Стоманата е сплав от желязо и въглерод, чието съдържание не надвишава 2,14%. Притежава висока еластичност и търкаляне, което е причина за широкото му използване в промишлеността, машиностроенето и други индустрии.
В металургичната промишленост, където валцуваните продукти се различават не само по профил, но и в класове стомана, маркирането на всяко парче валцувани продукти отдавна е задължително правило. Декодиращите стомани позволяват веднага да се заключи, че този метал е приложим за определена технологична операция или за конкретен продукт като цяло.
Маркирането се прилага към края на всяка единица профили, като се използва методът "горещ печат" в производствения поток чрез т.нар. Машини за щамповане. Маркировката съдържа: марка стомана, номер на топене, печат на производителя. Освен това, всяка заготовка е маркирана с незаличима боя в комбинация от цветове по групи стомана върху охладената заготовка. По съгласие на страните цветната маркировка може да се постави върху отделни профили в опаковка в размер на 1-3 броя на опаковка. Пакет - сноп от профили с общо тегло 6-10 тона, опаковани с 6 мм валцувана тел с диаметър 6 мм.
Таблицата за интерпретация на стомана по състав е представена по-долу.
предназначение | Chem. елемента | име | предназначение | Chem. елемента | име |
X | Cr | хром | А | N | азот |
C | си | силиций | Н | Ni | никел |
T | Ti | Титан | K | Co | кобалт |
D | Cu | мед | М | Мо | молибден |
Най- | Wo | волфрам | B | Nb | ниобий |
D | Mn | манган | E | Se | селен |
F | W | ванадий | C | Zr | цирконий |
P | B | бор | Yoo | Al | алуминий |
Ако името съдържа буквата "H", тогава съставът на сплавни елементи включва редкоземни елементи - ниобий, лантан, церий.
Церий (Ce) - влияе на характеристиките на якост и еластичност.
Лантан (La) и неодим (Ne) - намаляват съдържанието на сяра и намаляват порьозността на метала, което води до намаляване на зърното.
За пример на декодиране, разгледайте общата стомана клас 12Х18Н10Т.
Числото "12" в началото на марката е показател за съдържанието на въглерод в тази стомана, не надвишава 0,12%. След това идва наименованието "X18" - следователно в стоманата има елемент от хром в размер на 18%. Съкращението "Н10" показва наличието на никел в обем от 10%. Буквата "Т" показва наличието на титан, липсата на цифров израз означава, че там е по-малко от 1,5%. Очевидно квалифицираният състав на стоманите в състава веднага дава представа за неговите качествени характеристики.
Ако сравним наименованията на допирания и въглеродния това стомана Това става забележима разлика, свидетелстваща за специалните свойства на метала, благодарение на специално въведените легиращи добавки. Интерпретирането на стомани и сплави показва техния химичен състав. Основните легиращи добавки са:
Трудно е да се дешифрира стоманата. Материалознанието изчерпателно изучава тази тема.
Съдържанието на легиращи добавки в стоманата може да варира в широки граници, в зависимост от това какви свойства трябва да дадете на метала. По този начин никелът и хромът могат да присъстват в стоманата в количества до 1%, в някои случаи и повече. Молибден, ванадий, титан и ниобий - 0,1-0,5%, манган и силиций - от 1% или повече.
Ефектите на легиращите добавки във всеки случай се дължат на изкривяване. кристална решетка желязо, въвеждането в нея на чужди атоми с различен размер.
Как е по-лесно декодирането на стомани (материали)? Таблицата дава полезна информация.
елемент | предназначение | Chem. марка | Влиянието на елемента върху свойствата на металите и сплавите |
никел | Н | Ni | Никел придава корозионна устойчивост на сплави чрез укрепване на връзките между решетъчните места. Повишената закалимост на такива сплави определя стабилността на свойствата за дълго време. |
хром | X | Cr | Подобряване на механичните свойства - увеличаване на границите на якост и флуидност - поради увеличаване на плътността на кристалната решетка |
алуминий | Yoo | Al | Той се подава в металния поток по време на леене за деоксидация, по-голямата част от него остава в шлаката, но някои от атомите отиват в метала и изкривяват кристалната решетка толкова много, че води до многократно увеличаване на якостните характеристики. |
Титан | T | Ti | Използва се за подобряване на топлоустойчивостта и киселинната устойчивост на сплавите. |
Характеристиките на свойствата са най-силно изразени след топлинна обработка, в това отношение всички детайли на такава стомана се обработват преди употреба.
Заедно с положителните аспекти на легирането на стомана има редица характерни недостатъци. Те включват следното:
Как се декриптира състава на стоманата? Материали с по-малко от 2,5% съдържание на легиране в състава им се класифицират като нисколегирани, с количество от 2,5 до 10%, считани за легирани, повече от 10% - за високолегирани.
Съдържанието на въглерод в състава на стоманите се дължи на тяхното разделяне в:
Химичният състав определя разделянето на стоманата върху:
Чугунът е сплав от желязо и въглерод, чието съдържание е по-високо от 2,15%. Разделя се на нелегирани и легирани, съдържащи манган, хром, никел и други легиращи добавки.
Разликите в структурата разделят желязото на два вида: бяло (има сребърно-бяла фрактура) и сиво (характерна сива фрактура), а формата на въглерода в бялото желязо е цимент. В сиво - графит.
Сивият чугун се разделя на няколко разновидности:
Различните видове чугун са предназначени за различни цели. Основните от тях са следните:
За чугун, наречен сив, характерната форма на графит е ламелна. Те са маркирани с букви SCh, а числата след обозначението на буквата показват минималната стойност на якостта на опън.
Пример 1: ЧС20 - сив чугун, има граница на якост при разтягане до 200 МРа. Сивите чугуни се характеризират с високи леярски свойства. Той е добре подложен на механична обработка, има антифрикционни характеристики. Продуктите, изработени от сив чугун, могат да гасят вибрациите добре.
В същото време те не са достатъчно устойчиви на натоварвания на опън, не са устойчиви на удар.
Пример 2: HF50 - чугун с висока устойчивост с якост на опън до 500 МРа. Притежаваща структура под формата на сферичен графит, тя има по-високи якостни характеристики, отколкото сив чугун. Те имат определена пластичност и по-висока издръжливост. Заедно със сив, високоякостен чугун са характерни добри отливки, антифрикционни и амортизиращи свойства.
Тези чугуни се използват при производството на тежки части, като легла за пресови съоръжения или валци, двигателни колянови валове и т.н.
Пример 3: KCh35-10 - сферографитен чугун, с якост на опън до 350 МРа и позволяващ относително удължение до 10%.
Чугунът е ковък, в сравнение със сивото, има по-голяма якост и еластичност. Използват се за производство на тънкостенни детайли, които изпитват ударни и вибрационни натоварвания: главини, фланци, картери на двигатели и металорежещи машини, вилици на карданови валове и др.
Широката употреба на метали в промишлеността изисква способността за бързо навигиране на свойствата и възможностите на продуктите. Такива показатели като еластичност, заваряемост, умора се срещат почти всеки ден в една или друга форма.
През дългите десетилетия обемите производство на чугун и стана на глава от населението един от най-важните фактори при оценката на успеха на държавата. Тя зависеше от металургията и сега зависи от успешното функциониране на машиностроенето, автомобилната индустрия и много други сектори на националната икономика. Състоянието на единствения ни верен съюзник - армията и флота - зависи от наличието на голямо количество висококачествен метал. Металът ни служи на водата, под водата и във въздуха.