Новости

Классификация и особенности марок стали

Сталью называют  железо с добавлением углерода в количестве 2,14%. Не секрет, что каждая сфера использования имеет свои условия эксплуатации стали, и специализация стала залогом длительной службы изделия в конкретных условиях. Именно с целью улучшения характеристик к стали добавляют примеси различных веществ, которые меняют физико-химические свойства стали, усиливая желаемые качества: прочность, пластичность, твёрдость, вязкость, упругость, термостойкость, стойкость к образованию трещин и т.п.

Виды стали, в зависимости от химического состава

Углерод  является добавкой, повышающей твёрдость и прочность железа, но приводящей к снижению пластичности.

В зависимости от доли углерода в составе стали, выделяют:

• Высокоуглеродистую сталь (выше 0,7% в составе) – твёрдую, но малопластичную и склонную к появлению трещин.
• Среднеуглеродистую (доля углерода составляет 0,3-0,7%) – наиболее распространённые виды промышленной и строительной стали. Среднеуглеродистая сталь может содержать титан, ниобий или ванадий (до 1% в общем сплаве) для улучшения стойкости к коррозии.
• Низкоуглеродистая сталь (ниже 0,3% в сплаве) – обладает малой твёрдостью, но легко поддаётся профилированию.

Легирование – добавление других металлов и веществ в состав сплава. Наиболее используемые добавки – алюминий, никель, хром, титан, вольфрам, молибден, кремний и другие.  Легирование повышает стойкость металла к коррозии, увеличивает пластичность, стойкость к ударам, твёрдость стали, в зависимости от вида добавок. Общая доля легирующих примесей в сплаве обычно не превышает 15%.

По доле  легирующих добавок различают виды стали:

• Высоколегированные – доля добавок свыше 10%. Прочная, пластичная сталь, стойкая к деформации и коррозии.
• Среднелегированная – доля добавок составляет от 2,5 до 10%. Улучшают характеристики стали, которая используется как основание сварных конструкций, в том числе в условиях низких температур.
• Низколегированные стали – содержание добавок е превышает 2,5%. Пластичный термостойкий материал, недорогой в производстве.

Стали по содержанию различных примесей (обычно сера S и фосфор Р) делятся на разные виды и степени качества:

• Сталь обыкновенного качества – содержание серы менее 0,06%, фосфора – менее 0,07% — стали, выплавка которых произведена в мартеновской печи или кислородных конверторах. Предназначена для производства неответственных строительных конструкций, деталей, листов, валов, заклёпок и т.п.
• Качественная сталь – содержит примеси серы ниже 0,04% и фосфора ниже 0,035%. Производится в мартеновской печи, кислородном конверторе или электропечи. Применяется для глубокой вытяжки при холодной штамповке, а также для выплавки труб, гаек, прессов, цилиндров, соединительных муфт и т.п.
• Высококачественная сталь – примеси серы и фосфора не выше 0,025%. Выплавка преимущественно в электропечах различных типов. Сталь обладает повышенной прочностью, вязкостью и стойкостью к коррозии, используется в качестве строительных конструкций, для производства труб, а также в машиностроении и военной промышленности (танковая броня и т.п.).
• Особовысококачественная сталь – имеет меньше 0,015% серы и меньше 0,025% фосфора в составе. Производится методом электрошлакового переплава. Это сталь, обладающая максимально возможной прочностью и износостойкостью для производства узлов, подвергающихся максимальной нагрузке: подшипников, инструментов, режущих кромок, автоматов и т.п.

Классификация видов стали по её назначению:

• Конструкционная сталь – для создания металлоконструкций, холодной штамповки, изготовления износостойких изделий (сюда же относится высококачественная и особовысококачественная стали).
• Строительная сталь – основой являются низколегированные стали и углеродистые стали обыкновенного качества. Применяются для создания металлоконструкций, хорошо свариваются.
• Сталь для холодной штамповки – низкоуглеродистый листовой прокат для строительных и промышленных целей.
• Цементируемая сталь – применение для деталей с высоким поверхностным износом: некоторые легированные и низкоуглеродистые стали.
• Улучшаемые стали – которые будут дополнительно улучшены термообработкой и другими методами.
• Высокопрочная сталь – с пределом прочности дважды превышающим обычные стали.
• Подшипниковая сталь – особовысококачественная для производства подшипников и других высокопрочных изделий.
• Автоматная сталь – для производства на автоматических станках неответственных деталей массового производства.
• Износостойкая сталь – для изделий, подвергающихся абразивному трению (ковши экскаваторов, буровые установки и т.п.).
• Жаропрочная сталь – сохраняющая свои свойства и форму в условиях экстремально высоких температур (ванны для выплавки, топки печей и т.п.).
• Стойкая к коррозии сталь – легированная сталь с защитной плёнкой для производства изделий, которые будут функционировать в агрессивных средах.
• Криогенная сталь — сталь, сохраняющая пластичность и вязкость в условиях экстремально низких температур (ниже -196 градусов).
• Инструментальная сталь – особовысококачественная, для производства инструментов, режущих кромок и т.п.
• Валковая сталь – для изготовления валков прокатных станов.
• Другие виды.