Aanwysing van legeringselemente in staal: klassifikasie, eienskappe, merk, toepassing

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Vandag word 'n verskeidenheid staalsoorte in baie nywerhede gebruik. 'n Verskeidenheid kwaliteit, meganiese en fisiese eienskappe word verkry deur die metaal te leger. Die benaming van legeringselemente in staal help om te bepaal watter komponente in die samestelling ingebring is, asook hul kwantitatiewe inhoud.

Algemene inligting en algemene klassifikasie

Wanneer dit by legeringstaal kom, beteken dit dat spesiale elemente by die materiaal gevoeg is wat die meganiese en fisiese eienskappe van die aanvanklike materiaal verander het. Daarbenewens verander die interne struktuur van die materiaal ook. Die benaming van legeringselemente in staal help nie net om te verstaan watter bymiddels ingebring is nie. Na gelang van hulle word verskeie klasse van die produk self onderskei.

Die eerste klassifikasie is gebaseer op die hoeveelheid koolstof. Daar is laekoolstofstaal, waar die koolstofinhoud tot 0,25% is, mediumkoolstofstaal bevat van 0,25 tot 0,65% bymiddels,hoë-koolstof bevat meer as 0,65% koolstof in die samestelling.

Ander tekens van klassifikasie

Alle tipes van die bestudeerde materiaal word in nog drie kategorieë verdeel, afhangende van die totale inhoud van legeringselemente in die staal. Die benaming van hierdie groepe is laag-gelegeerd, medium-gelegeerd, hoog-gelegeerd. In die eerste geval is die totale massafraksie van bymiddels nie meer as 2,5% nie, vir die tweede groep - nie meer as 10% nie, vir die derde groep - van 10 tot 50%.

Verder is dit opmerklik dat, afhangende van die eienskappe wat legeringselemente aan staal gee, die interne struktuur daarvan verander. Dit verg ook begrip. In hierdie geval, met behulp van die benaming van legeringselemente in staal, is dit moontlik om die struktuur van die produk te bepaal. En op hierdie basis, voer nog 'n klassifikasie uit:

1. Hypo-eutectoid staalgraad - te veel ferriet in die samestelling.
2. Die eutektoïede klas dui die perlietstruktuur van die produk aan.
3. Die hipereutektoïede produkgroep word gekenmerk deur 'n struktuur wat sekondêre karbiede bevat.
4. Ledeburiet klas materiaal bevat primêre karbiede.

Hoofkomponente en hul impak

Baie verskillende komponente word by staal gevoeg. Die aanwysing van elemente in legeringstaal word uitgevoer met behulp van letters, meestal die eerste hoofletters van die naam van die komponent self.

Jy kan met chroom en nikkel begin. Hulle word onderskeidelik deur die letters X en H aangedui. As ons praat oor die invloed van chroom, dan is ditverhoog die weerstand van staal teen korrosie. Daarbenewens word sterkte en hardheid ook verhoog. Chroom word beskou as die hooflegeringskomponent in die vervaardiging van vlekvrye produkte.

Die aanwysing van elemente in legeringstaalgrade help om vinnig die eienskappe van die materiaal en die doel daarvan te bepaal. Dus, die merk "H" dui die nikkelinhoud aan, wat beteken dat die stof 'n hoë viskositeit, groter rekbaarheid en goeie weerstand teen korrosie het.

Bykomende legeringselemente

Volgende moet dit gesê word oor titanium(T) en vanadium(F). 'n Toename in die inhoud van T dui op 'n afname in die korreligheid van die struktuur, wat sterkte en digtheid verhoog. Boonop word roesweerstand verbeter en verwerking vereenvoudig. Vanadium word ook aangewys as 'n legeringselement in staalgrade met die letter F. In hierdie geval help dit ook om korreligheid te verminder, maar die resultaat is ietwat anders en bestaan uit die verbetering van vloeibaarheid en die verhoging van treksterkte.

Volgende moet ons oor molibdeen(M) en wolfram(B) praat.

Die invoeging van "M" in die samestelling verbeter die verhardbaarheid van produkte, verhoog korrosiebestandheid en verminder brosheid. "B" verminder ook brosheid tydens tempering deur te verhoed dat die korrels groei tydens verhitting, en verhoog ook die algehele hardheid.

Die letterbenaming van legeringselemente in staal stem soms nie ooreen met hul naam in Russies nie. Dus, een van die omstrede bymiddels is silikon, aangeduiletter C. Met slegs 1-1,5% van hierdie stof in die samestelling, is dit in staat om sterkte te verhoog en terselfdertyd viskositeit te handhaaf. As jy begin om die inhoud van die komponent in die struktuur te verhoog, sal die elektriese weerstand en magnetiese deurlaatbaarheid toeneem. Daarbenewens is silikon in staat om elastisiteit, weerstand teen korrosie en oksidasie te verhoog. Met dit alles moet egter in ag geneem word dat dit die brosheid van staal verhoog.

Die laaste twee bymiddels is kob alt (K) en aluminium (Yu). Die byvoeging van die eerste element verhoog hittebestandheid en impakweerstand. Aluminium verhoog skaalweerstand.

Wat is onsuiwerhede?

Praat oor die benaming van legeringselemente in metaalgrade, mens kan nie nalaat om onsuiwerhede te noem nie. Eerstens beïnvloed hul teenwoordigheid ook die eienskappe van produkte. Tweedens is dit onmoontlik om heeltemal ontslae te raak van hul teenwoordigheid in die samestelling van die stof, en daarom word hul massafraksie periodiek in die etikettering aangedui.

Verskeie onsuiwerhede en die gevolge daarvan

Die letter A staan vir stikstof. Indien teenwoordig, word dit gewoonlik ongeveer in die middel van die merk aangedui. Deur sy eienskappe is dit identies aan die teenwoordigheid van suurstof. As 'n sekere massafraksie van een van hierdie twee elemente oorskry word, neem die brosheid van die materiaal toe. Daarbenewens sal eienskappe soos viskositeit en uithouvermoë ook afneem.

Die omstrede onreinheid is koolstof (U). As dit tot 1,2% bevat, kan dit 'n positiewe effek hê, hardheid, sterkte, beperking verhoogvloeibaarheid. As selfs 'n effense oormaat van hierdie aanwyser waargeneem word, begin beide sterkte en rekbaarheid vinnig verswak.

Mangaan (G) en swael behoort ook tot onsuiwerhede. Mangaan, soos koolstof, het 'n ander effek na gelang van die massafraksie in die struktuur. As die inhoud van die element "G" nie 0,8% oorskry nie, kan dit 'n tegnologiese onsuiwerheid genoem word. Dit verhoog die mate van staaldeoksidasie, verminder die negatiewe impak van swael op die produk.

As die massafraksie van die tweede element 0,65% oorskry, het dit 'n beduidende nadelige effek. Plastisiteit, korrosiebestandheid en impaksterkte word aansienlik verminder. 'n Toename in swael in die samestelling sal ook die vermoë om staal te sweis vererger.

Die laaste skadelike onreinheid is waterstof. 'n Toename in die massafraksie van hierdie komponent lei tot 'n aansienlike toename in brosheid.

Nasienoorsig

Simbole vir die legering van elemente in staal volgens GOST 4543-71 was te wyte aan die feit dat daar baie materiale is wat op hierdie manier verbeter is. Volgens hierdie reëls word eers 'n letter aangedui, en daarna 'n nommer wat die hoeveelheid van hierdie element aandui. Jy kan dit oorweeg op die voorbeeld van 'n handelsmerk soos X5CrNi18-10.

Daar moet dadelik gesê word dat die nasien nie altyd in Russiese letters is nie, soms in 'n ander taal, soos in die voorbeeld aangedui. In hierdie geval lyk die dekodering so: die letter "X" dui aan dat die legering tot die kategorie van vlekvrye staal van magnetiese of chroom behoortgroepe; die getal 5 is die koolstofinhoud, wat in hierdie geval 0,05% is; Cr en Ni is onderskeidelik chroom en nikkel, en 18 en 10 is onderskeidelik hul persentasies. Dit wil sê, die struktuur van hierdie tipe produk bevat 0,05% koolstof, 18% chroom en 10% nikkel.

Nasien van ander groepe

Die benaming van legeringselemente waaruit staal bestaan, kan ook aandui dat hulle tot 'n sekere kategorie produkte behoort. So, vlekvrye chroom-nikkel sal die letter "I" aan die begin van sy merk hê. Kogeldraer en hoëspoed gereedskapstaal sal aanvanklik onderskeidelik met "W" en "R" gemerk word.

Allooistaal kan van hoë geh alte of selfs ekstra hoë geh alte wees. In hierdie geval word "A" of "W" onderskeidelik by hulle aan die einde van die merk gevoeg. Konvensionele legeringstaal het eenvoudig nie sulke benamings aan die einde van hul merke nie.

Dit is opmerklik hier dat soms 'n spesiale benaming by legeringstaal gevoeg word as die materiaal deur rol verkry is. In hierdie geval bevat die merk óf "H" - hardgewerkte staal óf "TO" - hittebehandelde staal.

Opeenvolging van aanwysing van elemente

Om die mees akkurate chemiese samestelling van 'n produk te bepaal, sal jy na die dokumentasie daarvan moet kyk, maar die vermoë om die merke te verstaan kan help om die belangrikste legeringsbymiddels en onsuiwerhede te bepaal.

So, as eersAs enige getal op die staalmerk aangedui word, dan bepaal dit die massafraksie van koolstof in die samestelling in honderdstes van 'n persent. Daarna begin die opsomming van die bymiddels waaruit die legeringstaal bestaan. Onmiddellik na elke letter in die benaming sal 'n nommer aangedui word wat die kwantitatiewe inhoud van die chemiese element in die samestelling as 'n persentasie aandui. Dit gebeur egter ook dat daar onmiddellik na die letter geen nommer is nie. Dit beteken dat die inhoud van hierdie element in die samestelling nie 1,5% oorskry nie, wat redelik klein is.

Diverse legeringstaal

Aan die einde is dit opmerklik waarvoor hierdie tipe metaal gewoonlik gebruik word. Daar is gereedskap-tipe legeringstaal. Soos die naam aandui, word dit wyd gebruik vir die vervaardiging van enige soort gereedskap. Dit word algemeen vergelyk met gewone koolstofstaal. Die chemies verbeterde verbinding het groter hardheid en sterkte, maar alle gelegeerde verbindings is broser as gewone koolstof.

Staal wat aan die groep van hoëspoed-snywerk behoort, het bewys dat dit uitstekend is. Sulke materiaal word gekenmerk deur hoë hardheid en rooi hardheid tot 600 grade Celsius.

Strukturele gelegeerde staal met spesiale eienskappe is 'n aparte groot groep. Dit wil sê, dit kan vlekvrye produkte wees, metaal met verbeterde elektriese en magnetiese eienskappe, en ander.

Soos gesien kan word uit al die bogenoemde, word gelegeerde materiaal tans uiters aktief en in baie nywerhede gebruik. Om hierdie rede, om die benaming van hierdie soort te ken en te kan verstaanstaal is die moeite werd vir enigiemand wat met haar sake gaan doen.