Clasificarea oțelului în scopul propus

Titlul lucrării: CLASIFICAREA STEEL DESTINAT

Specializarea: Fabricarea și tehnologii industriale

Mărime fișier: 66 KB

Job descărcat: 5 persoane.

CLASIFICAREA STEEL DESTINAT

În funcție de utilizarea de oțel pot fi împărțite în următoarele grupe.

Oțel structural. merge pentru fabricarea de piese de mașini. (Mashinopodelochnaya) Oțel structural, ca regulă, consumatorul este supus unui tratament termic. Prin urmare, oțelurile structurale sunt împărțite în carburat (supus cimentării) și îmbunătățește (călite și, aproape în mod necesar ridicat).

Similar, în compoziția oțelului structural, dar nu este destinat tratamentului termic al consumatorului, sunt combinate într-un grup de așa-numitelor oțeluri de construcție (acestea sunt utilizate în principal în construcții). adesea denumite slab aliat.

Metale și aliaje cu proprietăți speciale. Acestea includ oțelul, au unele pronunțat proprietatea .. inoxidabil, rezistent la căldură și rezistent la căldură, cu caracteristicile de dilatare termică, cu proprietăți magnetice și electrice speciale etc. În unele cazuri, rezistent la uzură, aceste oțeluri conțin astfel de cantitate mare de elemente de aliere care ei trebuie să ia în calcul nu aliaje de fier, adică nu oțel și la complex aliaje multicomponente.

Oțel utilizat pentru fabricarea de piese de mașini. structuri de construcții și alte structuri ar trebui să aibă proprietăți mecanice bune. Astfel, oțelul trebuie să aibă proprietăți mecanice ridicate ale complexului, și nu o valoare ridicată a oricăreia dintre proprietăți. Materialul vine pentru fabricarea de piese supuse la sarcini grele, ar trebui să fie bine rezista astfel de sarcini și, împreună cu rezistență ridicată au o vâscozitate să reziste și să reziste la impact dinamic și efecte dinamice. Cu alte cuvinte, materialul trebuie să aibă o rezistență și fiabilitate.

In detaliu, se confruntă cu sarcini alternante, metalul trebuie să aibă o rezistență ridicată la oboseală și piese de frecare este rezistența la uzură. În multe cazuri, o bună rezistență la coroziune, fluaj și alte efecte permanente. Acest lucru înseamnă că părțile trebuie să fie durabile. Astfel, piesele mașinii trebuie să fie confecționate dintr-un material durabil, fiabil și durabil.

Proprietățile mecanice ale oțelului în funcție de structura și compoziția acestuia. Un efect combinat al tratamentului termic și dopaj un mod eficient de a îmbunătăți caracteristicile mecanice ale oțelului. Modalități posibile de îmbunătățire (creștere) caracteristicile mecanice ale oțelului sunt după cum urmează: creșterea conținutului de carbon; doping. dispersarea componentelor structurale (prin scăderea temperaturii de transformare austenită în combinație cu eliberare); rafinament de cereale. peening. Cu toate acestea, orice întărire realizată prin metodele de mai sus (altele decât cele de rafinare a granulozității și alierea cu nichel), reduce vâscozitate (crește fragilitatea la rece și scade pragul fisura munca de propagare).

Prin urmare, dezvoltarea de oțeluri structurale și moduri de tratament termic al formulărilor lor trebuie să ia în considerare astfel de metode în care plasticul și proprietățile vâscoase sunt reduse într-o măsură minimă.

simplă creștere atunci când structura de carbon din ferită-perlită (stare normalizată) crește rezistența și fractură tranziției aspectul. rezistență maximă la această structură corespunde unui conținut de carbon de aproximativ 1% din C și ajunge doar la 100 kgf / mm2 în timp. Pragul rece se află sub brittleness 0 ° C numai când conținutul de carbon nu este mai mare de 0,4%.

Acest oțel de calitate superioară, ca urmare a unui tratament termic dublu - calire revenire ridicată - numita îmbunătățire termică).

Sporirea mijloacelor termice de duritate (intensificare de răcire, cereale în creștere) este imposibilă, deoarece există riscul de defecte și deteriorare întărire proprietăți vâscoase.

Luați în considerare utilizate în practica regimuri de tratament termic tipic pentru emisii reduse de carbon (0,10-0,25% C) și mediu (0,30-0,45% C) din oțel. Oțelul structural este supus unui tratament dublu călire termic - calire + călirea, călirea medie ridicată -De obicei (îmbunătățire) carbon redus # 150; scăzută.

modul determinat de poziția punctelor critice și capacitatea de subrăcire a austenitei calire.

Încălzire pentru călire este realizată, de obicei, la temperaturi de mai sus (la 30-50 ° C), punctul NEA .u majoritatea clase de oteluri carbon structurale, această temperatură este de aproximativ 900 ° C și de mediu - aproximativ 850 ° C oțel slab aliat, cum ar fi carbon, să fie temperat în apă (și dimensiuni numai mici - in ulei), ca o rezistență mică de austenită supraracita în zona perlită degradare (aproximativ 600 ° C) necesită răcirea rapidă în timpul întăririi.

Efectul temperaturii și călire viteza de răcire după călire oțel structural duritate aliaj. Pentru cazul de răcire lentă, după călire duritate curba are două minimă - pentru temperare la 300 ° C și la 550 ° C Fragilizarea oțelului în anumite condiții de eliberare, numit temperament fragilității. Coborârea creșterea viscozității cauzat astfel în stare de temperatură de tranziție brittleness rece. Două tipuri diferite de temperament fragilității.

Temper brittleness un fel manifestată prin călire 300 oțelurilor ° C, la toate, indiferent de compoziția lor și o viteză de răcire după călire.

Temper brittleness II genus găsit după călire de peste 500 ° C, O trăsătură caracteristică a fragilității acestui gen constă în faptul că apare ca rezultat al răcirii lente după călire: rapide de viscozitatea scade răcire și crește uniform odată cu creșterea temperare a temperaturii, cu toate acestea, temperamentul friabilitatea P fel poate fi din nou numit noua versiune high urmată de răcire lentă.

Detaliile privind oțelul carbon datorită hardenability sale ridicate duritate scăzută primește doar stratul de suprafață cementat, iar miezul nu este intarit.

In miezul dopată durificarea oțelurilor în timpul tratamentului termic (calire + călire scăzută) este deosebit de semnificativ; Cele mai multe elemente de carbon și aliere care le conțin.

oțel carburat ar trebui să fie împărțite în trei grupe:

oțel carbon cu miez non-solidificabil

oțel slab aliat, cu un miez ușor solidificabil

oțel relativ înalt aliat, cu un miez foarte durificabile prin tratament termic.

Improver (sredneuglerodistoj) din oțel. Îmbunătățește oțelul conține 0,3-0,4% C și cantități diferite de elemente de aliere (crom, nichel, molibden, wolfram, mangan, siliciu) într-o cantitate nu mai mare de 5,3%, și, adesea, de circa 0,1% polizoare (vanadiu , titan, niobiu, zirconiu). prelucrarea termică tipică a acestor oțeluri calire în ulei și revenire la temperatură înaltă (660-650 °). Cu cat mai mare a elementelor de oțel aliere, cu atât mai mare hardenability ei. Deoarece proprietățile mecanice ale oțelului din clase diferite, după respectivul tratament termic în cazul prin proprietatea de întărire, apoi fără proprietăți și hardenability oțelului mecanice apropiate determina alegerea unei anumite părți.

Componentele cu secțiune mai mare, trebuie să fie ales în special din oțel aliat. Pentru a evita dezvoltarea fragilizare temperament, care este deosebit de periculos pentru piese mari, care nu pot fi ușor răcite prin călire, pentru a utiliza molibden din oțel ce conține (0,15-0,30%).

piese complexe ale configurației, în special în cazul în care acestea sunt expuse la impacturi, realizate de preferință din oțel cu conținut de nichel. Proprietățile picătură intensitate crește când diametrul piesei termic este mai mică, oțelul mai aliat.

oțel de construcții. oțel de construcții destinate pentru fabricarea de construcție konstruktsiy- poduri, conducte de petrol și gaze naturale, ferme, cazane, etc. Toate construcție de oțel ca regulă, sunt sudate, și svarivaemost- una dintre proprietățile de bază ale structurilor metalice. Prin urmare, din oțel de construcții este din oțel carbon scăzut cu C<0,22-0,25 %. Повышение прочности достигается легированием обычно дешевыми элементами марганцем и кремнием. В этом случае и при низком содержании углерода предел текучести возрастает до 40-45 кгс/ мм 2 (предел прочности до 50-60 кгс/ мм 2 ), а при использовании термической обработки и выше. Простые углеродистые строительные стали-Ст1,Ст2 и СтЗ. Сталь 18Г2АФ имеет феррито-перлитную структуру, но с сильно измельченным зерном благодаря присутствию нитридов ванадия. Измельчение зерна обеспечивает повышение предела текучести примерно на 10кгс/ мм 2. Сталь Фортивелл имеет состав: 0.2% С; 0,5% Мо; 0,003% В. Легирование молибденом и бором, замедляющими распад аустенита, приводит к получению бейнитной структуры при охлаждении на воздухе. При содержании 0,2% С бейнитная структура имеет предел текучести 45 кгс/ мм 2 при хорошей пластичности.

Otel armat profil periodic. Pentru a aplica tije din beton armat (profil neted și periodic) și sârmă.

Precomprimat Structura de metal din beton este supus unor solicitări considerabile, și, prin urmare, în astfel de construcții se aplică oțel de înaltă rezistență sau tije de sârmă de înaltă rezistență.

Nu construcții din oțel obositoare de calitate obișnuite este utilizat, deoarece oțelul nu suferă tensiuni înalte (SV, ST5) și structuri precomprimate din oțeluri carbon mediu și în stare laminată la cald și, de asemenea, durificat prin tratament termic. oțel de armare este împărțit în clase în funcție de putere. Clase de oțel de armare A-I, A-II și A-III este utilizat pentru structurile neîncordate și -mai klassov- ridicată armătură pentru structuri precomprimate. Proprietăți corespunzătoare clasei A-IV, pot fi preparate în stare laminată la cald în oțeluri aliate 20HGTS sau 80C sau oțel carbon simplu ST5 după întărire tratament termic (călire în apă, călire la 400 ° C). 23H2G2T oțel după laminare la cald și călire temperatură joasă (300 ° C), utilizat în principal pentru îndepărtarea hidrogenului din metal pentru a obține proprietățile de clasa A-V. Rebar. clasele superioare (A-A-VI VIII) este produs folosind doar un tratament termic de întărire.

oțel de primăvară. arcuri de locuri de muncă, arcuri lamelare și articole similare, caracterizate prin aceea că acestea folosesc numai proprietățile elastice ale oțelului. Cea mai mare parte cantitatea totală de deformare elastică a arcului (arcurilor etc.) este determinată de diametrul și numărul konstruktsiey- de spire, lungimea arcului. Cerința principală este că oțelul are o limită de elasticitate ridicată (punct randament). Acest lucru se realizează prin călire urmată de călire, la o temperatură de 300-400 ° C. La această temperatură de călire limita de elasticitate (punct randament) este cea mai mare valoare, și faptul că această temperatură este cuprinsă în intervalul fragilitatii temper I fel, datorită conținutului de carbon, de obicei, mai mic decât cel al sculei. oțel 23H2G2T după laminare la cald și călire temperatură scăzută de 300 ° C (utilizat în principal pentru îndepărtarea hidrogenului din metal oțel) este de aproximativ 0,5-07% C, adesea suplimentat cu mangan și siliciu .Pentru arcuri sunt deosebit de importante utilizate 50HF din oțel cu conținut de crom, și vanadiu și având cele mai înalte proprietăți elastice.

Tratamentul termic de arcuri din oțel aliat este stins 800-850 ° (în funcție de calitatea oțelului) în ulei sau în apă, urmată de călire în regiunea 400-500 ° C duritatea HRC 35-45. Aceasta corespunde la b = 130-160 kgf / mm2.

Bile recomandate și role în diametru și 13,5 la 10 mm SHH9 realizate din bile de oțel cu un diametru de 13,5 mm și 22,5 și role 10-15 mm- SHH12 oțel diametru și în final bile 22,5 mm în diametru și role 15-30 de oțel cu diametrul de mm- ShKh15. Din aceleași inele de oțel trebuie să fie confecționate din toate dimensiunile, cu excepția foarte mari; peste rolele 30 mm în diametru și cu tolschennoy peretelui inelar de 15 mm- SHH15SG din oțel, care, în afară de crom, administrat elements- alierea siliciu și mangan, care măresc capacitatea de călire.

Defecte aliate oteluri. proprietăți mecanice ridicate din oțeluri aliate au furnizat aplicarea lor primară în comparație cu carbonul din mai multe sectoare ale ingineriei mecanice speciale (aviație, auto, etc.). Cu toate acestea, oteluri aliate popping sus diverse defecte care apar, dar mai puțin frecvent în oțelul carbon. De multe ori, respectarea strictă a dreptului set de condiții tehnologice, aceste defecte nu pot fi complet eliminate. Cele mai importante dintre ele: fragilității temperament, segregarea Dendrita și fulgi (fenomenul de fragilizare temperament).

segregare dendritică. Apariția segregării dendritic datorită cristalizării non-echilibru a aliajelor. După laminare sau forjare fibre obținute de-a lungul direcției alungite de deformare.

Pentru a reduce lichefiere dendritic recurge la recoacerea de difuziune, înainte de rulare a lingoului, care este prelungit încălzirea oțelului la temperaturi foarte ridicate (1000-1200 ° C).

Floquet. Fulgii sunt în fractură la fața locului (fulgi), și o microsection cruce - crăpături. Firește, prezența fisurilor determină o reducere a proprietăților mecanice. Fisuri - fulgi chiar mai periculoase decât oțelul de înaltă rezistență are. Fulgii pot fi eliminate prin forjare ulterioară (laminare) la o dimensiune mai mică, deoarece aceasta fisura (fulgi) sunt sudate. Flakes rareori detectate în secțiuni mici (mai puțin de 25-30 mm diametru).