БізнесПрамысловасць

Маркі вугляродзістай сталі. Класіфікацыя, ГОСТ, прымяненне

Сталь - прадукт чорнай металургіі, галоўны канструкцыйны матэрыял. З яго вырабляюць будаўнічую арматуру, металапракат рознага профілю, трубы, дэталі, механізмы і інструменты.

вытворчасць сталі

Чорная металургія займаецца вытворчасцю чыгуну і сталі. Чыгун - цвёрды, але не трывалы матэрыял. Сталь - трывалы, надзейны, пластычны, схільны да легіравання метал , які выкарыстоўваецца ў ліцейнай вытворчасці, прокатке, каванні і штампоўцы.

Існуе некалькі спосабаў выплаўлення сталі:

  1. Конверторный. Абсталяванне: кіслародны канвертар. Шыхты (зыходныя матэрыялы): белы чыгун, сталёвы металалом, вапняк. Вырабляюцца толькі вугляродзістыя сталі.
  2. Мартеновской. Абсталяванне: мартеновской печ. Шыхты: вадкі чыгун, сталёвы металалом, жалезная руда. Ўніверсальны як для вугляродзістых, так і для легіраваных сталей.
  3. Электрадугавой. Абсталяванне: электрадугавая печ. Шыхты: стальной металалом, чыгун, кокс, вапняк. Універсальны метад.
  4. Індукцыйны. Абсталяванне: індукцыйная печ. Шыхты: сталёвы і чыгунны металалом, ферасплавы.

Сутнасць працэсу вытворчасці сталі - змяншэнне колькасці негатыўных хімічных уключэнняў з мэтай атрымання металу, які ў народзе называюць «жалезам», а дакладней - железоуглеродистого сплаву з утрыманнем вугляроду ў ім не больш 2,14%.

працэсы раскіслення

Для сталі на завяршальным этапе выплаўлення характэрны працэс кіпення, на які ўплываюць уласцівыя ў ёй азот, вадарод, вокісу вугляроду. Такі сплаў ў зацвярдзелым стане мае кіпрую структуру, якая прыбіраецца прокаткой. Ён мяккі і пластычны, аднак недастаткова трывалы.

Працэс раскіслення заключаецца ў дэактывацыі кіпячых прымешак шляхам ўводу ў сплаў ферромарганца, ферасіліцыя, алюмінія. У залежнасці ад колькасці рэшткавых газаў і раскислительных элементаў, сталь можа быць полуспокойная або спакойная.

Гатовую сталь патрабаванай ступені раскіслення разліваюць у изложницы для крышталізацыі і выкарыстання на наступных тэхналагічных этапах вырабу гатовай стальной прадукцыі.

Класіфікацыя вугляродзістай сталі

Усю сталь, існуючую на сусветным рынку, можна падзяліць на вугляродзістай і легіраваных. Усе маркі вугляродзістай сталі падзяляюцца па розных групах класіфікатара і асаблівасцям абазначэння.

Зыходзячы з асноўных класіфікацыйных прыкмет, вылучаюць:

  1. Вугляродзістыя канструкцыйныя сталі. У іх карбону менш 0,8%. Яны выкарыстоўваюцца для вырабу арматуры, пракатнай прадукцыі і ліцця.
  2. Вугляродзістыя інструментальныя сталі, якія содрежат карбон ў колькасці ад 0,7% да 1,3%. Іх выкарыстоўваюць для інструментаў, абсталявання прыбораў.

Па спосабам раскіслення:

  • кіпячыя - раскислительных элементаў (РЭ) у складзе менш 0,05%;
  • полуспокойные - 0,05% ≤РЭ≤0,15%;
  • спакойныя - 0,15% ≤РЭ≤0,3%.

Па хімічным складзе:

  • малоуглеродистые (0,3% ≤С);
  • рэалагічнае (0,3≤С≤0,65%);
  • высокавугляродзістага (0,65≤С≤1,3%).

Сталі, якія змяшчаюць вуглярод ў колькасці вышэй 1,3%, не выкарыстоўваюцца ў прамысловасці.

У залежнасці ад мікраструктуру:

  • доэвтектоидные - у такой сталі вугляроду ў складзе менш 0,8%;
  • эвтектоидные - гэта сталі з утрыманнем вугляроду 0,8%;
  • заэвтектоидные - сталі з утрыманнем вугляроду звыш 0,8%.

Па якасці:

  1. Звычайнага якасці. Серы тут утрымліваецца менш 0,06%, фосфару - не больш за 0,07%.
  2. Якасныя сталі. Яны не ўтрымліваюць серы і фосфару больш 0,04%.
  3. Высакаякасныя. Колькасць серы тут не перавышае 0,025%, а фосфару - не больш за 0,018%.

Па асноўным стандарту маркі вугляродзістай сталі размяркоўваюць на:

  • канструкцыйныя звычайнага якасці;
  • канструкцыйныя якасныя;
  • інструментальныя якасныя;
  • інструментальныя высакаякасныя.

Асаблівасці маркіроўкі канструкцыйнай сталі звычайнай якасці

Сталі звычайнай якасці ўтрымліваюць: З - да 0,6%, S - да 0,06%, P - да 0,07%. Давайце разгледзім, як маркіруецца гэтая вугляродзістай сталі. ДАСТ 380 вызначае наступныя нюансы абазначэння:

  • А, Б, В - група; А - не абазначаецца ў марках;
  • 0-6 пасля літар «Ст» - парадкавы нумар, у якім зашыфраваны хімічны склад і (або) механічны ўласцівасці;
  • Г - наяўнасць мангал Mn (марганца);
  • кп, пс, сп - ступень раскіслення (кіпячая, полуспокойная, спакойная).

Лічбы ад 1 да 6 пасля абазначэння ступені раскіслення праз працяжнік - гэта катэгорыі. Пры гэтым першая катэгорыя не пазначаецца ніяк.

Літары жа М, Да ў пачатку маркі могуць азначаць металургічны спосаб вытворчасці: мартеновской або кіслароднае-конверторный. Між іншым, вугляродзістыя сталі звычайнай якасці прадстаўленыя колькасным складам марак, прыкладна ў 47 штук.

Класіфікацыя канструкцыйных сталей звычайнай якасці

Вугляродзістыя сталі звычайнай якасці падзяляюцца на групы.

  • Група А: сталі, якія павінны дакладна адпавядаць зададзеным механічным уласцівасцям. Спажыўцу яны пастаўляюцца часцей за ўсё ў выглядзе ліставога і шматпрофільнага пракату (лісты, тавры, двутаўры, арматура, заклёпкі і корпуса). Маркі: Ст0, СТ1 - Ст6 (кп, пс, сп), катэгорыі 1-3, у тым ліку Ст3Гпс, Ст5Гпс.
  • Група Б: сталі, якія павінны быць рэгламентаваны неабходным хімічным складам і ўласцівасцямі. Вырабляецца ліццё і пракат, які будзе падвяргацца дадатковай механічнай апрацоўцы ціскам у гарачым стане (коўка, штампоўка). Маркі: БСт0, БСт1 (кп-сп), БСт2 (кп, пс), БСт3 (кп-сп, у тым ліку БСт3Гпс), БСт4 (кп, пс), БСТ 6 (пс, сп), катэгорыі 1 і 2.
  • Група В: сталі, якія павінны адпавядаць патрэбным хімічным, фізічным, механічным і тэхналагічных уласцівасцях. Гэтай групе ўласціва разнастайнасць марак, з якіх вырабляецца пластычны ліставай пракат, трывалая арматура для працы ў зонах значных тэмпературных перападаў, адказныя дэталі (балты, гайкі, восі, пальцы поршняў). Усю прадукцыю рознага складу, уласцівасцяў і марак гэтай групы аб'ядноўвае добрая тэхналагічная свариваемость. Маркі: ВСт1-ВСт6 (кп, пс, сп), ВСт5 (пс, сп), у тым ліку ВСт3Гпс, катэгорыі 1-6.

Канструкцыйныя сталі звычайнай якасці - сплавы, якія маюць шырокае рознапланавае выкарыстанне ў прамысловасці.

Маркіроўка вугляродзістай якаснай сталі

Утрыманне вугляроду ў сталі названага якасці ад 0,05% да 0,6%. Выплаўленьне металу гэтай класіфікацыйнай групы адбываецца мартеновской або электрадугавой спосабамі. Шырокі дыяпазон вугляроднага прысутнасці разнастаіць механічныя ўласцівасці: низкоуглеродистые - пластычныя, рэалагічнае - трывалыя.

Вугляродзістыя якасныя сталі маюць у складзе S і P не больш 0,04%, адпаведна.

Маркіроўка (ДАСТ 1050-88):

  • лічбы 05-60 - зашыфраванае наяўнасць вугляроду (мінімальная - 0,05%, максімальнае - 0,6%);
  • кп, пс, сп - ступень раскіслення ( «сп» не абазначаецца);
  • Г, Ю, Ф - ўтрымліваюць марганец, алюміній, ванадый.

Выключэння ў маркіроўцы

Вугляродзістыя якасныя сталі ў сваёй маркіроўцы маюць выключэнні:

  • 15К, 20к, 22К - якасныя сталі, дастасавальныя ў котлостроении;
  • 20-ПВ - вугляроду - 0,2%, сталь дастасоўная ў вырабе труб метадам гарачай пракаткі, у котлостроении і мантажы ацяпляльных сістэм, утрымлівае медзь і хром;
  • ОСВ - сталь для вырабу вагонных восяў, змяшчае нікель, хром, медзь.

Для ўсіх марак якасных сталей характэрная магчымая неабходнасць выкарыстання тэрмічнай (да прыкладу, нармалізацыя) і хіміка-тэрмічнай апрацоўкі (да прыкладу, цэментацыяй).

Класіфікацыя вугляродзістых якасных сталей

Гэты выгляд вугляродзістых сталей можна ўмоўна падзяліць на 4 групы:

  1. Высокопластичный матэрыял, які ўжываецца для халоднай механічнай апрацоўкі (пракаткі), ліставай і трубны пракат. Маркі - сталь 08пс, сталь 08, сталь 08кп.
  2. Метал, які выкарыстоўваецца ў гарачай прокатке і штампоўцы, які будзе працаваць у тэрмічнаму агрэсіўных умовах. Маркі - ад сталь 10 да сталь 25.
  3. Сталь, якая знайшла прымяненне ў вырабе адказных дэталяў, у тым ліку спружын, рысор, муфт, нітаў, валаў. Маркі - ад сталь 60 да сталь 85.
  4. Сталі, якія патрабуюць надзейнай эксплуатацыі ў агрэсіўных умовах (да прыкладу, ланцуг гусенічнага трактара). Маркі сталь 30, сталь 50, сталь 30г, сталь 50г.

Таксама магчыма падзяліць на 2 групы ўсе вядомыя маркі вугляродзістай сталі з класа якасных: канструкцыйныя звычайныя і канструкцыйныя марганецсодержащие.

Прымяненне вугляродзістай канструкцыйнай сталі

Клас сталі па якасці Марка прымяненне
звычайнага якасці Ст0 арматура, абшыўка
СТ1 тавры, двутаўры, швелеры
Ст3Гсп будаўнічы пракат
Ст5сп ўтулкі, гайкі, балты
Ст6пс будаўнічыя крышаны
ВСт4кп фасонных, ліставай, гатункавы пракат для трывалых канструкцый
якасная Сталь10 трубы для катлоў, штампоўкі
Сталь15 дэталі высокай пластычнасці, кулачкі, балты, гайкі
Сталь18кп зварныя канструкцыі
сталь 20пс восі, відэльцы, пальцы, штуцера, патрубкі
Сталь50 зубчастыя колы, муфты счаплення
Сталь60 шпіндзеля, шайбы, спружынныя кольца

Вугляродзістыя інструментальныя сталі адрозніваюцца высокай трываласцю і ўдарнай глейкасцю. Яны абавязкова падлягаюць шматступеннай тэрмаапрацоўцы.

Утрыманне вугляроду ў сталі: 0,7 - 1,3%. Для якаснай - да 0,03%, фосфару - да 0,035%. А для інструментальнай высакаякаснай: серы - да 0,02%, фосфару - да 0,03%.

Марачнае абазначэнне (ДАСТ 1435-74):

  • У - вугляродзістай інструментальная;
  • 7 -13 - утрыманне вугляроду ў ёй 0,7-1,3%, адпаведна;
  • Г - наяўнасць у складзе марганца;
  • А - высакаякасная.

Выключэннямі з асноўных прынцыпаў маркіравання вугляродзістых інструментальных сталей - матэрыял для дэталяў гадзінных механізмаў А75, АСУ10Е, АУ10Е.

Патрабаванні да вугляродзістай інструментальнай сталі

У адпаведнасці з Дастам, інструментальныя сталі павінны адпавядаць шэрагу характарыстык.

Неабходныя фізіка-хімічныя і механічныя ўласцівасці: якасныя паказчыкі цвёрдасці, ўдарнай глейкасці, трываласці, стойкасці да тэмпературных зменаў падчас эксплуатацыі (падчас рэзкі, свідравання, ударных нагрузак), ўстойлівасць да карозіі.

Зададзеныя тэхналагічныя ўласцівасці:

  • стойкасць да негатыўных працэсаў тэхналогіі рэзання (наліпанне габлюшкі, наклеп);
  • добрая обрабатываемость точеные і шліфаваннем;
  • згодлівасць да тэрмаапрацоўцы;
  • стойкасць да перагрэву.

Для павышэння якасных механічных і тэхналагічных паказчыкаў інструментальныя сталі падвяргаюць шматступеннай тэрмаапрацоўцы:

  • адпал зыходнага матэрыялу перад вырабам інструментаў;
  • загартоўка (астуджэнне ў растворах соляў) і наступны адпачынак гатовых вырабаў (у асноўным, нізкі адпачынак).

Атрыманыя ўласцівасці вызначаюцца хімічным складам і атрыманай мікраструктуру: Мартэнс з цементитными і аустенитными ўключэннямі.

Выкарыстанне вугляродзістых інструментальных сталей

Прымяняюцца апісваныя сталі для вырабу разнастайных інструментаў: рэжучыя, ударных, дапаможных.

  • Сталь У7, У7А - малаткі, зубілы, сякеры, стамескі, кавадлы, долаты, рыбалоўныя гаплікі.
  • Сталь У8, У8А, У8Г - пілы, адвёрткі, Кернер, зенковки, фрэзы, абцугі.
  • Сталь У9, У9А - слясарны інструмент, інструмент для рэзкі па дрэве.
  • Сталь У10, сталь У10А, У11, У11А - рашпілі, метчыкі, спіральныя свердзела, дапаможны інструмент для штампоўкі і каліброўкі.
  • У 12, У12А - разгорткі, метчыкі, вымяральныя прылады.
  • У13, У13А - напільнікі, брытвавыя і хірургічныя інструменты, штамповочный пуансона.

Рацыянальны выбар маркі вугляродзістай сталі, тэхналогіі яе тэрмаапрацоўкі, разуменне яе уласцівасцяў і асаблівасцяў - залог працяглай службы вырабляюцца, апрацоўваных або выкарыстоўваюцца канструкцый або інструментаў.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.birmiss.com. Theme powered by WordPress.