирующих добавок в составе материала, тем он дороже. Маркируется такая сталь цифровыми и буквенными обозначениями. Буквы указывают на элемент, использовавшийся в изготовлении стали, а цифры обозначают количество компонента в процентном соотношении.

Коррозионностойкие жаростойкие марки сплавов и сталей производят по ГОСТ 5632-72.

Жаростойкость достигается благодаря добавлению к составу кремния, хрома или алюминия: эти элементы образуют при нагреве защитный слой оксидов. Применяются в изготовлении газовых турбин, высокотемпературного оборудования, деталей печей.

Коррозионностойкие нержавеющие стали востребованы в производстве деталей с высокой пластичностью, которые в дальнейшем подвержены ударным нагрузкам (домашней утвари, частей гидравлических прессов). Также материал необходим для изготовления изделий, испытывающих воздействие сред со слабой агрессивностью (водных растворов солей, осадков и пр.).

Инструментальные стали

Углеродистый тип выпускают по ГОСТ 1435-90, применяют в закаленном состоянии. Используются как режущий инструмент в процессах с малыми скоростями из-за утраты высокой твердости уже при 190 градусах Цельсия.

Сталь с маркировкой У10 … У13 применяется в изготовлении режущих элементов (шаберов, фрез, сверл, напильников и пр.). В деревообрабатывающей отрасли используется тип материала У 7, 8. Углерод в составе указан десятыми долями процента.

Легированные инструментальные стали необходимы для разрезания изделий небольшой прочности при малой скорости. Если сравнивать такую сталь с углеродистой, то она обладает большей прокаливаемостью.

Быстрорежущие стали

Материал характеризуется термостойкостью при использовании до 650 градусов Цельсия. Как легирующие компоненты применяются молибден, ванадий, вольфрам и кобальт. Маркируют продукцию буквенным символом «Р», а цифровое обозначение указывает на содержание добавок в процентах. Из этих сталей производят сложные инструменты для обработки металла путем резания: фрезы, сверла, протяжки и прочее.

Классификация сталей

Ниже приведена классификация сталей по наиболее общим признакам.

По химическому составу стали и сплавы черных метал­лов условно подразделяют на углеродистые (нелегирован­ные) стали, низколегированные стали, легированные стали, высоколегированные стали, сплавы на основе железа.

Углеродистые стали не содержат специально введенных легирующих элементов. Их количество в этих сталях должно быть в пределах, регламентированных для примесей соответствующими ГОСТами.

В низколегированных сталях суммарное со­держание легирующих элементов должно быть не более 2,5 % (кроме углерода), в легированных — от 2,5 до 10 %, в высоколегированных — более 10 % при содержании в них железа не менее 45 %.

Сплавы на основе железа содержат железа менее 45 % v но его количество больше, чем любого другого легирующего элемента.

В зависимости от наличия тех или иных легирующих элементов стали называют марганцовистыми, кремнисты­ми, хромистыми, никелевыми, а также хромоникелевыми, хромомарганцовистыми, хромокремнистыми, хромована- диевыми, никельмолибденовыми, хромоникельмолибдено — выми, хромомолибденованадиевыми, хромокремнемарган — цовоникелевыми и т. п.

По назначению специальные стали подразделяют на конструкционные, инструментальные, стали с особыми фи­зическими свойствами.

Конструкционной сталью называется сталь, применяе­мая для изготовления различных деталей машин, механиз­мов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладающая определенными механическими, физическими и химическими свойствами.

Конструкционные стали подразделяют на строитель­ные, машиностроительные и стали и спла­вы с особыми свойствами — теплоустойчивые, жаропрочные, жаростойкие, коррозионностойкие.

Инструментальной сталью называется сталь, применяе­мая для обработки материалов резанием или давлением и обладающая высокой твердостью, прочностью, износостой-’ костью и рядом других свойств.

Инструментальные стали подразделяют на стали для режущего инструмента, штамповые стали и стали для измерительного инструмента.

Внутри указанной классификации существуют более уз­кие подразделения сталей как по назначению, так и по свойствам.

Классификация сталей по структуре в значительной сте­пени условна.

По структуре сталей в равновесном состоянии их делят на доэвтектоидные, эвтектоидные, заэвтектоидные.

Легирующие элементы изменяют содержание углерода в эвтектоиде по отношению к его положению в углеродис­той стали , поэтому в зависимости от соче­тания легирующих элементов положение эвтектоидной точ­ки может быть при разном содержании углерода.

Другим условным структурным признаком, по которому классифицируют стали, является основная структура, по­лученная при охлаждении на воздухе образцов небольших сечений после высокотемпературного нагрева 900 0C. При этом в зависимости от структуры , стали подразделяют на перлитные, бейнитные, мартенситные, ледебуритные, ферритные и аустенитные.

Перлитные и бейнитные стали чаще всего бывают угле­родистыми и низколегированными, мартенситные — легиро­ванными и высоколегированными, а ферритные и аустенитн­ые, как правило — высоколегированными. Однако такая связь между структурой и легированностью стали далеко неод­нозначна. Наряду с перечисленными могут быть смешан­ные структурные классы: феррито-перлитный,.феррито-мартенситный, аустенит-ферритный, аустенит-мартенситный. Такая классификация применяется при наличии не менее 10 % феррита (как вто­рой структуры).

По качеству стали подразделяют на стали обыкно­венного качества, стали качественные, стали высокока­чественные, стали особо высококачественные.

Главными качественными признаками стали являются более жесткие требования по химическому составу и преж­де всего по содержанию вредных примесей, таких как фос­фор и сера.

Ниже приведено предельное содержание фос­фора и серы, % (не более), в сталях разной категории ка­чества:

Обыкновенного качества 0,04

Качественная 0,035

Высококачественная 0,025

Особое ысококачественная 0,015

Категория обыкновенного качества может относиться  только к углеродистым сталям. Все остальные категории качества могут относиться к любым по степени легирова­ния стали.

Наряду с приведенными классификациями по общим признакам, относящимся к разным сталям, существуют более частные классификации определенных групп сталей.

5. Маркировка сталей

В СССР / России принята буквенно-цифровая система обозначения марок сталей и сплавов.

Углеродистые конструкционные качест­венные стали обозначают двухзначным числом, ука­зывающим среднее содержание углерода в сотых долях процента (например, 05; 08; 10; 15; 20; 25…80; 85).

Для сталей, полностью не раскисленных (при С< <0,20 %), в обозначение добавляются индексы: кп — кипя­щая сталь, пс — полуспокойная сталь (например, 15кп, 20пс). Для спокойных сталей индекс не указывается. Угле­родистые инструментальные стали обозначают буквой «У» и следующей за ней цифрой, указывающей среднее содер­жание углерода в десятых долях процента (например, У7; У8; У9; У10; У11; У12; У13). 0,50% С; 0,5—0,8 % Mn; 0,8—1,0 % Cr; 1,3—1,8 % Ni; 0,2—0,3 i% Mo и 0,10—0,18% V, обозначается маркой 45ХН2МФ. Инструментальная сталь (штамповая) состава: 0,32—0,40 % С; 0,80—1,20 % Si; 0,15—0,40 % Mn; 4,5— 5,5 % Cr; 1,20—1,50 % Mo и 0,3—0,5 % V обозначается 4Х5МФС.

Если содержание углерода в инструментальных легиро­ванных сталях 1 % и более, то цифру в начале марки иног­да вообще не ставят (например, X, ХВГ).

Буква «А» в конце марки указывает, что сталь относит­ся к категории высококачественной (ЗОХГСА), если та же буква в середине марки — то сталь легированна азотом (16Г2АФ), а в начале марки буква «А» указывает на то, что сталь автоматная повышенной обрабатываемости (А35Г2). Индекс «АС» в начале марки указывает, что сталь автоматная со свинцом (АС35Г2).

Особовысококачественная сталь обозначается, добавле­нием через дефис в конце марки буквы «Ш» (ЗОХГС-Ш или ЗОХГСА-Ш).

Сталь, не содержащая в конце марки букв «А» или «Ш», относится к категории качественных (ЗОХГС).

В марках быстрорежущих сталей вначале приводят букву «Р», за ней следует цифра, указывающая содержа­ние вольфрама. Во всех быстрорежущих сталях содержит­ся около 4 % Cr, поэтому в обозначении марки буквы «X» нет. Ванадий, содержание которого в различных марках колеблется в пределах от 1 до 5 %, обозначается в марке, если его среднее содержание 2,0 % и более. Так как содер­жание углерода в быстрорежущих сталях пропорциональ­но количеству ванадия, то содержание углерода в марки­ровке стали не указывается. Если в быстрорежущих сталях содержится молибден или кобальт, количество указывает­ся в марке.

Например, сталь состава: 0,7—0,8 % С; 3,8—4,4 % Cr; 17,0—18,5% W; 1,0—1,4 % V обозначается маркой Р18, а сталь: 0,95—1,05 % С; 3,8—4,4% Cr; 5,5—6% W; 4,6— 5,2 % Mo; 1,8—2,4 % V и 7,5—8,5 % Со обозначается Р6М5Ф2К8.

Высоколегированные стали сложного состава иногда обозначают упрощенно по порядковому номеру разработки и освоения стали на металлургическом заводе. Перед номе­ром стали ставят индексы «ЭИ», «ЭП» (завод «Электро­сталь»),

Например, упомянутая быстрорежущая сталь Р6М5Ф2К8 упрощенно обозначается ЭП658, а жаропрочная 37Х12Н8Г8МФБ — ЭИ481.

Маркировка марок жаропрочных и жаростойких спла­вов на железоникелевой и никелевой основах состоит только из буквенных обозначений элементов, за исключением ни­келя, после которого указывается цифра, обозначающая его среднее содержание в процентах.

2—970

Например, сплав состава: 0,12 % С; 14,0—16,0 % Cr; 34,0—38,0 % Ni; 1,1—1,5 % Ti; 2,8—3,5 % W; остальное Fe обозначается ХН35ВТ (ЭИ612), а сплав: <0,07 % С; 19,0—22,0 % Cr; 2,4—2,8 % Ti; 0,6—1,0 % Al; <4,0 % Fe; остальное —Ni обозначается ХН77ТЮР (ЭИ437).

Принятая в России ( СССР ) система маркировки наглядна и прос­та. В других странах применяют другие принципы обозна­чения сталей.

Так, буквенно-цифровая система используется в ВНР, ВНР, ПНР, ГДР, ФРГ, Италии, Франции и других стра­нах. В ряде стран применяют цифровое обозначение ма­рок сталей. Ниже приведено обозначение одних и тех же по составу сталей в разных странах:

СССР	ЧССР	ГДР	ФРГ
10	12010	Cio	СкЮ
50ХФ	15260	50CrV4	50CrV4
У8	19152	C80W1	C85W2
Р18	N9825	X72WCrV1865	В18
12X13	17021	X10Crl3	X10Crl3
12Х18Н9	17241	X12CrNil8-8	Zl2CrNil8-i
Франция		США	Япония
XClO		1010	S9CK
50CV4		6150	SUP5
ХС80		W1-0,8C	SK5
Z80W18		Tl	SKh3
Z12C13		410	SECI
Z12CN18-8		302	SEC7

В ряде стран производители присваивают сталям рекламные обозначения [например, Welten 80 (свариваемая), Corten (стойкая к атмосферной коррозии) и др.

Марки сталей. Пример расшифровки.       

Единой мировой системы маркировки сталей не существует. Поэтому предлагаем вашему вниманию очень понятную статью, в которой подробно расписаны составляющие стальных сплавов.Итак… Что такое сталь?

Сталь — (польск. stal, от нем. Stahl), сплав железа с углеродом (до 2%) и др. элементами.

Маркировка сталей

Сочетания букв и цифр дают характеристику легированной стали. Если впереди марки стоят две цифры, они указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Одна цифра впереди марки указывает среднее содержание углерода в десятых долях процента. Если впереди марки нет цифры, это значит, что углерода в ней либо 1%, либо выше 1%. Цифры, стоящие за буквами, указывают среднее содержание данного элемента в процентах, если за буквой отсутствует цифра – значит содержание данного элемента около 1% (не более 1,5%). Буква А в конце марки, как и в углеродистой, так и в легированной стали, обозначает высококачественную сталь, т.е. сталь, содержащую меньше серы и фосфора.
Указанная система маркировки охватывает большинство существующих легированных сталей. Исключение составляют отдельные группы сталей, которые дополнительно обозначаются определенной буквой: Р – быстрорежущие, Е – магнитные, Ш – шарикоподшипниковые, Э – электротехнические.

Условные обозначения химических элементов:

азот ( N ) — А
алюминий ( Аl ) — Ю
бериллий ( Be ) — Л
бор ( B ) — Р
ванадий ( V ) — Ф
висмут ( Вi ) — Ви
вольфрам ( W ) — В
галлий ( Ga ) — Гл
иридий ( Ir ) — И
кадмий ( Cd ) — Кд
кобальт ( Co ) — К
кремний ( Si ) — C
магний ( Mg ) — Ш
марганец ( Mn ) — Г
свинец ( Pb ) — АС
медь ( Cu ) — Д
молибден ( Mo ) — М
никель ( Ni ) — Н
ниобий ( Nb) — Б
селен ( Se ) — Е
титан ( Ti ) — Т
углерод ( C ) — У
фосфор ( P ) — П
хром ( Cr ) — Х
цирконий ( Zr ) — Ц

Влияние примесей на стали и ее свойства

Углерод находится в стали обычно в виде химического соединения Fe3C, называемого цементитом. С увеличением содержания углерода до 1,2% твердость, прочность и упругость стали увеличиваются, но пластичность и сопротивление удару понижаются, а обрабатываемость ухудшается, ухудшается и свариваемость.

Кремний, если он содержится в стали в небольшом количестве, особого влияния на ее свойства не оказывает. При повышении содержания кремния значительно улучшаются упругие свойства, магнитопроницаемость, сопротивление коррозии и стойкость против окисления при высоких температурах.

Марганец, как и кремний, содержится в обыкновенной углеродистой стали в небольшом количестве и особого влияния на ее свойства также не оказывает. Однако марганец образует с железом твердый раствор и несколько повышает твердость и прочность стали, незначительно уменьшая ее пластичность. Марганец связывает серу в соединение MnS, препятствуя образованию вредного соединения FeS. Кроме того, марганец раскисляет сталь. При высоком содержании марганца сталь приобретает исключительно большую твердость и сопротивление износу.

Сера является вредной примесью. Она находится в стали главным образом в виде FeS. Это соединение сообщает стали хрупкость при высоких температурах, например при ковке, — свойство, которое называется красноломкостью. Сера увеличивает истираемость стали, понижает сопротивление усталости и уменьшает коррозионную стойкость.
В углеродистой стали допускается серы не более 0,06-0,07%.
Увеличение хрупкости стали при повышенном содержании серы используется иногда для улучшения обрабатываемости на станках, благодаря чему повышается производительность при обработке.

Фосфор также является вредной примесью. Он образует с железом соединение Fe3P, которое растворяется в железе. Кристаллы этого химического соединения очень хрупки. Обычно они располагаются по границам зерен стали, резко ослабляя связь между ними, вследствие чего сталь приобретает очень высокую хрупкость в холодном состоянии (хладноломкость). Особенно сказывается отрицательное влияние фосфора при высоком содержании углерода. Обрабатываемость стали фосфор несколько улучшает, так как способствует отделению стружки.
Легирующие элементы и их влияние на свойства стали

Хром – наиболее дешевый и распространенный элемент. Он повышает твердость и прочность, незначительно уменьшая пластичность, увеличивает коррозионную стойкость; содержание больших количеств хрома делает сталь нержавеющей и обеспечивает устойчивость магнитных сил.

Никель сообщает стали коррозионную стойкость, высокую прочность и пластичность, увеличивает прокаливаемость, оказывает влияние на изменение коэффициента теплового расширения. Никель – дорогой металл, его стараются заменить более дешевым.

Вольфрам образует в стали очень твердые химические соединения – карбиды, резко увеличивающие твердость и красностойкость. Вольфрам препятствует росту зерен при нагреве, способствует устранению хрупкости при отпуске. Это дорогой и дефицитный металл.

Ванадий повышает твердость и прочность, измельчает зерно. Увеличивает плотность стали, так как является хорошим раскислителем, он дорог и дефицитен.

Кремний в количестве свыше 1% оказывает особое влияние на свойства стали: содержание 1-1,5% Si увеличивает прочность, при этом вязкость сохраняется. При большем содержании кремния увеличивается электросопротивление и магнитопроницаемость. Кремний увеличивает также упругость, кислостойкость, окалиностойкость.

Марганец при содержании свыше 1% увеличивает твердость, износоустойчивость, стойкость против ударных нагрузок, не уменьшая пластичности.

Кобальт повышает жаропрочность, магнитные свойства, увеличивает сопротивление удару.

Молибден увеличивает красностойкость, упругость, предел прочности на растяжение, антикоррозионные свойства и сопротивление окислению при высоких температурах.

Титан повышает прочность и плотность стали, способствует измельчению зерна, является хорошим раскислителем, улучшает обрабатываемость и сопротивление коррозии.

Ниобий улучшает кислостойкость и способствует уменьшению коррозии в сварных конструкциях.

Алюминий повышает жаростойкость и окалиностойкость.

Медь увеличивает антикоррозионные свойства, она вводится главным образом в строительную сталь.

Церий повышает прочность и особенно пластичность.

Цирконий оказывает особое влияние на величину и рост зерна в стали, измельчает зерно и позволяет получать сталь с заранее заданной зернистостью.

Лантан, цезий, неодим уменьшают пористость, способствуют уменьшению содержания серы в стали, улучшают качество поверхности, измельчают зерно.

Источник: http://www.elecmet.ru/spravochnik/stal/steelmark/

 

Некоторые распространенные марки сталей, используемые при производстве ножей.
Cowry X — вязкая порошковая сталь , специально разработана Diado Steel Company для режущих инструментов. Она содержит 3% углерода, 20% хрома, 1% молибдена, 0,3% ванадия и может быть закалена до 63 -66 HRC без повышения хрупкости.

Cowry Y (CP-4) — японская коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Co., LTD с 1.2% углерода, 14% Cr; 3% Mo; 1% V. Используется в производстве ножей.

ZDP-189 (Имеет тот же состав что и Cowry X) — высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), разработанная на основе технологии аморфных металлических сплавов, используемая в изготовлении ножей. Состав: C: 2.90-3.00%; Si: 0.35; Cr: 19.00-20.50%; Mo: 0.90-1.00%; V: 0.25-0.35%

ZDP-247 — высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), разработанная на основе технологии аморфных металлических сплавов, используемая в изготовлении ножей. Состав стали является коммерческим секретом корпорации Hitachi Metals.

VG10 Нержавеющая сталь содержащая углерода 0.95 — 1.05%, Молибдена 0.90 — 1.20% Ванадия 0.10 — 0.30% и 1.30 — 1.50% Кобальта для увелечения прочности. Закаливается до 60 — 61 HRC (единиц по Роквеллу).

AISI 301 – коррозионностойкая упрочняемая хром-никелевая сталь, используемая на поварских и кухонных ножах. Свойства – высокая коррозионная стойкость. Состав — <0.15%C, 16-18%Cr, 6-8%Ni, <2%Mn, <1%Si, <0.045%P, <0.03%S.

 

AISI 304 (1.4301 08Х18Н10) – коррозионностойкая упрочняемая хром-никелевая сталь, используемая на поварских и кухонных ножах. Свойства – высокая коррозионная стойкость. Состав — <0.08% C, 17.5-20% Cr, 8-11% Ni, <2% Mn, <1% Si, <0.045% P, <0.03% S.

ATS-34 — высокоуглеродистая хромистая подшипниковая сталь японского производства (Hitachi Metals), пользующаяся широкой популярностью с конца 80-х г.г. ХХ века в изготовлении клинков дорогих серийных и авторских моделей. Очень близка по составу американской 154-CM и шведской RWL-34. Состав: С 1.05%, Мn 0.4%, Cr 14.0%, Mo 4.0%.

ATS-55 — высокоуглеродистая хромистая сталь японского производства, использующаяся в изготовлении клинков серийных моделей. Состав: С 1.00%, Мn 0.5%, Cr 14.0%, Mo 0.60%, Co 0,40%, Cu 0.20%, Si 0.40%.

AUS-4 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков недорогих серийных моделей складных и кухонных ножей.
Состав: С 0.40…0.45%, Мn 1.0%, Cr 13…14.5%, Ni 0.50%; Si 1.0%.

AUS-41 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков недорогих серийных моделей складных и кухонных ножей.

 

AUS-43 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков недорогих серийных моделей складных и кухонных ножей.

AUS-6 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков недорогих серийных моделей складных и кухонных ножей. Существует разновидность AUS-6М повышенной чистоты. Состав: С 0.55…0.65%, Мn 1.0%, Cr 13…14.5%, Ni 0.50%; Si 1.0%, V 0.10…0.25%.

AUS-8 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков серийных моделей складных и кухонных ножей. Состав: С 0.70…0.75%, Мn 0.50%, Mo 0.10…0.30%, Cr 13…14.5%, Ni 0.50%; Si 1.0%, V 0.10…0.26%.

 

AUS-10 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков серийных моделей различных ножей. Существует разновидность AUS-10М повышенной чистоты. Состав: С 0.95…1.10%, Мn 0.50%, Mo 0.10…0.31%, Cr 13…14.5%, Ni 0.50%; Si 1.0%, V 0.10…0.27%.

AUS-118 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works), пользующаяся популярностью в изготовлении клинков серийных моделей различных ножей. Состав: С 0.90…0.95%, Мn 0.50%, Mo 1.30…1.50%, Cr 17…18%, Si 1.0%, V 0.10…0.25%.

Blue Paper #1 (Ao Gami #1) — японская легированная сталь повышенной чистоты производства Hitachi (Япония), популярная в производстве профессиональных поварских ножей, пил, кос. Состав: C – 1.20…1.40%, Si — 0.10…0.20%, Mn — 0.20…0.30%, Cr — 0.30…0.50%, W – 1.50…2.00%.

Blue Paper #2 (Ao Gami #2) — японская легированная сталь повышенной чистоты производства Hitachi (Япония), популярная в производстве профессиональных поварских ножей, пил, кос. Состав: C – 1.00…1.20%, Si — 0.10…0.20%, Mn — 0.20…0.30%, Cr — 0.20…0.50%, W – 1.00…1.50%.

Blue Paper Super (Ao Gami Super) — японская легированная сталь повышенной чистоты производства Hitachi (Япония), популярная в производстве профессиональных поварских ножей, пил, кос. Состав: C – 1.40…1.50%, Si — 0.10…0.20%, Mn — 0.20…0.30%, Cr — 0.30…0.50%, W – 2.00…2.50%, Mo – 0.30…0.50%, V – 0.30…0.50%

FAX18 – популярная в производстве клинков быстрорежущая сталь повышенной износостойкости и прочности. Аналоги: DEX-M1 (Diado steel) HAP5R (Hitachi metals). Состав: С – 1.10%; W – 1.50%; Mo – 9.50%; Cr – 4.00%; V – 1.00%; Co – 8.00%. Твердость 58-62 HRC

G-2 — старое название японской коррозионностойкой стали GIN-1 (Gingami 1), популярной для изготовления клинков. Замена названия произведена в конце 90-х по причине наличия на североамериканском рынке пластика с таким же названием. Состав: С 0.90%; Cr 15.50%; Mn 0.60%; Mo 0.30%; Si 0.37%.

KK — японская легированная сталь производства Hitachi (Япония), популярная в производстве профессиональных поварских ножей и опасных бритв. Состав: C – 1.20…1.30%, Si — 0.15…0.20%, Mn — 0.10…0.30%, Cr — 0.15…0.30%.

 

LAK41 — коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Co., LTD, используемая в производстве недорогих кухонных и поварских ножей. Состав 0.50% C; 15.5% Cr; 1.0% Mo.

LAK42 — коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Co., LTD, используемая в производстве недорогих кухонных и поварских ножей. Состав 0.58% C; 13.0% Cr; Mo.

MoV – класс высокоуглеродистых коррозионностойких сталей, используемых в изготовлении клинков японских поварских ножей, в т.ч. см. AUS-6, AUS-8, AUS-10, VG-10 и пр.

Sandvic 12C27 — инструментальная сталь фирмы Sandvic AB (Швеция), популярный материал для изготовления клинков поварских моделей. Обладает пониженным содержанием примесей – серы и фосфора. Состав: С — 0.6%, Mn — 0.35%, Cr -14.0%.

SGPS (Super Gold Powder Steel) — японская коррозионностойкая сталь, разработанная фирмой Takefu Special Steel Co., Ltd. (Япония) для высококачественного режущего инструмента. Состав: C: 1.40%; Cr:15%; Mn:0.4%; Mo: 2.8%; Si:0.50%; V: 2.0%

Silver 1 — «Серебрянная 1» сталь – торговая марка корпорации Hitachi Metals , популярный материал в изготовлении коррозионностойких клинков поварских ножей и бытовых ножниц. Состав: 0.80-0.90 %С; 0.35 — 0.75% Mn; 0.35% Si; 15.0 – 17.0% Cr; 0.30 – 0.50% Мо.

Silver 3 — «Серебрянная 3» сталь – торговая марка корпорации Hitachi Metals , популярный материал в изготовлении коррозионностойких клинков поварских ножей и бытоых ножниц. Состав: 0.95-1.10 %С; 0.60 — 1.00% Mn; 0.35% Si; 13.0 – 14.5% Cr.

Silver 5 — «Серебрянная 5» сталь – торговая марка корпорации Hitachi Metals (Япония), популярный материал в изготовлении коррозионностойких клинков поварских ножей и бытовых ножниц. Состав: 0.60-0.70 %С; 0.60 — 0.80% Mn; 0.35% Si; 12.5 – 13.5% Cr.

SLD — популярная на японских поварских ножах марка коррозионностойкой стали. Состав: C: 1.40…1.60%; Cr:11.0…13.0%; Mn: 0.30..0.60%; Si:0.15…0.35%; V 0.2…0.5%.

 

S-STAR — коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Co., LTD, используемая в производстве недорогих кухонных и поварских ножей, близкая по составу к 420J2.

SK4 – углеродистая сталь, используемая в производстве недорогих поварских моделей. Аналог американской AISI 1095, германской W.Nr 1.1274. Состав: C: 0.9-1.1%; Si<0.35%; Mn:<0.5%; P:<0.030%; S:<0.030%.

SK5 – углеродистая сталь, используемая в производстве недорогих поварских моделей. Аналог американской AISI 1084, германской W.Nr 1.1269. Состав: C: 0.8-0.9%; Si<0.35%; Mn:<0.5%; P:<0.030%; S:<0.030%.

SRK-8 — популярная на японских ножах рубящих и сельскохозяйственных инструментах марка инструментальной стали. Состав: C: 0.95…1.10%; Cr:0.20…0.50%; Mn:0.25%; Si:0.30% .

 

SRS15 — популярная на японских поварских ножах марка коррозионностойкой стали. Состав: C: 1.50%; Cr:13%; Mn:0.3%; Mo: 2.8%; Si:0.30%; V: 1.5%; W: 1.25%.

VG-2 — японская коррозионностойкая сталь, разработанная фирмой Takefu Special Steel Co., Ltd. (Япония) для обкладок многослойных кухонных ножей.

VG-10 — японская коррозионностойкая сталь, разработанная фирмой Takefu Special Steel Co., Ltd. (Япония) для режущего инструмента. Известна под названием V-Gold №10. Состав: C 0.95-1.05%; Cr 14.50-15.50; Co 1.30-1.50%; Mn 0.50%; Mo 0.90-1.20%.

White Paper #1 (Shiro Gami #1) — высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), популярный материал в изготовлении клинков высококачественных поварских и промышленных ножей. Состав: 1.20-1.40 %С; 0.20 — 0.30% Mn; 0.10-0.20% Si.

White Paper #2 (Shiro Gami #2) — высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), популярный материал в изготовлении клинков поварских ножей, кос, топоров, стамесок. Состав: 1.00-1.20 %С; 0.20 — 0.30% Mn; 0.10-0.20% Si.

White Paper #3 (Shiro Gami #3) — высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), популярный материал в изготовлении клинков, кос, топоров, стамесок, поварских ножей, промышленных ножей. Состав: 0.80-0.90 %С; 0.20 — 0.30% Mn; 0.10-0.20% Si.

Yellow Paper (см. Kiigami) – «желтая бумага», высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), популярный материал в изготовлении клинков поварских ножей. Состав: C: 1.0…1.10%; Cr:0.20…0.50%; Mn: <0.50%; Si:<0.35%.

Инструментальные отечественные стали:

ХВГ (9ХВГ) относится к нетеплостойким сталям высокой твердости для режущего инструмента. Клинки из нее сравнительно просты в изготовлении (за счет низкой деформируемости при закалке), легко затачиваются и обладают значительным запасом стойкости режущей кромки. Прочны. Коррозионная стойкость — слабая, поэтому их хромируют или воронят.

Х6ВФ в России используют для штампов и ручных пил. Клинки из такой стали обладают очень хорошими прочностными свойствами в сочетании со стойкостью режущей кромки. Удовлетворительная коррозионная стойкость.Если интересует короткий охотничий клинок или нож для боевых действий — эта сталь для вас.

5ХHМ. Еще более прочная, чем Х6ВФ, и обладающая хорошими режущими свойствами. Эта сталь используется для ленточных пил. Технологична. Прочна даже при низких температурах. Антикоррозионные свойства — слабые. Оптимальна для ножа выживания и экстремального туризма — при минимуме ухода на клинок из такой стали можно положиться смело во всех жизненных коллизиях.

У10, У11, У10А, У11А и повышенной вязкости У7А, У8А, У7, У8. нетеплостойкие инструментальные стали высокой твердости. Эти стали применяют для ручного инструмента, штампов, измерительного инструмента и напильников, которые обычно и прековываются в клинки.Оставленные на клинке следы насечки от напильника придают им особый шарм. Данные марки обеспечивают достаточную прочность в сочетании с хорошей режущей способностью. Коррозионная стойкость — слабая.

Р6М5 Инструментальная теплостойкая сталь высокой твердости, способна “держать” закалку даже в условии сверхвысоких температур и используется в машиностроении для высокопроизводительного режущего инструмента. Способность сохранять режущую кромку — очень хорошая. Достаточно прочна, но не настолько, чтобы конкурировать с приведенными выше марками. Малоупруга. Полируется плохо — немаловажно это иметь ввиду, так как ножевщики- индивидуалы полируют ножи вручную, и полировка клинка из такой стали может стоить 50-60% от стоимости ножа. Коррозионная стойкость — слабая.

50ХГА — качественная легированная хромомарганцевая рессорно — пружинная сталь — очень популярна среди кузнецов. Очень вязкая. Хорошая стойкость режущей кромки в сочетании с прочностными качествами, сопоставимыми с 5ХHМ, делают ее идеальным материалом для длинноклинкового оружия и для ножей, от которых требуется повышенная прочность, в том числе боевых. Коррозионная стойкость не слишком высокая, несколько выше чем у 5ХHМ.

ШХ15 Шарикоподшипниковая сталь довольно похожа на 50ХГА по свойствам, за исключением того, что в ее пользу делают выбор те, кому приходится незначительно жертвовать прочностью в пользу лучшей стойкости режущей кромки. Эта сталь, в основном, куется, так как сложно найти прямые полосы из нее.

Х12М Инструментальная легированная хромистая сталь является коррозионно- стойкой. Конечно, не до такой степени как 4Х13, но намного превосходит марки, приведенные выше. Hедостаточно высокое содержание хрома (11 — 12.5 %) не позволяет отнести ее к разряду, именуемому “нержавеющие стали”. Hо зато по режущим способностям среди обычных и нержавеющих сталей ей нет равных. Прочность несколько ниже, чем у прочих сталей этого класса, но хорошая режущая способность и коорзионная стойкость легко компенсируют этот недостаток. Легко полируется. Технологична.

Высоколегированные нержавеющие стали:

4Х13 (45Х13) имеет уникальные антикоррозионные свойства, но способность держать заточку — крайне слабая. Можно порекомендовать на кухню или для нужд водолаза, но охотничий нож из такой стали доставит много разочарований. Такая сталь идет, как правило, на недорогие хозяйственные ножи, ножи из столовых приборов, дешевые исторические репликанты на стену и т.п.

65Х13 сортовой не является, но широко используется промышленными производителями для своих моделей.При правильной термообработке клинок из такой стали способен порадовать владельца хорошим сочетанием коррозионной стойкости (темнеет без образования ржавчины в активной среде, такой как томаты, цитрусовые, кровь) и приличной режущей способностью. Материал для клинка хорошего кухонного, туристического или рыбацкого ножа. Легко затачивается даже в полевых условиях “о камушек”. Хороший термист может добиться с этой сталью весьма недурных результатов.

9Х18 (95Х18 и Х18) пользуется наибольшим почетом среди нержавеющих сталей. Хорошая стойкость режущей кромки не кажется высокой ценой за незначительное ухудшение по сравнению с 65Х13 коррозионной стойкости. К сожалению, очень велик разброс качества исходного материала. Как и любая высоколегированная сталь требует особых режимов термообработки, Проигрывает углеродистым и инструментальным сталям в прочности. Дорога. Остается одним из наиболее популярных материалов как на складные, так и на обычные ножи.

Импортные аналоги отечественных сталей:

низкоугледистые (до 0.6% С) — 45Х13 — сталь 18/10, “400-го типа”, 420, 420J2, 420m, 425m, 10C29, X45CrMo14(1.4116), X55CrMo14(1.4110)

среднеуглеродистые (0,65-0,95% C) — 65Х13 — 440A, 440B, AUS6, AUS8, MBS26, NNS-8, 12C27, 13C26, X65CrMo14(1.4109), X89CrMoV18(1.4112)

высокоуглеродистые (0.95 — 1.2% С) — 95Х18 — AUS10, GIN1(G-2), 154CM, 440C, VG10, RS-30, CRB-7, X105CrMo17 (1.4125), ATS34, ATS55, CPV10M

порошковые стали с повышенным содержанием С (до 3%) — наших марочных аналогов нет, только экспериментальные плавки и на заказ — 440XH, BG-42, CPM(T)440V, CPM 420V, zdp-189, Cowry X.

Источник http://knifereviews.net/article/read/steel_table.html

Сталь: классификация и маркировка

Большинство современных конструкций подразумевает применение стали. Сплав с различной маркировкой применяется в различных сферах нашей жизни: от крупномасштабного строительства до художественной ковки. Но в чем его особенность, ведь это лишь сочетание железа и углерода. К слову, чугун состоит из аналогичных составляющих. Вся разница в том, что сталь состоит на 98% из железа и лишь на 2% — из углерода. Если добавить чуть больше углерода, в конечном результате получиться чугун. Но металлурги не останавливаются лишь на этих двух составляющих и дополняют сплав хромом, магнием, никелем и иными элементами. Это позволяет изменить процентное содержание легирующих компонентов, а также свойства стали.

Разновидности стали

Как уже говорилось ранее, основными составляющими стали являются железо и углерод. Отсюда исходит то, что сплав бывает легированным, низколегированным и углеродистым.

Качество стали напрямую зависит от процентного соотношения углерода к железу. Чем меньше углерода присутствует в сплаве, тем он мягче, эластичнее и более пригоден для изготовления деталей по технологии холодной или горячей прокатки. Такой сплав используется исключительно для изготовления несложных механизмов, которые не должны выдерживать большой вес объемной конструкции.

Сталь, в которой присутствует углерод свыше 0,55%, называется твердой. Она применяется в строительной отрасли в качестве фундаментальной поддержки, крепежных изделий и многое другое. Она превосходно обрабатывается и шлифуется, при этом совершенно не деформируясь. Из нее изготавливают элементы, которые способны выдержать серьезную нагрузку, при этом, не теряя исходный эксплуатационный срок. К примеру, зубчатые колеса, ходовые валы. Иными словами, изделия из твердой стали должны иметь укрепленную поверхность, а также высокий коэффициент износоустойчивости.

К примеру, в машиностроительной индустрии, распространенной разновидностью стали является легированная хромистая. Ее характерные свойства – повышенная прочность и выдержка любой температуры. Сплав практически не поддается свариванию, поэтому объединить два элемента из легированной хромистой стали можно лишь после подогрева, а также термообработки. Сталь маркировки 40X – идеальный пример. Она устойчива к любым видам внешнего механического воздействия. Благодаря внешнему антикоррозийному покрытию практически не поддается влиянию ржавчины. Используется для изготовления валов, небольших оправ, втулок для крепления металлопрокатной продукции и т.д.

Нержавеющая сталь – как отдельная разновидности сплава

Главным врагом, а также фактором, который способен в разы уменьшить эксплуатационный срок является ржавчина (коррозия). Она разрушает металлические изделия внешне, но после проникновения внутрь, за несколько лет способно полностью деформировать металлургический продукт. Исходя из этого, более 20 лет назад была изготовлена первая деталь из нержавеющей стали (еще называют коррозийно-стойкой).

Продукцию, изготовленную из нержавейки можно эксплуатировать в среде с высокой влажностью, а также при очень высоких температурах (до 500 градусов). Она практически не деформируется и коррозия не оказывает на нее влияния. Из этого сплава изготавливают мерительные и режущие инструменты, посуду и столовые приборы, детали для автомобилей и т.д.

Подобная популярность обусловлена высокой устойчивостью к коррозии и выдержкой абсолютно любых температур. Нержавеющая сталь широко применяется в судостроении и мостостроении.

Маркировка стали

Сталь относится к многочисленной группе используемых материалов. Марка стали обозначает, к какой группе относится тот или иной сплав. Зачастую, марка позволяет определить основные свойства стали (износоустойчивость, выдержку температур, сопротивляемость коррозии и т.д.). На некоторых видах марка стали позволяет установить процентное соотношение железа и углерода, а также входящие в состав дополнительные элементы.

Расшифровка марки позволяет понять, к какой группе относится конечное изделие или сам сплав. Групп выделяют всего три:

• Конструкционные;
• Строительные;
• Инструментальные.

Последняя группа в свою очередь делиться на несколько небольших подвидов.

Конструкционные стали

Применяется для изготовления крупногабаритных изделий, металлопрокатных единиц, а также конструкций с высоким коэффициентом свариваемости. Делятся на две разновидности: легированные и углеродистые стали. Легированная сталь должна состоять наполовину из железа, остальная часть – углерод и посторонние примеси, придающие сплаву максимальную прочность. Выделяют четыре категории качества этой стали:

• Стандартное качество. Количество посторонних примесей практически равно нулю. Обозначается буквами «Ст»;
• Качественная или обычная. Количество посторонних элементов в составе достигает 0,040%. Как правило, никак не маркируется;
• Высококачественная. Зачастую, в нее добавляют хром или никель, в процентном соотношении 0,030% на 1 кг сплава. В обозначении присутствует буква «А»;
• Легированная сталь повышенного качества. Высокопрочный продукт, с 0,015% лишних элементов. В середине обозначения, после слова «сталь» вставляется буква «Ш».

Существует отдельный вид, вернее вторичная категория конструкционных сталей – быстрорежущие. Они подходят для многоступенчатой обработки, в результате которой можно добиться идеально ровной поверхности изделия, с высокими показателями прочности, твердости и устойчивости к коррозии. Термообработка позволяет закалить сталь до максимально допустимого уровня, но при условии, что процент содержания углерода не будет превышать 0,32%. Эта марка стали отмечается буквами «КБ».

Инструментальные

Как можно понять из названия, основное применение этих сталей – изготовка инструментов широкого спектра пользования. К примеру, изготавливаются инструменты для дальнейшей обработки металлопродукции, также применяется для стандартных бытовых инструментов (гаечный ключ, молоток и т.д.). Усиленная поверхность позволяет использовать конечное изделие по назначению, при этом, не боясь за то, что оно может деформироваться. Соотношение железа и углерода составляет 97,6% к 2,4%, что приблизительно равно самому слабому сплаву чугуна. Однако, это все еще инструментальная сталь с очень высоким коэффициентом прочности. Маркировка – буква «У».

Строительные

Применяются исключительно в строительной отрасли, но разных течениях. Один из возможных способов применения – в качестве опорных конструкций многоэтажного здания. Стальные сваи выдерживают многотонный вес конструкции, при этом практически не деформируются. На изделии или первоначальном материале обозначается буквой «С», в начале обозначения.

И это далеко не весь список возможной маркировки. Зачастую, на каждом изделии присутствует длинный ряд из обозначений, в котором одной или двумя буквами описывается уровень качества, прочности, входящие в состав продукта или первичного материала примеси и т.д. Желательно научиться владеть терминологическим языком маркировки сталей, чтобы в нужный момент осуществить грамотный выбор.

Классификация сталей

Еще один важный момент – классификация сталей. Она определяется по нескольким основным критериям:

• Химический и структурный состав;
• Наличие посторонних примесей;
• Степенью устойчивостью к коррозии, а также подверженности к ней;
• Применением.

Мы рассмотрим некоторые аспекты классификации сталей, чтобы лучше понять, что собой представляет столь необычный, и в то же время привычный сплав.

Химический и структурный состав

Химический состав обуславливает количество применяемого углерода при изготовлении конкретной марки стали. Существует специальный свод правил и установок — ГОСТ, по которому допустимое количество входящих в состав элементов не должно быть превышено или уменьшено.

Чтобы увеличить основные характеристики до максимального предела, в сплав добавляют посторонние металлы или элементы – хром, никель иногда небольшое количество алюминия. Это позволяет произвести сложный технологический процесс — легирование.

Второй атрибут классификации — структурный состав. Структура зависит от вхождения дополнительных компонентов, а также способности стали быстро охлаждаться при достигнутой температуре свыше 800 градусов. Сплавы, которые быстро остывают, более мягкие и подходят лишь для изготовления небольших деталей не несущие на себе основную нагрузку. Долго остывающие сплавы — прочные, надежные и обладают внушительным эксплуатационным сроком.

Наличие посторонних примесей

Уже неоднократно упоминалось о том, что в сплав добавляются посторонние примеси, которые значительно влияют на конечные характеристики стального изделия или его механические свойства. К примеру, чтобы достигнуть особо качественного состава, необходимо добавить 0,0020% серы в сплав. Таким образом, внешняя оболочка укрепиться в несколько раз. Придание термообработке позволит в разы усилить результат.

Бром, никель, молибден увеличивают сопротивляемость к коррозии, о чем дальше и пойдет речь.

Устойчивость к коррозии

Это заключительный аспект классификации стали. Применение мы рассматривали несколько выше (маркировка стали). Этот сплав стал по-настоящему популярен благодаря высокой устойчивости к природному фактору – разложению, посредством воздействия на железо ржавчины.

Углерод препятствует распространению ржавчины, но не способен полностью остановить этот процесс. Поэтому, в целях увеличения эксплуатационного срока, была разработана нержавеющая сталь. Но это не единственная разновидность стали, способная долгое время выдерживать агрессивное действие коррозии. Особо качественный сплав имеет аналогичные свойства, за счет нахождения в составе серы. Мягкие сплавы в течение нескольких лет могут быть разрушены коррозией, если при строительстве будут размещены в неподобающих условиях.

В заключение можно добавить, что любому строителю необходимо овладеть терминологическим языком маркировки. В последние несколько лет, изготовители металлопрокатной продукции и вся металлургическая отрасль в целом использует довольно обширные обозначения, которые могут рассказать о свойствах, прочности, характеристике и даже сфере применения стали.

Основные виды стали и принципы ее маркировки

Виды стали В составе стали могут присутствовать различные примеси, влияющие на свойства металла и металлоконструкций. В соответствии с содержанием этих примесей осуществляется и классификация стали. Сталь подразделяется на углеродистую, а также легированную. Маркировка стали углеродистой В процессе изготовления стали применяют определенное количество углерода. Данный элемент используют, чтоб наделить сталь необходимой твердостью. Однако одновременно с этим углерод увеличивает хрупкость металла. Таким образом, чем в стали меньше углерода, тем сплав будет эластичнее и мягче. В стали может содержаться углерода от 0,06% до 0,85%. В соответствии с тем, сколько в стали углерода, металл подразделяют на два следующих типа: Маркировка стали Сталь углеродистая стандартного качества. Обозначают маркировкой Ст. За этими литерами пишут цифры, которые показывают процент углерода в данном сплаве, только этот процент в 10 раз завышен. Сталь углеродистая конструкционная качественная. Обозначают с помощью более точной маркировки, т.е. цифры, показывающие процент углерода в определенном сплаве, завышены в сто раз. Сталь такого типа дороже, поскольку в ней минимальное содержание примесей серы и форсофора. Маркировка стали легированной Сталь легированная является сплавом, в котором содержатся особые добавки, улучшающие его качественные характеристики. По уровню износостойкости и прочности сталь углеродистая намного уступает стали легированной. Сталь, которая содержит добавки, обладает довольно широким спектром применения, включая и производство Легированная сталь металлоконструкций. Какие именно элементы способны улучшить качественные показатели сплава? Никель (Н) наделяет сплав вязкостью. Марганец (Г) наделяет сплав прочностью, улучшает его износостойкость. Хром (Х) помогает сплаву выдерживать высокие температуры. Кроме вышеперечисленных добавок существуют и иные легирующие элементы: кобальт, молибден, алюминий, селен, цирконий, Дополнительная маркировка стали вольфрам. Легированные стали маркируют следующим образом: вначале пишут две цифры – они показывают умноженное на 100 процентное содержание углерода; после цифр пишут букву – она обозначает ту легирующую добавку, которая содержится в стали; после буквы снова пишут число – оно обозначает увеличенное в 100 раз процентное содержание данной добавки в стали. Дополнительная маркировка стали Нержавеющая сталь Одновременно с традиционной маркировкой применяют еще одну, введенную для облегчения чтения маркировки (используют если в сплаве сразу несколько добавок). Данная маркировка представлена парой литер, обозначающих предназначение данной стали либо ее характеристику. К примеру: Э – сталь электротехническая, А – сталь автоматная, Ш – сталь шарикоподшипниковая и т.д.

Углеродистая и легированная сталь: классификация по химии

23 апреля 2021, 09:17

Химический состав сталей:

1. Углеродистая (нелегированная)
2. Легированная

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь — сплав железа с углеродом. Содержание углерода варьируется от 0,02 до 2,14%, дополнительные примеси: марганец Mn до 0,9%, кремний Si до 0,5%, сера S до 0,06%, фосфора P до 0,07%. Главной составляющей, определяющей свойства стали, является углерод.

Основа такого сплава — высокое содержание углерода. В зависимости от его процентного соотношения, сталь разделяют на виды:

• низкоуглеродистую = углерода до 0,25%
• среднеуглеродистую = углерода от 0,25 до 0,6%
• высокоуглеродистую = углерода от 0,6% до 2,0%

Зачем потребовалась дополнительное разделение по степени содержания углерода? Такой выбор обусловлен последующей технологической обработкой. Взаимодействие углерода с железом в составе стали определяет эксплуатационные и технологические свойства. Однако, если в сплаве содержание углерода меньше 0,05%, то такой сплав относят к технически чистому железу. Максимальное значение углерода теоретически может достигать 2%, а практически — редко встречается больше 1%.

Дополнительные элементы сплава называют легирующими добавками.

Легированная сталь 

Легированная сталь — углеродистый сплав, в состав которого введены дополнительные элементы и специальные добавки для придания определенных механических, физических, химических свойств.

Стоит отметить, что в основу состава легированной стали входят все элементы углеродистой стали с добавлением специальных добавок, таких как: азот, хром, ванадий, вольфрам, никель, кобальт и др. Выделяют соотношение влияния легирующих элементов на углерод и разделяют их на две группы: образующие с углеродом химические соединения – карбиды (хром, марганец, титан, ванадий, вольфрам, молибден и др.) и не образующие карбидов (никель, алюминий, кремний и др.). Легированные карбидообразующие сплавы имеют высокое сопротивление к износу. 

В зависимости от легирующих элементов, входящих в легирующие сплавы, сталь подразделяют на виды:

• низколегированную = добавок не более 2,5%
• среднелегированную = добавки от 2,5% до 10%
• высоколегированную = добавок более 10%

Если суммарное количество легирующих элементов превысит 50%, то такой сплав нельзя отнести к сплаву с основой из железа и его нельзя назвать сталью. Добавки же менее 1%, как правило, не могут серьезно повлиять на состав сплава — такой вид не будет отнесен к легированным сталям. Присутствие некоторых элементов (бор, ниобий) в сотых, тысячных долях процента заметно меняет свойства стали. Такую сталь называют микролегированной. Легирующие добавки повышают прочность, коррозийную стойкость стали, снижают опасность хрупкого разрушения.

— Осколкова Анастасия, контент-менеджер «ОНИКС»

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

виды и свойства, изготовление, что такое удельный вес и его расчет

Самым распространенным материалом, применяемым в промышленности, является сталь. Под ней принято понимать сплав железа с другими химическими элементами. Основным компонентом, входящим в его состав, является углерод. Его процентная доля в стали составляет 2,14%. Во многом благодаря ему сталь и приобретает высокие прочностные характеристики. Если говорить об удельном весе материала, то он варьируется от 75 500 до 77 500 Н/ куб.м. В составе современных марок стали могут присутствовать и легирующие элементы, которые обеспечивают сплаву более высокие качества.

Классификация сталей

Есть целый ряд критериев, на основании которых классифицируется сталь. Основными разновидностями этого сплава являются:

• конструкционная сталь;
• инструментальная сталь.

Также специалисты выделяют быстрорежущую сталь, которую специалисты также относят к числу инструментальных сталей. Между собой стали различаются и по химическому составу. В зависимости от входящих в состав стали элементов этот материал можно разделить на углеродистые и легированные стали. Также этот металл может классифицироваться и по количеству содержащегося углерода. По этому критерию принято выделять три основных вида:

• низкоуглеродистая. Содержание углерода в такой стали не превышает 0,25%;
• среднеуглеродистая. В этой стали углерод присутствует в количестве от 0,25 до 0,6%;
• высокоуглеродистая. Содержание углерода в этой стали не превышает 2%.

Классификация легированных сталей осуществляется подобным образом, но только в ней разделение на виды происходит по процентному содержанию присутствующих легирующих элементов:

• низколегированная — в ней содержание легирующих добавок не превышает 4%;
• среднелегированная — количество присутствующих легирующих компонентов в этом сплаве не превышает 11%;
• высоколегированная — количество добавок, присутствующих в ней, превышает 11%.

Сегодня сталь производится металлургическими предприятиями с применением современных технологий и самых разных методов. В зависимости от используемого для производства этого материала способа, в составе стали могут присутствовать определенные металлические включения. Если классифицировать стали по такому параметру, как количество содержащихся в материале металлических включений, то сталь принято разделять на следующие виды:

• смеси обыкновенного качества;
• качественные стали;
• сплавы высокого качества;
• стали особого качества.

Этот материал принято разделять и по своему структурному составу. В настоящее время металлургическими предприятиями выпускаются следующие разновидности сплавов:

• ферритные;
• аустенитные;
• перлитные.

Состав сплава — важный фактор, оказывающий влияние на удельный вес самой стали. Стоит сказать, что сплавы разделяются еще на двухфазные и многофазные. Ещё один критерий, на основании которого классифицируется сталь — характер затвердевания и степень раскисления.

Методы производства стали

Основным сырьем для производства современной стали выступает чугун. По той причине, что в его составе в большом количестве содержится углерод, фосфор и сера, он обладает повышенной хрупкостью и значительной ломкостью. Для того чтобы переработать чугун в сталь, необходимо добиться уменьшения содержания в материале этих веществ до нужного уровня. Снижение концентрации приводит к тому, что удельный вес стали уменьшается. Изменения происходят и в её свойствах. Использование того или другого метода для производства стали предполагает применение различных способов окисления углерода в чугуне. Чаще всего производителем используются следующие методы.

• Кислородно-конвертерный метод. Большинство марок сталей производители изготавливают с применением этой технологии.
• Мартеновский метод. В последнее время он используется все реже.
• Электротермический метод. В настоящий момент этот способ является одним из передовых и активно используется для получения стали. Его применение приводит к тому, что в конечном итоге получается материал, обладающий высокими качественными характеристиками.

Кислородно-конвертерный метод

При использовании для производства стали этого способа проблема избытка чугуна фосфора и серы в стали решается путем их окисления при помощи кислорода. Для этого выполняют продув под давлением через расплавленный металл. Используемая для получения стали печь называется конвертором. По форме она напоминает грушу. Во внутренней его части присутствует футеровка огнеупорным кирпичом. Характерной особенностью этого оборудования является его высокая мобильность. Печи можно поворачивать на 360 градусов. Емкость конвертера составляет 60 т. Два типа сырья используются производителями для футеровки:

• динас — в составе этого сырья присутствует оксид кремния, который обладает высокими кислотными свойствами;
• доломит – в его составе основными компонентами является оксид кальция и магния. Доломитный материал используют для его получения.

Мартеновский метод

Он активно использовался несколько десятилетий назад. По состоянию на настоящий момент он устарел и применяется все реже. Применяя его для переработки чугуна в сталь, можно получить на выходе материал невысокого качества. Своим видом мартеновская печь представляет собой плавильную ванну большого объема. Она покрыта сводом, который выполнен из огнеупорного кирпича. На нем присутствуют камеры-рекуператоры.

Они представляют собой отсеки, основным предназначением которых является подогрев газа. Для них характерно наполнение насадкой, изготовленной из огнеупорного кирпича. Через третий и четвертый рекуператоры происходит наполнение потоком горячего газа и воздуха. В это же время происходит нагрев первого и второго рекуператоров за счет печных газов. Когда температура поднимается на достаточную величину, то процесс идет в обратную сторону.

Электротермический способ

В сравнении с двумя другими способами переработка чугуна в сталь посредством этого метода имеет ряд преимуществ. Она не дает возможности для изменения химического состава стали. При этом после завершения процесса получается сталь высокого качества.

Так как при его применении в печи количество воздуха ограничено, это приводит к снижению монооксида железа в готовом материале. Поэтому его небольшое количество, содержащееся в сплаве, дает возможность получить качественный продукт. При применении этого способа температура поддерживается на уровне не ниже 2000 градусов Цельсия. Это позволяет полностью удалить из состава сплава такие вредные примеси, как сера и фосфор.

Удельный вес стали

В процессе производства стали происходит индукционный нагрев металла. Для этого используются токи промышленной частоты. Благодаря тому, что сердечник имеет большую массу, такого воздействия на металл оказывается вполне достаточно. Для того чтобы осуществить плавление стали массой до 100 т, будет вполне достаточно использовать промышленный ток частотой 50 Гц. Следует сказать о том, что у разных типов сырья некоторые параметры могут не совпадать.

Расчет удельного веса стали

Только для конкретного вещества характерно соотношение между объемом сплава и его массой. Стоит сказать, что этот параметр является постоянным. Для определения плотности сплава используют специальную формулу. Она непосредственно связана с вычислением для стали удельного веса и имеет следующий вид:

γ =P/V.

В этой формуле Y следует понимать как удельный вес металла. Вес однородного тела обозначают буквой P. Букву V используют для обозначения объема соединения. Стоит сказать, что эта формула работает только в тех случаях, когда у металла плотное состояние и поры как таковые отсутствуют.

Сталь используют в различных отраслях промышленности. Металлургические предприятия получают его посредством переработки чугуна. Чтобы сталь получилась качественной, используют различные методы переработки. У каждого из них имеются свои особенности. Применяя современные методы переработки, появляется возможность для удаления из состава сплава вредных примесей, а это позволяет обеспечить высокое качество готового металла.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Классификация стали | сварка и неразрушающий контроль

Какие бывают типы стали?

В зависимости от химического состава сталь можно разделить на четыре (04) основных типа:

• Углеродистая сталь

• Нержавеющая сталь

• Легированная сталь

• Инструментальная сталь

1.УГЛЕРОДНАЯ СТАЛЬ:

Углеродистая сталь является наиболее используемой сталью в промышленности и составляет более 90% от общего объема производства стали. По содержанию углерода углеродистые стали подразделяются на три группы.

• Низкоуглеродистая сталь / низкоуглеродистая сталь

• Среднеуглеродистая сталь

• Высокоуглеродистая сталь

Содержание углерода указано в таблице ниже:

S .№	Тип углеродистой стали	Процент углерода
1	Низкоуглеродистая сталь / мягкая сталь	До 0,25%
2	Среднеуглеродистая сталь	0,25 % до 0,60%
3	Высокоуглеродистая сталь	От 0,60% до 1,5%

2. НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ:

Нержавеющая сталь — это легированная сталь, содержащая 10.5% хрома (минимум). Нержавеющая сталь демонстрирует свойства коррозионной стойкости из-за образования на ее поверхности очень тонкого слоя Cr2O3. Этот слой также известен как пассивный слой. Увеличение количества хрома еще больше повысит коррозионную стойкость материала. Помимо хрома, также добавляются никель и молибден для придания желаемых (или улучшенных) свойств. Нержавеющая сталь также содержит различные количества углерода, кремния и марганца.

Нержавеющие стали далее классифицируются как;

1.Ферритные нержавеющие стали

2. Мартенситные нержавеющие стали

3. Аустенитные нержавеющие стали

4. Дуплексные нержавеющие стали

5. Осадочно-упрочняемые (PH) нержавеющие стали

Ферритная нержавеющая сталь: Ферритные стали состоят из сплавов железо-хром с объемно-центрированной кубической кристаллической структурой (ОЦК). Как правило, они магнитные и не могут быть упрочнены термической обработкой, но могут быть усилены холодной обработкой.

Аустенитная нержавеющая сталь: Аустенитные стали наиболее устойчивы к коррозии. Он немагнитный и не поддается термообработке. Как правило, аустенитные стали хорошо свариваются.

Мартенситная нержавеющая сталь: Мартенситная нержавеющая сталь чрезвычайно прочная и вязкая, но не такая коррозионно-стойкая, как два других класса. Эти стали хорошо поддаются механической обработке, магнитным свойствам и термообработке.

Дуплексная нержавеющая сталь: Дуплексная нержавеющая сталь состоит из двухфазной микроструктуры, состоящей из зерен ферритной и аустенитной нержавеющей стали (т.е.д Феррит + Аустенит). Дуплексные стали примерно в два раза прочнее аустенитных или ферритных нержавеющих сталей.

Нержавеющие стали с дисперсионным твердением (PH): Нержавеющие стали с дисперсионным твердением (PH) обладают сверхвысокой прочностью из-за дисперсионного твердения.

3. СПЛАВНАЯ СТАЛЬ:

В легированной стали используются различные пропорции легирующих элементов для достижения желаемых (улучшенных) свойств, таких как свариваемость, пластичность, обрабатываемость, прочность, закаливаемость, коррозионная стойкость и т. Д.Вот некоторые из наиболее часто используемых легирующих элементов и их эффекты:

Марганец — Повышает прочность и твердость, снижает пластичность и свариваемость

Кремний — Используется в качестве раскислителей, используемых в процессе производства стали

Фосфор — Повышает прочность и твердость ударная вязкость стали с надрезом.

Сера — Уменьшает пластичность, ударную вязкость с надрезом и свариваемость.Встречается в виде сульфидных включений.

Медь — Повышенная коррозионная стойкость

Никель — Повышает прокаливаемость и ударную вязкость сталей.

Молибден — Повышает прокаливаемость и сопротивление ползучести низколегированных сталей

4. ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ:

Инструментальные стали имеют высокое содержание углерода (от 0,5% до 1,5%). Более высокое содержание углерода обеспечивает более высокую твердость и прочность.Эти стали в основном используются для изготовления инструментов и штампов. Инструментальная сталь содержит различные количества вольфрама, кобальта, молибдена и ванадия для повышения жаропрочности, износостойкости и долговечности металла. Это делает инструментальные стали идеальными для использования в качестве режущих и сверлильных инструментов.

Типы, классификации и системы нумерации

В этом блоге мы подробно рассмотрим некоторые из наиболее распространенных категорий стали, их отличия и то, что следует учитывать при принятии решения о том, какой тип стали подходит вам.

Четыре типа стали

Согласно Американскому институту железа и стали (AISI), сталь можно разделить на четыре основные группы в зависимости от химического состава:
1. Углеродистая сталь
2. Легированная сталь
3. Нержавеющая сталь
4. Инструментальная сталь

Вся сталь состоит из железа и углерода. Это количество углерода и дополнительных сплавов, которые определяют свойства каждой марки. Есть много разных марок стали, которые обладают разными свойствами.Эти свойства могут быть физическими, химическими и экологическими. Давайте посмотрим поближе!

Углеродистые стали содержат следовые количества легирующих элементов и составляют 90% от общего объема производства стали. Углеродистые стали можно разделить на три группы в зависимости от содержания углерода:

● Низкоуглеродистые стали / мягкие стали содержат до 0,3% углерода
● Среднеуглеродистые стали содержат 0,3-0,6% углерода
● Высокоуглеродистые стали содержат более 0,6% углерода

Легированные стали содержат легирующие элементы (например,грамм. марганец, кремний, никель, титан, медь, хром и алюминий) в различных пропорциях, чтобы управлять свойствами стали, такими как ее прокаливаемость, коррозионная стойкость, прочность, формуемость, свариваемость или пластичность. Применения для легированных сталей включают трубопроводы, автозапчасти, трансформаторы, генераторы и электродвигатели.

Нержавеющие стали обычно содержат от 10 до 20% хрома в качестве основного легирующего элемента и ценятся за высокую коррозионную стойкость.Нержавеющая сталь, содержащая более 11% хрома, примерно в 200 раз более устойчива к коррозии, чем низкоуглеродистая сталь. Эти стали можно разделить на три группы в зависимости от их кристаллической структуры:

Аустенитная сталь: аустенитные стали немагнитны и не подвергаются термообработке и обычно содержат 18% хрома, 8% никеля и менее 0,8% углерода. Аустенитные стали составляют самую большую часть мирового рынка нержавеющей стали и часто используются в пищевом оборудовании, кухонной утвари и трубопроводах.
Ферритная: Ферритная сталь содержит следовые количества никеля, 12-17% хрома, менее 0,1% углерода, а также другие легирующие элементы, такие как молибден, алюминий или титан. Эти магнитные стали не могут быть упрочнены термической обработкой, но могут быть упрочнены холодной обработкой.

Мартенситная сталь: мартенситная сталь содержит 11-17% хрома, менее 0,4% никеля и до 1,2% углерода. Эти магнитные и термообрабатываемые стали используются в ножах и режущих инструментах, а также в стоматологическом и хирургическом оборудовании.

Инструментальная сталь содержит вольфрам, молибден, кобальт и ванадий в различных количествах для повышения термостойкости и долговечности, что делает их идеальными для режущего и сверлильного оборудования.
Стальные изделия также можно разделить по формам и областям применения:

Длинный / трубчатый прокат: к ним относятся стержни и стержни, рельсы, проволока, уголки, трубы, а также фасонные и профильные изделия. Эти продукты обычно используются в автомобильной и строительной отраслях.

Плоский прокат: к ним относятся пластины, листы, рулоны и полосы.Эти материалы в основном используются в автомобильных деталях, бытовой технике, упаковке, судостроении и строительстве.
К прочей продукции относятся клапаны, фитинги и фланцы, которые в основном используются в качестве материалов для трубопроводов.

Классификации

Типы стали также можно классифицировать по множеству различных факторов:

1. Состав: углерод, сплав, нержавеющая сталь
2. Способ производства: непрерывное литье, электропечь и др.
3. Используемый способ отделки: холоднокатаный, горячекатаный, холоднотянутый (холодная обработка) и др.
4. Форма или форма: пруток, стержень, труба, труба, пластина, лист, конструкция и т. Д.
5. Процесс раскисления (удаление кислорода из процесса выплавки стали): убитая и полузатухающая сталь и т. Д.
6 .Микроструктура: ферритная, перлитная, мартенситная и т. Д.
7. Физическая прочность (согласно стандартам ASTM)
8. Термическая обработка: отжиг, закалка, отпуск и т. Д.
9. Номенклатура качества: товарное качество, качество вытяжки, качество сосудов под давлением пр.

Стальные системы нумерации

В сталелитейной промышленности используются две основные системы нумерации: первая разработана AISI, а вторая — Обществом автомобильных инженеров (SAE).Обе эти системы основаны на четырехзначных кодовых номерах при идентификации основных углеродистых и легированных сталей. Вместо этого есть выбор сплавов с пятизначным кодом.

Если первая цифра в этом обозначении — это единица (1), это указывает на углеродистую сталь. Все углеродистые стали относятся к этой группе (1xxx) как по системе SAE, так и по системе AISI. Они также подразделяются на четыре категории из-за определенных основных свойств среди них. Вот эти объекты недвижимости:

● Обычная углеродистая сталь входит в серию 10xx (содержащая 1.00% Mn максимум).
● Ресульфурированная углеродистая сталь входит в серию 11xx.
● Ресульфурированная и повторно фосфорированная углеродистая сталь входит в серию 12xx.
● Нересульфурированная углеродистая сталь с высоким содержанием марганца (до 1,65%) входит в серию 15xx.

Первая цифра на всех других легированных сталях (по системе SAE-AISI) классифицируется следующим образом:

2 = Никелевые стали
3 = Никель-хромовые стали
4 = Молибденовые стали
5 = Хромистые стали
6 = Хром-ванадиевые стали
7 = Вольфрам-хромистые стали
8 = Никель-хром-молибденовые стали
9 = Кремний- марганцевые стали и другие марки SAE

Вторая цифра ряда (иногда, но не всегда) указывает концентрацию основного элемента в процентилях (1 соответствует 1%).Последние две цифры ряда указывают на концентрацию углерода 0,01%. Например: SAE 5130 — это хромистая легированная сталь, содержащая около 1% хрома и около 0,30% углерода.

Национальная компания по производству материалов: лидер в сталелитейной промышленности

Являясь лидером в области обработки стали, управления цепочками поставок и управления запасами, National Material Company (NMC) является идеальным выбором для любого клиента, стремящегося получить наилучший опыт.Специализированная рабочая сила, современные продольно-резательные станки, линии поперечной резки и складские возможности делают NMC ведущей компанией по производству стали в Северной Америке. Офисы в США и Мексике предлагают логистические преимущества, которые приводят к более эффективному обслуживанию, позволяющему сберечь самый ценный ресурс наших клиентов: стоимость.

Наши услуги по обработке стали включают:

● Цинкование и гальваника
● Улучшенная высокопрочная сталь
● Продольная резка
● Вырубка
● Травление
● Порезка по длине

National Material Company предоставляет нашим клиентам «легкость ведения бизнеса», не имеющую себе равных среди наших конкурентов.Наши активы уже есть, полностью функционируют и растут. Люди, которые руководят нашими операциями и стратегиями логистики, являются одними из самых опытных деловых людей в мире, которые готовы поделиться своим профессиональным опытом. NMC продолжает эффективно и последовательно поставлять качественный продукт, придерживаясь самых высоких стандартов.

Преимущества работы с NMC:

● Наш опыт в запуске новых платформ с OEM-производителями и штамповщиками
● У нас есть проверенный опыт работы с OEM-производителями и заводами
● Крупнейший дистрибьютор электротехнической стали
● Ведущий дистрибьютор нержавеющей стали в мире
● Ведущий дистрибьютор предварительной окраски на Севере Америка
● Эксплуатируйте стан по производству нержавеющей стали, способный производить самую тонкую и самую широкую в мире прецизионную полосу из нержавеющей стали
● Обширная собственная независимая лаборатория для проведения полного химического и физического анализа материалов
● Сертификат ISO-9002

О компании National Material Company

NMC — это разнообразный оператор услуг, связанных с обработкой металлов, и один из крупнейших независимых операторов сервисных центров по металлу в Соединенных Штатах.Мы производим и обрабатываем наши металлы на собственном предприятии, работая напрямую с вами для удовлетворения ваших конкретных потребностей, обеспечивая при этом экономию времени и средств. NMC специализируется на поставках, обслуживании и обработке стали с непревзойденной эффективностью благодаря нашему обширному списку возможностей, включая продольную продольную резку, резку по длине, травление, предварительную окраску и цинкование. Наши специалисты по операциям и стратегии логистики — одни из самых опытных деловых людей в мире. Мы предлагаем инновационные услуги VA / VE, такие как экспертная металлургия, испытания и анализ.

Станьте клиентом сегодня! Посетите NMC по адресу https://www.nationalmaterial.com/. Или вы можете связаться с отделом продаж через наш сайт или позвонить нам по телефону 847-806-7200.

Что такое сталь? Классификация различных типов стали

Что такое сталь — Различные типы стали

Сталь, также известная как черные материалы, — это недрагоценные металлы, в том числе чугун, ферросплавы, чугун, литая сталь, конструкционная сталь, инструментальная сталь, нержавеющая сталь, жаропрочная сталь и т. Д. Все они представляют собой сплавы, состоящие из железа и углерод в качестве основных элементов, и они являются наиболее широко используемыми металлическими материалами в промышленности.Эта статья расскажет вам о различных типах стали с помощью различных методов классификации.

Классификация стали

Типы стали можно классифицировать по следующей методике:

• Химический состав,
• Применение и применение,
• Формы технологические обрабатывающие,
• Способы плавки,
• Металлографическая структура и др.

Различные типы сталей по химическому составу

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь относится к сплаву железа с углеродом с содержанием углерода менее 2% и содержащему небольшое количество примесных элементов, таких как кремний, фосфор, сера и кислород.По содержанию углерода эти марки стали делятся на:

• Низкоуглеродистая сталь, также известная как железо или низкоуглеродистая сталь, имеет содержание углерода 0,04-0,25% (или 0,30%).
• Сталь среднеуглеродистая, с содержанием углерода 0,25 (или 0,30) — 0,60%.
• Сталь высокоуглеродистая, содержание углерода 0,60-1,25%.
• Сверхвысокуглеродистая сталь с содержанием углерода 1,25-2,00%

Примечания:

• Чистое железо, содержание углерода ≤0.04%
• Чугун: содержание углерода ≥2,0%

Для получения дополнительной информации об углеродистой стали см. Разница между низко-, средне- и высокоуглеродистой сталью.

Легированная сталь

Легированная сталь

— это сталь, которая улучшается на основе углеродистой стали путем добавления некоторых легирующих элементов (таких как хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий, титан и т. Д.) С целью улучшения свойств стали.

По типу легирующих элементов эти марки стали можно разделить на:

• Нержавеющая сталь
• хромистая сталь,
• марганцовистая сталь,
• хромомарганцовистая сталь,
• хромоникелевая сталь,
Хромомолибденовая сталь
• и
• кремнемарганцовистая сталь и др.

По общему содержанию легирующих элементов его можно разделить на:

• Сталь низколегированная с массовой долей легирующих элементов ≤5%;
• Сталь среднелегированная с массовой долей легирующих элементов 5-10%;
• Сталь высоколегированная, общая массовая доля легирующих элементов> 10%.

Классификация стали по использованию и применению

В зависимости от использования, классификация стали можно разделить на:

• Конструкционная сталь
• Инструментальная сталь
• Матричная сталь
• Пружинная сталь
• Подшипниковая сталь
• Сталь износостойкая (износостойкая сталь)
• Клапан стальной
• Сталь холодновысадочная
• Сталь автоматная
• Мост стальной
• Морская сталь
• Котельная сталь
• Сталь для сосудов под давлением
• Электротехническая сталь и др.

Классификация стали по производственной обработке

Сталь горячекатаная

Горячекатаный прокат относится к различным сталям, полученным путем горячей прокатки, при этом большая часть стали горячекатаная. Этот тип стали обычно используется для производства профильной стали, стальных труб, стальных листов и проволоки.

Холоднокатаная сталь

Холоднокатаная сталь относится к различным сталям, полученным методом холодной прокатки. По сравнению с горячекатаной сталью, холоднокатаная сталь имеет характеристики гладкой поверхности, точного размера и хороших механических свойств.Этот тип стали обычно используется для прокатки тонких листов и стальных полос.

Холоднотянутая сталь

Холоднотянутая сталь относится к различным сталям, полученным методом холодного волочения, которые обладают характеристиками высокой точности и хорошего качества поверхности. Этот тип стали в основном используется для производства стальной проволоки, а также для производства круглых стальных и шестигранных стержней диаметром менее 50 мм и стальных труб диаметром менее 76 мм.

Литая сталь

Стальное литье относится к стальной отливке, полученной методом литья, и содержание углерода в ней обычно составляет от 0.15-0,60%. Из-за плохих литейных свойств стальные отливки часто требуют термической обработки и легирования для улучшения их структуры и свойств. В машиностроительной промышленности стальное литье в основном используется для изготовления деталей сложной формы, трудных для ковки или резки, требующих более высокой прочности и пластичности.

Кованая сталь

Кованая сталь — это различные поковки, изготовленные методом ковки. Качество кованых стальных деталей выше, чем у стальных отливок, они выдерживают большие удары, пластичность и ударную вязкость.Другие аспекты механических свойств также выше, чем у стальных отливок, поэтому для некоторых важных деталей машин должна быть кованая сталь.

Стали разные по способам плавки

Сталь с оправой

Сталь с ободком — это сталь, которая не полностью раскислена и образует отбортовку на слитке во время разливки. Он отличается низкой стоимостью, хорошим качеством поверхности и характеристиками глубокой вытяжки, но большой сегрегацией состава, неравномерным качеством, плохой коррозионной стойкостью и механической прочностью.Этот вид стали в больших количествах используется для прокатки стальных и стальных листов из углеродистой стали.

Убитая сталь

Прокатанная сталь — это полностью раскисленная сталь. При заливке расплавленная сталь затухает и нет явления кипения. Для этих типов стали характерны меньшая сегрегация компонентов и однородное качество, но более высокая стоимость. Легированная сталь и высококачественная углеродистая сталь обычно относятся к раскисленной стали.

Сталь полуубитая

Полузабитая сталь — это сталь со степенью раскисления между сталью с ободком и закаленной сталью.Явление кипения при разливке слабее, чем у стали с оправой. Качество и стоимость стали также находятся между сталью с оправой и закаленной сталью. Однако его производство трудно контролировать, поэтому на эти виды стали не приходится значительная часть производства стали.

типов стали (7 высшая классификация)

Что такое сталь?

Вот определение:

Сталь

— это железоуглеродистый сплав с содержанием углерода 0,04% -2.3%.

Для обеспечения ударной вязкости и пластичности содержание углерода в стали обычно не превышает 1,7%.

Основными элементами стали являются железо и углерод, а также кремний, марганец, сера и фосфор.

Методы классификации стали разнообразны, и основные методы следующие:

Классификация по качеству.

• Обычная сталь （P≤0,045% ， S≤0,050%）
  
• Сталь высокого качества （P 、 S≤0.035%）
  
• Улучшенная высококачественная сталь （P≤0,035% ， S≤0,030%）
  

Классификация по химическому составу.

(1) Углеродистая сталь

• Низкоуглеродистая сталь (C≤0,25%)
• Среднеуглеродистая сталь (C≤0,25 ~ 0,60%)
• Высокоуглеродистая сталь (C≤0,60%)

(2) Легированная сталь

• Низколегированная сталь (общее количество легирующего элемента ≤5%)
• Среднелегированная сталь (Общее количество легирующего элемента ＞ 5 ~ 10%)
• Высоколегированная сталь （Общее количество легирующего элемента.＞ 10%）
  

Классификация по методу формовки.

• Кованая сталь
• Стальное литье
• Сталь горячекатаная
• Сталь холоднотянутая
  

Классификация по металлографическому составу.

(1) Отожженная

• Гипосталь (феррит + перлит)
• Эвтектоидная сталь (перлит)
• Сталь заэвтектоидная (перлит + цементит)
• Ледебуритная сталь (перлит + цементит)
  

(2) Нормализованное

• Сталь перлитная
• Бейнитная сталь
• Мартенситная сталь
• Сталь аустенитная
  

(3) Без изменения фазы или частичного изменения фазы.

Классификация по использованию.

(1) Строительная и инженерная сталь

• Сталь конструкционная углеродистая обыкновенная
• Сталь конструкционная низколегированная.
• Армированная сталь
  

(2) Конструкционная сталь

а. Сталь

для механического производства

• Закаленная конструкционная сталь
• Конструкционная сталь с поверхностным упрочнением: в том числе науглероженная сталь, науглероженная сталь, сталь с поверхностным упрочнением
• Сталь конструкционная свободно-режущая
• Сталь для холодной штамповки: в том числе сталь для холодной штамповки, сталь для холодной штамповки.

г. Пружинная сталь

г. Подшипниковая сталь

(3) Инструментальная сталь

• Углеродистая инструментальная сталь.
• Легированная инструментальная сталь
• Сталь инструментальная быстрорежущая
  

(4) Специальная сталь

• Нержавеющая кислотостойкая сталь
• Жаропрочная сталь: в том числе антиокислительная сталь, тугоплавкая сталь, сталь с воздушным клапаном;
• Электротермическая легированная сталь.
• Износостойкая сталь
• Криогенная сталь
• Электротехническая сталь
  

(5) Сталь специального назначения

Например, сталь для мостов, кораблей, котлов, сосудов высокого давления, сельскохозяйственных машин и т. Д.

Полная классификация

(1) Обычная сталь

а. Конструкционная углеродистая сталь.

• Q195
• Q215 (A 、 B)
• Q235 (A 、 B 、 C)
• Q255 (A 、 B)
• 275 кв.

г. Конструкционная низколегированная сталь.

г. Конструкционная сталь общего назначения специального назначения.

(2) Качественная сталь (включая высококачественную)

а.Конструкционная сталь

• Сталь конструкционная углеродистая качественная
• Сталь конструкционная легированная
• Пружинная сталь
• Сталь автоматная
• Подшипниковая сталь
• Высококачественная конструкционная сталь специального назначения.

г. Инструментальная сталь

• Углеродистая инструментальная сталь.
• Легированная инструментальная сталь
• Сталь инструментальная быстрорежущая

г. Сталь специального назначения

• Нержавеющая кислотостойкая сталь.
• Жаропрочная сталь
• Электротермическая легированная сталь.
• Электротехническая сталь
• Сталь высокомарганцовистая
  

Классификация по способу плавки.

(1) Классификация по типам печей

а. Мартеновская сталь

• Сталь мартеновская кислая
• Сталь мартеновская основная

г. Конвертерная сталь

• Кислотная бессемерная сталь
• Базовая бессемерная сталь

ИЛИ

• Конвертерная сталь с донной продувкой
• Конвертерная сталь с боковым выдувом
• Конвертерная сталь с верхним дутьем

г.Дуговая сталь

• Электропечи стали
• Электрошлаковая печь сталь
• Сталь для индукционной печи
• Вакуумная самозатухающая печь сталь
• Электронно-лучевая печь сталь
  

(2) Классификация по степени раскисления и системе разлива.

• Облицовочная сталь
• Полугубая сталь
• Сталь убитая
• Специальная убитая сталь

Поделиться — это забота!

Классификация стали

| SlipNOT®

Американский институт чугуна и стали (AISI) заявляет, что сталь считается «углеродистой», если минимальное содержание не указано или не требуется.Более 85 процентов стали, поставляемой по всей территории Соединенных Штатов, — это углеродистая сталь. Ниже перечислены различные уровни углеродистых и стальных сплавов.

Низкоуглеродистая сталь — Этот класс стали содержит до 0,30% углерода и состоит из стальных листов или полос в холоднокатаном и отожженном состоянии. Низкоуглеродистая сталь используется для изготовления автомобильных кузовных панелей, жести и изделий из проволоки.

Среднеуглеродистая сталь — Этот класс аналогичен низкоуглеродистой, за исключением того, что он колеблется от 0.30% — 0,60% C, а марганец колеблется от 0,60% до 1,65%. Среднеуглеродистая сталь в основном используется для изготовления валов, осей, шестерен, коленчатых валов, муфт и поковок.

High-carbon n сталь — Эта сталь находится в диапазоне от 0,60% до 1,00% C, а содержание марганца в диапазоне от 0,30% до 0,90%. Высокоуглеродистая сталь используется для изготовления пружинных материалов и высокопрочной проволоки.

Сверхвысокоуглеродистая сталь — Этот класс варьируется от 1,25% до 2,0% C. Сверхвысокуглеродистая сталь подвергается термомеханической обработке для получения сверхмелкозернистых сферических частиц карбида.

Высокопрочная низколегированная сталь — Этот стальной сплав разработан для обеспечения лучших механических свойств и большей устойчивости к атмосферной коррозии. Он имеет более низкое содержание углерода для обеспечения адекватной формуемости и свариваемости.

Низколегированные стали — Основная функция этого сплава заключается в повышении его прочности и ударной вязкости после термообработки. Низколегированные стали также классифицируются по химическому составу.

Сталь

можно классифицировать по множеству различных систем, таких как состав, метод производства, метод отделки, форма продукта, практика раскисления, микроструктура, уровень прочности, термическая обработка и дескрипторы качества. Принимая решение о том, какую сталь покупать, вы можете принять во внимание приведенную выше информацию.

Содержание углерода, классификации сталей и легированные стали

Как правило, углерод является наиболее важным коммерческим стальным сплавом.Увеличение содержания углерода увеличивает твердость и прочность, а также улучшает прокаливаемость. Но углерод также увеличивает хрупкость и снижает свариваемость из-за его тенденции к образованию мартенсита. Это означает, что содержание углерода может быть как благословением, так и проклятием, когда дело касается товарной стали.

И хотя есть стали с содержанием углерода до 2 процентов, они являются исключением. Большая часть стали содержит менее 0,35 процента углерода. Чтобы представить это в перспективе, имейте в виду, что это 35/100 от 1 процента.

Теперь любая сталь с содержанием углерода от 0,35 до 1,86 процента может быть упрочнена с использованием цикла термо-закалка-отпуск. Большинство коммерческих сталей подразделяются на одну из трех групп:

1. Простые углеродистые стали
2. Низколегированные стали
3. Высоколегированные стали

Обычные углеродистые стали

Эти стали обычно представляют собой железо с содержанием углерода менее 1% плюс небольшое количество марганца, фосфора, серы и кремния. Свариваемость и другие характеристики этих сталей в первую очередь зависят от содержания углерода, хотя легирующие и остаточные элементы оказывают незначительное влияние.

Обычные углеродистые стали подразделяются на четыре группы:

1. Низкая
2. Средняя
3. Высокая
4. Очень высокая

Низкая . Низкоуглеродистые стали, которые часто называют мягкими сталями, содержат менее 0,30 процента углерода и являются наиболее часто используемыми марками. Они хорошо обрабатывают и сваривают и более пластичны, чем стали с более высоким содержанием углерода.

Средний . Среднеуглеродистые стали содержат от 0,30 до 0,45 процента углерода. Повышенное содержание углерода означает повышение твердости и прочности на разрыв, снижение пластичности и более сложную обработку.

Высокая . Сваривать эти стали с содержанием углерода от 0,45 до 0,75% может быть непросто. Предварительный нагрев, последующий нагрев (для контроля скорости охлаждения), а иногда даже нагрев во время сварки становятся необходимыми для получения приемлемых сварных швов и контроля механических свойств стали после сварки.

Очень высокий . Очень высокоуглеродистые стали с содержанием углерода до 1,50% используются для изготовления изделий из твердой стали, таких как металлорежущие инструменты и пружины грузовых автомобилей. Как и высокоуглеродистые стали, они требуют термической обработки до, во время и после сварки для сохранения своих механических свойств.

Низколегированные стали

Когда эти стали предназначены для сварки, их содержание углерода обычно ниже 0,25 процента, а часто ниже 0,15 процента. Типичные сплавы включают никель, хром, молибден, марганец и кремний, которые повышают прочность при комнатной температуре и повышают ударную вязкость при низких температурах.

Эти сплавы в правильном сочетании могут улучшить коррозионную стойкость и повлиять на реакцию стали на термическую обработку. Но добавленные сплавы также могут отрицательно повлиять на склонность к растрескиванию, поэтому рекомендуется использовать с ними процессы сварки с низким содержанием водорода.Также может потребоваться предварительный нагрев. Это можно определить с помощью формулы углеродного эквивалента, которую мы рассмотрим в одном из следующих выпусков.

Высоколегированные стали

По большей части мы говорим здесь о нержавеющей стали, наиболее важной коммерческой высоколегированной стали. Нержавеющие стали содержат не менее 12 процентов хрома, и многие из них имеют высокое содержание никеля. Три основных типа нержавеющей стали:

1. Аустенитная
2. Ферритная
3. Мартенситная

Мартенситная нержавеющая сталь составляет марки столовых приборов.Они имеют наименьшее количество хрома, обладают высокой способностью к закалке и требуют как предварительного, так и последующего нагрева при сварке, чтобы предотвратить растрескивание в зоне термического влияния (HAZ).

Ферритная нержавеющая сталь содержит от 12 до 27 процентов хрома с небольшим количеством аустенитообразующих сплавов.

Аустенитная нержавеющая сталь обеспечивает отличную свариваемость, но аустенит нестабилен при комнатной температуре. Следовательно, для стабилизации аустенита необходимо добавлять специальные сплавы.Наиболее важным стабилизатором аустенита является никель, а другие включают углерод, марганец и азот.

Особые свойства, включая коррозионную стойкость, стойкость к окислению и прочность при высоких температурах, можно придать аустенитным нержавеющим сталям путем добавления определенных сплавов, таких как хром, никель, молибден, азот, титан и колумбий. И хотя углерод может повысить прочность при высоких температурах, он также может снизить коррозионную стойкость, образуя соединение с хромом.Важно отметить, что аустенитные сплавы нельзя упрочнить термической обработкой. Это означает, что они не затвердевают в зоне термического влияния сварки.

* Нержавеющие стали всегда имеют высокое содержание хрома, часто значительное количество никеля, а иногда содержат молибден и другие элементы. Нержавеющие стали обозначаются трехзначным числом, начинающимся с 2, 3, 4 или 5. Рисунок 1 Обязательно проверьте соответствующие публикации AISI и SAE на предмет последних изменений.

Системы классификации сталей

Прежде чем мы рассмотрим несколько распространенных систем классификации сталей, давайте рассмотрим еще один высокоуглеродистый металл — чугун. Содержание углерода в чугуне составляет 2,1 процента и более. Существует четыре основных типа чугуна:

1. Серый чугун , который относительно мягкий. Он легко обрабатывается и сваривается, и вы найдете его используемым для блоков цилиндров двигателя, труб и конструкций станков.
2. Белый чугун , твердый, хрупкий и несвариваемый.Его прочность на сжатие составляет более 200 000 фунтов на квадратный дюйм (PSI), и после отжига он становится ковким чугунным литьем.
3. Ковкий чугун , отожженный белый чугун. Его можно сваривать, подвергать механической обработке, он пластичный, обладает хорошей прочностью и ударопрочностью.
4. Ковкий чугун , который иногда называют чугуном с шаровидным графитом или шаровидным графитом. Он получил такое название, потому что его углерод имеет форму небольших сфер, а не чешуек.Это делает его пластичным и податливым. Он также поддается сварке.

Теперь давайте взглянем на типичную систему классификации стали (см. , рис. 1 ). И Общество автомобильных инженеров (SAE), и Американский институт черной металлургии (AISI) используют практически идентичные системы. Оба основаны на четырехзначной системе, где первое число обычно обозначает основной тип стали, а первые два числа вместе обозначают серию в пределах основной группы сплавов.

Имейте в виду, что в группе основных сплавов может быть несколько серий, в зависимости от количества основных легирующих элементов.Последние две или три цифры относятся к приблизительному допустимому диапазону содержания углерода в баллах (сотых долях процента).

Эти системы классификации могут стать довольно сложными, и рисунок 1 является лишь основным представлением. Обязательно ссылайтесь на самые последние публикации AISI и SAE за последними изменениями.

Это основные сведения о взаимосвязи железа, углеродистой стали и ее влиянии на сварку и металлические сплавы. В следующий раз мы рассмотрим закалку и способы сделать металлы прочнее.Мы также рассмотрим влияние некоторых ключевых легирующих элементов и влияние сварки на металлургию.

Наиболее распространенные типы стали

Сталь — это сплав, содержащий железо и углерод в качестве основных элементов. К нему добавляются различные другие легирующие элементы для достижения некоторых желаемых свойств стали. Это основной товар, который находит широкое применение по всему миру в зданиях, инструментах, автомобилях, оружии, инфраструктуре, кораблях, поездах, машинах, электроприборах и т. Д. Сталь можно классифицировать в зависимости от различных факторов или характеристик.В следующих параграфах мы подробно рассмотрим различные типы стали.

Марки стали

Существует несколько способов классификации стали. Однако наиболее популярная классификация основана на их химическом составе, представленном Американским институтом железа и стали (AISI).

Типы стали по химическому составу

В зависимости от химического состава, согласно AISI, следующие четыре основных типа стали четко сгруппированы.Это:

1. Углеродистая сталь
2. Легированная сталь
3. Нержавеющая сталь
4. Инструментальная сталь

Углеродистая сталь:

На этот тип стали приходится около 90% всего производства стали. Большая часть стали, которую мы находим повсюду, производится из этой марки стали из-за ее прочности и долговечности. Углеродистая сталь содержит менее 2% углерода без каких-либо целенаправленных легирующих добавок. В зависимости от количества присутствующего углерода углеродистая сталь подразделяется на три основных класса.Это

• Низкоуглеродистая или низкоуглеродистая сталь: Этот сорт стали является наименее дорогим и довольно распространенным в использовании. Низкоуглеродистая или низкоуглеродистая сталь содержит до 0,3% углерода. Обладает очень хорошей формуемостью и находит широкое структурное применение.
• Среднеуглеродистая сталь: Углеродистая сталь этого типа содержит от 0,31% до 0,6% углерода и от 0,31% до 1,60% магния. Среднеуглеродистые стали прочнее низкоуглеродистой стали, но с увеличением содержания углерода формуемость ухудшается.Их можно найти в таких областях, как шестерни, железнодорожные пути, кривошипы, детали машин, конструкции, работающие под давлением, и т. Д. Свойства среднеуглеродистой стали лежат между мягкой сталью и высокоуглеродистой сталью.
• Высокоуглеродистая сталь: Марки высокоуглеродистой стали содержат более 0,6% углерода и от 0,31% до 0,9% магния. Этот тип стали имеет максимальную прочность и твердость при самой низкой пластичности и деформируемости. Высокоуглеродистые стали находят свое применение в прутках, пластинах, пружинной стали, ножах, метчиках, фильерах для волочения проволоки, фрезах и т. Д.

Легированная сталь:

Легированные стали содержат один или несколько легирующих элементов (никель, марганец, титан, медь, кремний, хром, молибден, кобальт, вольфрам, ванадий и алюминий) в различных пропорциях. Целенаправленное добавление этих легирующих элементов осуществляется для изменения свойств стали в соответствии с требованиями различных областей применения. Конкретные свойства, такие как прокаливаемость, коррозионная стойкость, прочность, формуемость, свариваемость или пластичность, могут быть улучшены для легированных сталей в зависимости от области применения.Легированные стали широко доступны, дороже обычных углеродистых сталей и находят свое применение в трубопроводах, трансформаторах, генераторах энергии, автозапчастях и электродвигателях. В зависимости от комбинации легирующих добавок доступны различные марки легированных сталей. Ниже представлены наиболее широко используемые типы легированной стали:

• Вольфрамовая сталь для высокой термостойкости
• Никелевая сталь для прочности.
• Марганцевая сталь для превосходной износостойкости и наклепа.
• Ванадиевая сталь для высокой ударопрочности и вибростойкости.
• Хромистая сталь для устойчивости к коррозии и износу.
• Хромованадиевая сталь обеспечивает высокую прочность на разрыв и пластичность.
• Кремниевая сталь для производства постоянных магнитов.
• Молибден Сталь обеспечивает хорошую коррозионную стойкость, свариваемость и вязкость.
• Кобальт Сталь обеспечивает исключительную коррозионную стойкость, износостойкость, жаропрочность и магнитные свойства.
• Алюминий Сталь для низкого веса и высокой прочности.

Нержавеющая сталь:

Нержавеющая сталь состоит из 10-20% хрома в качестве основного легирующего элемента. Эта марка стали пользуется большой популярностью благодаря своему внешнему виду и высокой коррозионной стойкости. Нержавеющая сталь с содержанием хрома более 11% примерно в 200 раз более устойчива к коррозии по сравнению с углеродистой сталью. Они дороги и широко используются в виде пластин, листов, прутков, трубок и проволоки. В зависимости от кристаллической структуры и состава нержавеющих сталей этот тип стали подразделяется на пять категорий, как указано ниже:

Аустенитная нержавеющая сталь:

Аустенитные нержавеющие стали немагнитны и не подвергаются термообработке, и обычно содержат 18% хрома, 8% никеля и менее 0.8% углерода. Они составляют самую большую часть мирового рынка нержавеющей стали и широко используются в пищевом оборудовании, кухонной утвари и трубопроводах.

Ферритная нержавеющая сталь:

Ферритная сталь содержит следовые количества никеля, 12-17% хрома, менее 0,1% углерода и в небольших количествах молибден, алюминий или титан. Они прочные, прочные и магнитные, их можно дополнительно усилить холодной обработкой.

Мартенситная нержавеющая сталь:

Мартенситная нержавеющая сталь содержит 11-17% хрома, менее 0.4% никеля и до 1,2% углерода. Эти магнитные и термообрабатываемые стали используются в ножах и режущих инструментах, а также в стоматологическом и хирургическом оборудовании.

Дуплексная нержавеющая сталь:

Этот тип нержавеющей стали содержит комбинацию ферритной и аустенитной структур в своей кристаллической структуре. Материалы DSS свариваются, устойчивы к коррозии и обладают высокой прочностью. Подробнее о дуплексной нержавеющей стали я уже публиковал. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы получить доступ к этой статье.

Нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением:

Этот тип нержавеющей стали состоит из 17% хрома и 4% никеля. Кроме того, также добавляются небольшие количества алюминия, меди и ниобия. Как следует из названия, эта группа нержавеющих сталей представляет собой разновидность закаленных нержавеющих сталей и находит применение в компонентах двигателей и контейнерах для ядерных отходов.

Инструментальная сталь:

Инструментальные стали — это различные виды износостойких высокотвердых сталей, которые делают их пригодными для использования в качестве производственных инструментов.Инструментальные стали доступны в форме круглых, квадратных или плоских прутков и используются для изготовления молотков, штампов, форм, режущих инструментов и т. Д. Обычными легирующими элементами инструментальных сталей являются молибден, ванадий, вольфрам и кобальт, что делает их жаропрочными. устойчивый, прочный и прочный. В промышленности широко используются шесть марок инструментальных сталей. Это инструментальные стали

• Закалка на воздухе
• Закалка в воде
• Высокоскоростная
• Горячая обработка
• Ударопрочные типы
• Закалка в масле

Следующее изображение на рис.1 представлены некоторые свойства Таблицы марок стали.

Рис. 1: Таблица марок стали

Системы нумерации стали

В сталелитейной промышленности широко используются две основные системы нумерации. Это:

• Стальная система нумерации AISI и
• Стальная система нумерации SAE (Общество автомобильных инженеров)

Стальные системы нумерации AISI и SAE состоят из четырехзначной системы обозначений. Однако обратите внимание, что есть определенные типы легированных сталей, обозначаемые пятью цифрами.Первая цифра объясняет тип стали. Если он равен «1», это означает углеродистую сталь. Таким образом, вся углеродистая сталь в этой системе нумерации начинается с 1. Точно так же значение первой цифры приводится ниже:

• «2» обозначает никелевые стали.
• «3» обозначает никель-хромистые стали.
• «4» обозначает молибденовые стали.
• «5» обозначает хромистые стали.
• «6» обозначает хромованадиевую сталь.
• «7» обозначает вольфрам-хромистые стали.
• «8» обозначает никель-хром-молибденовые стали, а
• «9» обозначает кремний-марганцевые стали и различные другие марки.

Вторая цифра обычно указывает концентрацию основного легирующего элемента.Последние две цифры в системе нумерации стали относятся к количеству углерода, присутствующему в данной марке стали. Например, SAE 1010 относится к мягкой стали, содержащей 0,1% углерода. Аналогичным образом SAE 5130 относится к хромистой стали с 1% хрома и 0,3% углерода.

Изображение на рис. 2 подробно объясняет философию системы нумерации стали AISI / SAE.

Рис. 2: Система номеров сталей AISI / SAE

Типы сталей на основе процесса выплавки стали (раскисление)

В зависимости от степени окисления доступны три типа стали.Это:

• Сталь с ободком: Недорогие стали неравномерного качества, которые не полностью раскислены.
• Убитая сталь: Полностью раскисленная сталь с высоким качеством и стоимостью.
• Полукруглая сталь: Частично раскисленная сталь, имеющая качество и стоимость между сталью с закругленными кромками и закаленной сталью.

Типы стали по способу производства

В зависимости от процесса, используемого для производства стальных изделий, они сгруппированы следующим образом:

• Стальные детали, изготовленные методом холодной прокатки, известны как Холоднокатаная сталь .
• Стальные компоненты, полученные горячей прокаткой, известны как Горячекатаная сталь .
• Холоднотянутая сталь: изделий, изготовленных методом холодного волочения.
• Литая сталь: Сложные формы, полученные методом литья
• Кованая сталь: изделий, изготовленных различными методами ковки.

Типы стали в зависимости от применения

В зависимости от предполагаемого применения Сталь можно разделить на различные группы, перечисленные ниже:

• Конструкционные стали, используемые в конструкционных конструкциях.
• Инструментальные стали, используемые для изготовления инструментов.
• Морская сталь, используемая в морской воде.
• Котельная сталь для изготовления деталей паровых служб.
• Мостовая сталь
• Пружинная сталь
• Сталь для сосудов под давлением и т. Д.

Другие типы стали

Различные другие типы стали могут быть классифицированы, как указано ниже:

• На основе метода производства стали: непрерывнолитая сталь, сталь для электропечей и т.