🗊Презентация Сплавы железа. Классификация сталей

Сплавы железа Сталь – сплав железо-углерод с концентрацией углерода от 0,02 – 2,14%; (реально С до 1,3% Стали значительно лучше чугунов по механическим характеристикам Чугун - – сплав железо-углерод с концентрацией углерода 2,14% - 6,67%; (Реально С до 4,6%) Более дешевы и лучше литейные свойства

Углеродистые стали: Углеродистые стали: а) обычного качества Ст0, Ст1, … Ст3сп,… Ст6 . Старое обозначение: БСт3кп, ВСт2пс А – стали, гарантированные по механическим свойствам; Б – стали, гарантированные по химическим свойствам; В – стали, гарантированные по механическим и химическим свойствам. КП – кипящая; ПС – полуспокойная; СП – спокойная.

Обозначение легирующих элементов в сталях По первой букве русского названия: Обозначение легирующих компонентов: Х – Cr, Н – Ni, М – Mo, Т – Ti, В – W, К –Со, А – N, По последующим буквам русского названия: Д – Cu, Г – Mn, Ю – Al, Б – Nb, Е – Se, P – B, Исключения: Ф – V, П – P, С – Si,

Влияние низкого легирования на коррозионную стойкость сталей Низкое легирование с суммарной концентрацией легирующих элементов до 5% широко используется для улучшения механических характеристик сталей. Низкое легирование мало меняет коррозионные характеристики сталей в электролитах. Только медь в очень небольшом количестве (0,3%) повышает стойкость низколегированных сталей к атмосферной коррозии в условиях открытой атмосферы на 20%. Такое легирование широко используется в строительных сталях.

б) высококачественные б) высококачественные 30ХГСА, 34ХН1М2ФА. С меньшим содержанием S и Р. Таким образом, буква А в маркировке сталей может встретиться в 3 положениях: В начале маркировки А15, АС12ХН, АЦ10ХН3, что означает, что сталь автоматная; В середине маркировки 30ХНАМ, что означает , что сталь азотированная, легированная азотом; В конце маркировки 35ХМА, 38Х2МЮАчто означает, что сталь высококачественная.

Конструкционные легированные стали в) особо высококачественные 30ХГС-Ш, 20ХМФ-ВД Вид переплава: Ш – шлаковый; ВД – вакуумно-дуговой; ПД – плазменно-дуговой; ВИ – вакуумно-индукционный. г) шарикоподшипниковые ШХ4, ШХ15, где Ш – шарикоподшипниковая, Х легированная хромом, 4,15 – содержание хрома в десятых долях процента.

3. Стали особого назначения 3. Стали особого назначения В сталях особого назначения используется среднее и высокое легирование, что позволяет менять, как механические, так и коррозионные характеристики сталей. 3.1 Жаростойкие (окалиностойкие) Жаростойкость – способность сталей сопротивляться химической коррозии при высоких температурах. Достигается введением в сталь 3 легирующих компонентов: Cr -4-5 – 30%, Al – 0-5%, Si – 0–4% Примеры: 15Х5М, 40Х9С2Ю, 12Х13, 10Х28.

Конструкционные стали особого назначения 3.2 Жаропрочные Жаропрочность – способность сталей сохранять свои механические характеристики при высоких температурах. Достигается дополнительным легированием сталей W, Mo, V, Co, Nb, B 15Х11МФ, 18Х12ВМБФР. Жаропрочные стали обязательно должны быть и жаростойкими, т.е. в своем составе содержать не менее 5% хрома.

Хромистые Хромистые 08Х13, 10Х13, 12Х17, 20Х13, 12Х17 Хромникелевые стали – самые распространённые коррозионностойкие стали. 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 10Х18Г8Н2Т. Cr : Ni = 18 : 9 Cr : Ni = 18 : 10 Хромникельмолибденомедные Mo, Cu – дополнительные легирующие компоненты, повышающие стойкость в хлоридах и кислотах. Ti – повышает стойкость к межкристаллитной коррозии. 08Х23Н23М3Д3Т. (08ХН23МДТ)

Арматурные стали Арматурный пруток может быть гладкий и с переменным профилем:

Арматурные стали Арматура железобетона изготовляется по двум ГОСТам; ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций» Технические условия. ГОСТ 10884-94 «Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций». Технические условия. Согласно ГОСТ 5781-82 арматурная сталь различается по классам: A-I (A240); A-II (A300); Ас-II (Ас300); A-III (A400); A-IV (A600); A-V (A800); A-VI (A1000). Согласно ГОСТ 10884-94 классы упрочненной арматурной стали следующие: Ат400С, Ат500С, Ат600, Ат600С, Ат600К, Ат800, Ат800К, Ат1000, Ат1000К и Ат1200.

Арматурные стали Чем выше класс, тем выше прочность арматурной стали, цифры в скобках определяют предел текучести (σ02) в н/мм2. Стержни арматурной стали класса: А-I - гладкие; A-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI - периодического профиля. Примеры обозначения: 20-А-II ГОСТ 5781-82 - Арматурная сталь диаметром 20 мм, класса А-II (А300). 20Ат800 ГОСТ 10884-94 - Арматурная сталь термически упрочненная диаметром 20 мм, класса прочности Ат800. 16Ат600К ГОСТ 10884-94 - То же, диаметром 16 мм, класса прочности Ат600, стойкая против коррозионного растрескивания Каждый класс арматуры изготовляется из определенной стали:

Арматурные стали .

Характеристики горячекатаной арматурной стали и состав.

Характеристики термомеханически упрочненной арматурной стали и ее состав

Арматурные стали Для каждого класса термомеханически упрочненной арматуры установлены определенная маркировка сталей краской: Ат400С      - белой; Ат500С      - белой и синей; Ат600         - желтой; Ат600С      - желтой и белой; Ат600К      - желтой и красной; Ат800         - зеленой; Ат800К      - зеленой и красной; Ат1000       - синей; Ат1000К    - синей и красной; Ат1200       - черной.

Современная арматура АСК – стеклокомпозитный тип. АУК – углекомпозитный. АКК – композитный комбинированный. АБК – базальтокомпозитный. ААК – арамидокомпозитный

Строительный прокат В строительстве широко используется строительный прокат: Лист; Уголок; Швеллер; Стержень; Труба Квадрат; Арматура.

Строительные стали Строительный прокат маркируется специфично. Фасонный прокат (уголки, швеллера, двутавр) изготовляют из стали С235, С245, С255, С275, С285, С345, С345К, С375, Листовой универсальный прокат и гнутые профили - из стали С235, С245, С255, С275, С285, С345, С345К, С375, С390, С390К, С440, С590, С590К. Примечание. Буква С означает - сталь строительная, цифры условно обозначают предел текучести (σТ, σ02) проката, в н/мм2 буква К - вариант химического состава.

Строительные стали

Инструментальные стали. Инструментальные стали. Стали для изготовления инструмента, режущего, мерительного, штампов. Основное требование высокая твердость и износостойкость. Углеродистые У7, У8, …У13. где 7,8,13 – среднее содержание углерода в десятых долях процента. У9А, У10А – высококачественные. Легированные Х, 9Х, 6ХВГ, 9ХС, 7ХГ2ВМ, 4Х2В5МФ. Если перед обозначение стали нет цифры, то содержание углерода в ней 1 %

Инструментальные быстрорежущие стали Быстрорежущие стали. ГОСТ 19265-73 Р18, Р6М3, Р9К5, Р6М5К5. где, Р- быстрорежущая; Быстрорежущие стали используются для изготовления инструмента (фрез, сверл, метчиков) для резания с большой скоростью, они должны обладать способностью сохранять высокую твердость. прочность и износостойкость при повышенных температурах. В большинстве быстрорежущих сталей содержание углерода одинаково и составляет 0,8-0,9 % и в маркировке стали не показывается, если содержание углерода иное, например, 1,1%, то 11Р3АМ3Ф2

Инструментальные быстрорежущие стали В процессе работы быстрорежущие стали нагреваются, поэтому должны быть жаропрочными, цифра после буквы Р обозначает процентное содержание основного упрочняющего элемента жаропрочного легирования W. Для повышения жаропрочности быстрорежущие стали дополнительно часто легируются молибденом (М), кобальтом (К), ванадием (Ф)

Инструментальные быстрорежущие стали В процессе работы быстрорежущие стали нагреваются и следовательно должны быть еще и жаростойкими. Жаростойкость обеспечивается введением в быстрорежущие стали Сr, который в них вводится всегда в одной и той же концентрации 4-5% , обеспечивает жаростойкость до 600 о С и в маркировке стали, также как и углерод не показывается.

Примеры классификации сталей 05кп – конструкционная, углеродистая, качественная, кипящая, содержит 0,05% углерода, особых коррозионных свойств не имеет (ОКСН). 30ХГСА – конструкционная, легированная, высококачественная, содержит: С ……….…….…..0,3%, Cr, Mn, Si…..< 1%, особых коррозионных свойств не имеет (ОКСН). 10ХНДП – конструкционная, легированная, содержит 0,1% С, Cr, Ni, Cu, P < 1%, за счет меди (Д) имеет повышенную стойкость в условиях открытой атмосферы. 12Х18Н9Т – конструкционная легированная сталь, особого назначения, содержит: 0,12 % С, 18% Cr, 9% Ni, Ti < 1%, жаростойкая и коррозионностойкая.

Примеры классификации сталей У9А – инструментальная углеродистая сталь, высококачественная, содержит: 0,9%С, ОКСН. 4Х3ВМФ – инструментальная легированная сталь, содержит: 0,4%С, 3%Cr, <1% W, Mo, V, ОКСН. Р6М5 – инструментальная, быстрорежущая, содержит: 0,8-0,9%С, 6%W, 5% Mo, 5% Cr, жаростойкая, жаропрочная. 20-А-II (А300)- арматурная горячекатанная сталь диаметром 20 мм класса А-II, с пределом текучести 300 Н/мм2 16Ат600К – Арматурная термически упрочненная сталь, диаметром 16 мм, с пределом текучести 600 Н/мм2 , стойкая против коррозионного растрескивания.