2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38
Wiele osób wie, że stal to produkt uzyskiwany w procesie wytopu innych elementów. Ale co? Co jest w stali? Obecnie substancja ta jest odkształcalnym stopem żelaza z węglem (jego ilość wynosi 2,14%), a także niewielkim udziałem innych pierwiastków.
Informacje ogólne
Warto zauważyć, że stal jest stopem, który ma w swoim składzie dokładnie do 2,14% węgla. Stop zawierający więcej niż 2,14% węgla jest już nazywany żeliwem.
Wiadomo, że skład stali węglowej i zwykłej stali nie jest taki sam. Jeśli zwykłe podłoże zawiera węgiel i inne składniki stopowe (poprawiające), to w produkcie węglowym nie ma pierwiastków stopowych. Jeśli mówimy o stali stopowej, to jej skład jest znacznie bogatszy. W celu polepszenia właściwości użytkowych tego materiału do jego składu dodawane są takie pierwiastki jak Cr, Ni, Mo, Wo, V, Al, B, Ti itp. Należy pamiętać, że najlepsze właściwości tej substancji dostarczane dokładnie przez dodanie kompleksów stopowych, a nie jednej lub dwóch substancji.
Klasyfikacja
Wydatkiklasyfikacja rozważanego materiału może opierać się na kilku wskaźnikach:
- Pierwszym wskaźnikiem jest skład chemiczny stali.
- Drugą jest mikrostruktura, która również jest bardzo ważna.
- Oczywiście, stale różnią się jakością i metodą produkcji.
- Ponadto każdy rodzaj stali ma swoje własne zastosowanie.
Bardziej szczegółowo skład można rozważyć na przykładzie składu chemicznego. Na tej podstawie rozróżnia się jeszcze dwa rodzaje – są to stale stopowe i węglowe.
Wśród stali węglowych istnieją trzy odmiany, z których główną różnicą jest ilościowa zawartość węgla. Jeżeli substancja zawiera mniej niż 0,3% węgla, to jest klasyfikowana jako niskoemisyjna. Zawartość tej substancji w rejonie od 0,3% do 0,7% przekłada się na produkt finalny do kategorii stali średniowęglowych. Jeżeli stop zawiera więcej niż 0,7% węgla, to stal jest klasyfikowana jako wysokowęglowa.
W przypadku stali stopowych rzeczy są mniej więcej takie same. Jeżeli skład materiału zawiera mniej niż 2,5% pierwiastków stopowych, to uważa się go za niskostopowy, od 2,5% do 10% - średniostopowy, a od 10% i więcej - wysokostopowy.
Mikrostruktura
Mikrostruktura stali różni się w zależności od jej stanu. Jeśli stop zostanie wyżarzony, to jego struktura zostanie podzielona na węglikową, ferrytyczną, austenityczną i tak dalej. Dzięki znormalizowanej mikrostrukturze substancji produkt może być perlityczny, martenzytyczny lub austenityczny.
Skład i właściwości stali decydują o tym, czy produkt należy do jednej z tych trzech klas. Najmniej stopowe i węglowe należą do klasy perlitycznej, średnie są martenzytyczne, a duża zawartość pierwiastków stopowych lub węgla przekłada je na kategorię stali austenitycznych.
Produkcja i jakość
Ważne jest, aby pamiętać, że stop taki jak stal może zawierać pewne pierwiastki ujemne, których wysoka zawartość pogarsza działanie produktu. Substancje te obejmują siarkę i fosfor. W zależności od zawartości tych dwóch pierwiastków, skład i rodzaje stali dzielą się na następujące cztery kategorie:
- Prywatna stal. Jest to stop zwykłej jakości, zawierający do 0,06% siarki i do 0,07% fosforu.
- Jakość. Zawartość powyższych substancji w tych stalach jest obniżona do 0,04% siarki i 0,035% fosforu.
- Wysoka jakość. Zawiera tylko do 0,025% zarówno siarki, jak i fosforu.
- Najwyższa jakość stopu jest przypisywana, jeśli zawartość procentowa siarki nie przekracza 0,015, a fosforu nie więcej niż 0,025%.
Jeśli mówimy o procesie produkcji zwykłego stopu, to najczęściej jest on uzyskiwany w piecach martenowskich lub w konwertorach Bessmerov, Thomas. Ten produkt wlewa się do dużych wlewków. Ważne jest, aby zrozumieć, że skład stali, jej struktura, a także cechy jakościowe i właściwości są dokładnie określone przez metodę jej wytwarzania.
W celu uzyskania wysokiej jakości stali stosuje się równieżpiece martenowskie, jednak proces wytapiania jest bardziej rygorystyczny w celu uzyskania produktu wysokiej jakości.
Topienie stali wysokiej jakości odbywa się wyłącznie w piecach elektrycznych. Wynika to z faktu, że zastosowanie tego typu urządzeń przemysłowych gwarantuje niemal minimalną zawartość dodatków niemetalicznych, czyli obniża procentową zawartość siarki i fosforu.
W celu uzyskania stopu szczególnie wysokiej jakości stosują metodę przetapiania elektrożużlowego. Produkcja tego produktu jest możliwa tylko w piecach elektrycznych. Po zakończeniu procesu produkcyjnego stale te są zawsze otrzymywane wyłącznie w postaci stopowej.
Rodzaje stopów według zastosowania
Oczywiście zmiana składu stali w dużym stopniu wpływa na właściwości użytkowe tego materiału, co oznacza, że zmienia się również zakres jego zastosowania. Istnieją stale konstrukcyjne, które mogą być stosowane w budownictwie, formowaniu na zimno, nawęglaniu, hartowaniu, wysokiej wytrzymałości i tak dalej.
Jeśli mówimy o stalach budowlanych, to najczęściej są to stopy średniowęglowe, a także niskostopowe. Ponieważ wykorzystywane są głównie do budowy budynków, najważniejszą ich cechą jest dobra spawalność. Stal nawęglana jest najczęściej stosowana na różne części, których głównym przeznaczeniem jest praca w warunkach zużycia powierzchniowego i obciążenia dynamicznego.
Inne stale
Do innych rodzajów stali można przypisać poprawę. Ten rodzaj stopu stosuje się dopiero po obróbce cieplnej. Stop poddawany jest działaniu wysokich temperatur w celu hartowania, a następnie odpuszczaniu w dowolnym środowisku.
Typ stali o wysokiej wytrzymałości obejmuje takie, w których po doborze składu chemicznego, jak również po poddaniu obróbce cieplnej, wytrzymałość osiąga prawie maksimum, czyli około dwa razy więcej niż zwykłe typ tego produktu.
Można również rozróżnić stale sprężynowe. Jest to stop, który w wyniku swojej produkcji uzyskał najlepsze właściwości pod względem granicy sprężystości, odporności na obciążenia i zmęczenie.
Skład stali nierdzewnej
Stal nierdzewna jest rodzajem stopu. Jego główną właściwością jest wysoka odporność na korozję, którą uzyskuje się poprzez dodanie do składu stopu pierwiastka takiego jak chrom. W niektórych sytuacjach zamiast chromu można użyć niklu, wanadu lub manganu. Warto dodać, że topienie materiału i dodawanie do niego niezbędnych elementów może nabrać właściwości jednego z trzech gatunków stali nierdzewnej.
Skład tego rodzaju stopów jest oczywiście inny. Najprostsze są stopy konwencjonalne o podwyższonej odporności na korozję 08 X 13 i 12 X 13. Kolejne dwa rodzaje tego stopu odpornego na korozję powinny charakteryzować się wysoką odpornością nie tylko w normalnych, ale również w podwyższonych temperaturach.
Zalecana:
Produkty ze stali nierdzewnej: produkcja, bezpieczeństwo, korzyści
W styczniu 1915 roku New York Times opublikował artykuł o nowym rodzaju stali. Producent twierdził, że nie ciemnieje, nie rdzewieje i doskonale nadaje się do robienia naczyń i sztućców. Tak pojawiła się na świecie stal nierdzewna i wyroby z niej wykonane. Sprawcą właściwości stali jest zwykły chrom. W wystarczającej ilości zapewnia obecność specjalnego filmu na powierzchni stopu. Film potrafi nawet samoleczyć się, gdy pojawiają się drobne zadrapania
Obróbka stali nierdzewnej: popularne techniki, metody i zalecenia
Dziś ludzie używają wielu materiałów. Jednym z najczęstszych jest stal nierdzewna. Materiał charakteryzuje się wysokimi parametrami użytkowymi, przez co stał się tak popularny. Ponadto obróbka stali nierdzewnej pomaga również zachować kształt metalu
Rura falista ze stali nierdzewnej - przegląd, cechy, specyfikacje i typy
Artykuł poświęcony jest rurom falistym ze stali nierdzewnej. Uwzględniane są cechy produktów, ich cechy, rodzaje, niuanse instalacji itp
Lut do lutowania miedzi, aluminium, mosiądzu, stali, stali nierdzewnej. Kompozycja lutownicza do lutowania. Rodzaje lutów do lutowania
Gdy konieczne jest bezpieczne połączenie ze sobą różnych solidnych połączeń, najczęściej wybiera się do tego lutowanie. Proces ten jest szeroko rozpowszechniony w wielu branżach. Musimy lutować i domowych rzemieślników
Charakterystyka stali 65x13: właściwości, twardość. Recenzje o nożach ze stali 65x13
W nowoczesnej metalurgii wykorzystuje się ogromną liczbę stali. Ich cechy, a także różnorodność nazewnictwa są naprawdę ogromne
