Среднеуглеродистая сталь марки: Классификация стали — stroyone.com

Содержание

Сталь 60 конструкционная углеродистая сталь

Заменители

  • Сталь 55,
  • Сталь 65Г.

Иностранные аналоги

Европа США Япония
С60,
Cm60
1060 S58C

Расшифровка

Цифра 60 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,60%.

Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)

C Si Mn Cr S Р Cu Ni As
не более
0,57-0,65 0,17-0,37 0,50-0,80 0,25 0,04 0,035 0,25 0,25 0,08

Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)

Марка
стали
Массовая доля элементов, %
C Si Mn P S Cr
Ni
Cu
не более
60 0,57-0,65 0,17-0,37 0,50-0,80 0,030 0,035 0,25 0,30 0,30
к содержанию ↑

Характеристики и описание

Сталь 60 относится к конструкционным нелегированным специальным качественным сталям с высоким содержанием углерода (0,60%) и нормальным содержанием марганца, обладает высокой прочностью и высокими упругими свойствами.[1]

Сталь склонна к трещинам при закалке в воде.

к содержанию ↑

Назначение

Сталь 60 применяется для изготовления деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости, например:

  • Эксцентрики,
  • цельнокатаные колеса вагонов,
  • бандажи для подвижного соства железных дорог широкой колеи,
  • валки рабочие листовых станов для горячей прокатки металлов,
  • шпиндели,
  • бандажи,
  • диски сцепления,
  • пружинные кольца амортизаторов,
  • замочные шайбы,
  • регулировочные шайбы,
  • регулировочные прокладки,
  • рабочие валки листовых станов для горячей прокатки металла.
к содержанию ↑

Температура критических точек, °С [81]

Ac1 Ас3 Аr3 Аr1
725 750 745 690

Термообработка

Мелкие детали из стали марки 60 (диаметром до 10-12мм) закаливают в масле с температуры 820-860 °С, более крупные детали — в воде с температурой 800-820 °С, отпуск производят при различной температуре в зависиости от требуемых механических свойств.


Зависимость механических свойств стали 60 от температуры отпуска

к содержанию ↑

Твердость HB (ГОСТ 1050-2013)

Марка
стали
Твердость HB,
не более
горячекатаной
и кованой
калиброванной и
со специальной
отделкой
поверхности
без термической
обработки
после отжига
или высокого
отпуска
нагартованной после отжига
или высокого
отпуска
60 255 229 269 229

Механические свойства металлопродукции для стали 60 (ГОСТ 1050-2013)

Марка
стали
Механические свойства,
не менее
Предел
текучести
σ0,2, МПа
Временное
сопротивление
σв, МПа
Относительное
удлинение
δ5, %
Относительное
сужение
ψ, %
60 400 680 12 35

ПРИМЕЧАНИЕ. Механические свойства для стали 60 определены на нормализованных образцах.

к содержанию ↑

Механические свойства металлопродукции из стали 60 в зависимости от размера (ГОСТ 105-2013)

Механические свойства
металлопродукции размером
Предел текучести
σ0,2, МПа
не менее
Временное сопротивление
σв, МПа
Относительное
удлинение
δ5, %
Работа
удара
KU, Дж
не менее
до 16 мм включ.
580 850—1000 11 +
св. 16 до 40 мм включ.
520 800—950 13 +
св. 40 до 100 мм включ.
450 750-900 14
+

ПРИМЕЧАНИЕ.

  1. Механические свойства, определяются на образцах, вырезанных из термически обработанных (закалка с отпуском) заготовок.
  2. Знак «+» означает, что испытания проводят для набора статистических данных, результаты испытаний заносят в документ о качестве.
  3. Значения механических свойств приведены для металлопродукции круглого сечения.
к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от сечения [140]

Сечение,
мм
Место
вырезки
образца
σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % КСU, Дж/см2
не менее
Закалка с 780-830 °С в масле; отпуск при 560 °С
30 К 590 920 19 50 24
30 Ц 540 880 49
Закалка с 780-830 °С в масле; отпуск при 610 °С
10 Ц 600 860 20 58 73
30 К 540 880 20 50 49
60 К 480 730 25 60 49
60 Ц 390 680 27 56 49
к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [140]

tотп., °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/см2 Твердость НВ
400 1430 1690 2 3 4,9 450
450 1280 1430 5 10 19 410
500 1120 1210 7 16 23 375
550 1040 1150 7 20 24 370

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 950 °С в масле.

к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от температуры испытаний [82]

tисп., °С σв, МПа δ5, % ψ, %
20 700 17 60
200 680 14
300 560 27
500 460 30
-25 760 (21) 61
-40 790 (23) 61

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 950 °С в масле.

Предел текучести стали 60 в зависимости от температуры испытаний

tисп., °С σ0,2, МПа
20 510
200 530
300 450
500 320
-25 540
-40 540

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 950 °С в масле.

Технологические свойства [81]

Температура ковки, °С: начала 1220, конца 800. Сечения до 300 мм охлаждаются на воздухе.

Свариваемость — не применяется для сварных конструкций, КТС с последующей термообработкой.

Обрабатываемость резанием — Аутвспл = 0,70 и А’у6ст = 0,65 в нормализованном состоянии при НВ 241.

Флокеночувствительность — малочувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.

Прокаливаемость [50]

Полоса прокаливаемости стали 60 после заклки с 820°С приведена на рисунке ниже.

Критический диаметр d

Количество мартенсита, % d, мм, после закалки
в воде в масле
50 26-48 10-20
90 15-30 3-12

Плотность ρп кг/см3 при температуре испытаний, °С

Сталь 20°С
60 7800

Коэффициент линейного расширения α*106, К-1

Марка стали α*106, К-1 при температуре испытаний, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500
60
11,0 11,9 13,9 14,6

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)

Марка Стали λ Вт/(м*К), при температуре испытаний, °С
20 100 200 300 400
60 68 53 36

Модуль Юнга (нормальной упругости) Е, ГПа

Марка Стали При температуре испытаний, °С
20 100 200 300 400
60 204 208 189 174

Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К)

Марка стали c, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600
60 483 487 529 567

Вид поставки

  • Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
  • Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 7419.0-90, ГОСТ 7419.1-90, ГОСТ 7419.3-90, ГОСТ 7419.5-90, ГОСТ 7419.8-90, ГОСТ 14955-77.
  • Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
  • Лента ГОСТ 2284-79, ГОСТ 1530-78, ГОСТ 21996-76, ГОСТ 21997-76.
  • Полоса ГОСТ 82-70, ГОСТ 1577-93, ГОСТ 103-76.
  • Проволока ГОСТ 9389-75.

Углеродистые стали

Сплав железа с углеродом

Углеродистая сталь является металлическим сплавом, который образуется в результате комбинации железа и углерода. Обычно сталь считается углеродистой, когда суммарное содержание других легирующих элементов не превышает определенного количества процентов. Обычно, например, максимальное содержание марганца не превышает 1,6 %, кремния – 0,6 % и меди – 0,4 %. Если сталь содержит более высокое количество других элементов, таких как никель, хром или ванадии, то она уже считается легированной сталью.

Производители стали добавляют углерод к железу, чтобы сделать структуру сплава более твердой, а получаемую сталь более прочной. Углерод является самым дешевым легирующим элементом в стали и, изменяя его содержание, можно в значительной степени управлять свойствами стали. Обычно углеродистые стали классифицируют как низкоуглеродистые, среднеуглеродистые,  высокоуглеродистые и высокопрочные углеродистые (ледебуритные) стали.

Низкоуглеродистая сталь

Стали с очень низким содержанием углерода – от 0,05 до 0,3 % – называются низкоуглеродистыми сталями. Они похожи на железо, так как очень мягкие и пластичные, что затрудняет их механическую обработку резанием. Их применяют в виде листов, лент, проволоки. Низкоуглеродистые стали дешевле других сталей, но их свойства нельзя изменять с помощью термической обработки.

Среднеуглеродистая сталь

Увеличение содержания углерода делает углеродистые стали тверже и прочнее, но при этом снижается их свариваемость и пластичность, что делает сталь более хрупкой. Производители стали добавляют также к углероду небольшие количества других легирующих элементов для улучшения свойств стали, например, вязкие свойства.

Среднеуглеродистые стали имеют содержание углерода от 0,3 до 0,6 %. Их легче механически обрабатывать. В некоторые стали для улучшения обрабатываемости дополнительно добавляют кремний и марганец. Эти стали еще остаются относительно дешевыми и их применяют, в том числе, для таких ответственных изделий, как трубы и рельсы.

Высокоуглеродистая сталь

Высокоуглеродистые стали очень трудно сваривать, так как они содержат от 0,6 до 1,0 % углерода. Они также имеют большое содержание марганца, который добавляют для повышения закаливаемости стали. Эти стали легко упрочняются термической обработкой. Они имеют высокую прочность и применяются для изготовления инструментов, режущих лезвий, пружин и высокопрочной проволоки.

Ледебуритная сталь

Ледебуритные стали содержат углерод от 1,25 до 2,0 %. Их не подвергают холодной обработке, так как они очень хрупкие. Ледебуритные стали применяют для изготовления деталей, требующих очень высокой твердости, такие как лезвия, режущий инструмент и большие изделия. Ледебуритные стали очень чувствительны к термической обработке, обладают хорошей обрабатываемостью резанием и имеют очень высокую износостойкость.

ГОСТ 380-2005

высоко-, низко-, средне-, легированных, нержавеющих, электроды, технология, под флюсом

Углеродистая сталь – сплав железа и углерода с незначительным содержанием полезных примесей: кремний и марганец, вредных примесей: фосфор и сера. Концентрация углерода в сталях данного типа составляет 0,1-2,07%. Углерод выступает в качестве основного легирующего элемента. Именно он определяет сварочно-механические свойства этого класса сплавов.

В зависимости от величины содержания углерода выделяют следующие группы углеродистых сталей:

  • менее 0,25% – низкоуглеродистые;
  • 0,25-0,6 % – среднеуглеродистые;
  • 0,6-2,07 % – высокоуглеродистые.

Сварка низкоуглеродистых сталей

Из-за малого концентрата углерода данный вид имеет следующие свойства:

  • высокая упругость и пластичность;
  • значительная ударная вязкость;
  • хорошо поддается обработке с помощью сварки.

Низкоуглеродистые стали широко применяются в строительстве и при производстве деталей методом холодной штамповки.

Технология сварки низкоуглеродистых сталей

Низкоуглеродистые стали поддаются свариванию лучше всего. Их соединение может проводиться методом ручной дуговой сварки электродами с обмазкой. Применяя данный способ важно правильно подобрать марку электродов, что обеспечит равномерную структуру наплавленного металла. Сваривание должно осуществляться быстро и точно. Перед началом работ нужно подготовить соединяемые детали.

Газовая сварка осуществляется без применения дополнительных флюсов. В качестве присадочного материала используются металлические проволоки с небольшим содержанием углерода. Это поможет предотвратить образование пор.

Для обработки ответственных конструкций применяется газовая сварка в среде аргона.

После сварки готовую конструкцию необходимо подвергнуть термической обработке путем операции нормализации: изделие следует нагреть до температуры примерно в 400°С; выдержать и охладить на воздухе. Данная процедура способствует тому, что структура стали становится равномерной.

Особенности сварки низкоуглеродистых сталей

Хорошая свариваемость таких сталей обеспечивает равнопрочность сварного шва с основным металлом, а также отсутствие дефектов.

Металл шва обладает пониженным содержанием углерода, доля кремния и марганца увеличена.

При ручной дуговой сварке околошовная область подвергается перегреву, что способствует его незначительному упрочнению.

Шов, наплавленный методом многослойной сварки, отличается повышенным уровнем хрупкости.

Соединения обладают высокой стойкостью против МКК из-за низкой концентрации углерода.

Виды сварки низкоуглеродистых сталей

1. Первым методом для соединения низкоуглеродистых сталей является ручная дуговая сварка электродами с покрытием. Для выбора оптимального вида и марки расходников необходимо учитывать следующие требования:

  • сварной шов без дефектов: пор, подрезов, непроваренных участков;
  • равнопрочное соединение с основным изделием;
  • оптимальный химический состав металла шва;
  • устойчивость швов при ударных и вибрационных нагрузках, а также повышенных и пониженных температурах.

Наименьший показатель напряжения и деформации исполнитель получает при выполнении сварки в нижнем пространственном положении.

Для сварки рядовых конструкций используются следующие марки электродов:

Сварочные электроды АНО-6

Для сваривания ответственных конструкций применяются следующие марки сварочных материалов:

2. Газовая сварка осуществляется в защитной среде из аргона, без использования флюса, с применением металлической проволоки в качестве присадочного материала.

3. Электрошлаковая сварка осуществляется при помощи флюсов. Проволочные и пластинчатые электроды подбираются с учетом состава основного сплава.

4. Автоматическая и полуавтоматическая сварка осуществляется с защитной среде; применяется чистый аргон или гелий, часто используется углекислый газ. CO2 должен обладать высоким качеством. Если соединение кислорода и углерода будет перенасыщено водородом или азотом, то это приведет к порообразованию.

5. Автоматическая сварка под флюсом выполняется электродной проволокой диаметром 3-5 мм; полуавтоматическая – 1,2-2 мм. Сваривание выполняется постоянным током обратной полярности. Режим сварки варьируется в значительных величинах.

6. Наиболее оптимальным способом является сваривание порошковыми проволоками. Сила тока располагается в диапазоне от 200 до 600 А. Сварку рекомендуется проводить в нижнем положении.
7. Для сварки в защитных газах используется углекислый газ, а также смеси инертного газа с кислородом или CO2.

Соединение изделий толщиной менее 2 мм. осуществляется в атмосфере инертных газов вольфрамовым электродом.

Чтобы повысить стабильность дуги, улучшить формирование шва и понизить чувствительность наплавленного металла к пористости следует применять смеси газов.

Сваривание в атмосфере углекислого газа предназначено для работ со сплавами толщиной более 0,8 мм. и менее 2,0 мм. В первом случае используется плавящийся электрод, во втором – графитовый или угольный. Вид тока постоянный, полярность обратная. Следует отметить, что данный способ отличается повышенным уровнем разбрызгивания.
[ads-pc-2][ads-mob-2]

Сварка среднеуглеродистых сталей

Среднеуглеродистые стали используются в тех случаях, когда необходимы высокие механические свойства. Данные сплавы могут подвергаться ковке.

Также они применяются для деталей, производимых методом холодной пластической деформации; характеризуются как спокойные, что позволяет использовать их в машиностроении.

Стали с содержанием углерода от 0,4 до 0,6 % отлично подойдут для изготовления вагонных колес и осей, железнодорожных рельсов.

Технология сварки среднеуглеродистых сталей

Сваривание данных сплавов выполняется не так хорошо, как соединение низкоуглеродистых сталей. Обусловлено это несколькими трудностями:

  • отсутствие равнопрочности основного и наплавленного металлов;
  • высокий уровень риска образования больших трещин и непластичных структур в околошовной зоне;
  • малый показатель стойкости к формированию кристаллизационных дефектов.

Однако, эти проблемы довольно легко решаются посредством выполнения следующих рекомендаций:

  • применение электродов и проволоки с небольшим содержанием углерода;
  • сварочные стержни должны обладать повышенным коэффициентом наплавки;
  • для обеспечения наименьшей степени проплавления основного металла следует производить разделку кромок, устанавливать оптимальный режим сварки, использовать присадочную проволоку;
  • предварительный и сопутствующий подогрев заготовок.

Технология сварки углеродистой стали при выполнении вышеперечисленных рекомендаций не обнаруживает появление проблем и затруднений.

Особенности сварки среднеуглеродистых сталей

Перед свариванием изделие необходимо очистить от грязи, ржавчины, масла, окалины и других загрязнений, которые являются источником водорода и могут поспособствовать образованию пор и трещин в шве. Очищению подвергаются кромки и прилегающие к ним участки шириной не более 10 мм. Это гарантирует прочность соединения при нагрузках различного рода.

Сборка деталей под сварку подразумевает соблюдение зазора, ширина которого зависит от толщины изделия и должна быть на 1-2 мм. больше, чем при работе с хорошо свариваемыми материалами.

Если толщина изделия из среднеуглеродистой стали превышает 4 мм., нужно выполнить разделку кромок.

Для наименьшей проплавки основного металла и оптимального уровня охлаждения следует верно подбирать режим сваривания. Правильность выбора можно подтвердить, осуществив замер твердости наплавленного металла. При оптимальном режиме, она не должна быть выше 350 HV.

Ответственные узлы соединяются в два и более прохода. Не допускаются частые разрывы дуги, ожог (прижег) основного металла и вывод на него кратера.

Сваривание ответственных конструкций осуществляется с предварительным подогревом от 100 до 400°С. Чем больше содержание углерода и толщина деталей, тем выше должна быть температура.

Охлаждение должно быть медленным, изделие помещается в термостат или накрывается теплоизоляционным материалом.

Виды сварки среднеуглеродистых сталей

Сварка среднеуглеродистых сталей может проводиться несколькими способами, которые мы рассмотрим далее.

1. Ручная дуговая сварка выполняется электродами с основным типом покрытия, обеспечивающие малое содержание водорода в наплавленном металле. Чаще всего исполнители используют следующие электроды для сварки углеродистых сталей:

Особое покрытие сварочных материалов УОНИ гарантирует увеличение стойкости соединения к образованию трещин, а также обеспечивает прочность шва.

Следует учитывать следующие нюансы:

  • вместо поперечных перемещений нужно выполнять продольные;
  • необходимо производить заварку кратеров, иначе увеличивается степень риска формирования трещин;
  • рекомендуется осуществлять термообработку шва.

2. Газовая сварка углеродистых сталей тонколистового формата выполняется левым способом с помощью проволоки, также используется нормальное сварочное пламя. Средний расход ацетилена составляет 120-150 л/ч на 1 мм. толщины свариваемого сплава. С целью уменьшения риска образования кристаллизационных трещин, следует применять сварочные материалы с содержанием углерода не более 0,2-0,3 %.

Толстостенные изделия следует соединять правым способом газовой сварки, который характеризуется более высокой производительностью. Расчет ацетилена также равен 120-150 л/ч. Чтобы избежать перегрева рабочей зоны, расход нужно уменьшать.

Сварка углеродистых сталей газовой сваркой также включает следующие особенности:

  • уменьшение окисления в сварочной ванне достигается пламенем с небольшим переизбытком ацетилена;
  • положительное влияние на процесс оказывает применение флюсов;
  • для избежания хрупкости в околошовной зоне применяют замедление охлаждения с помощью предварительного нагрева до 200-250°С или последующий отпуск при температуре 600-650°С.

После сваривания можно провести термическую обработку или проковку изделия. Эти операции существенно улучшают свойства.

Технология газовой сварки углеродистых сталей разработана с целью получения соединений, обладающих необходимыми механическими свойствами. Поэтому для исполнителя важно учитывать данные специфические черты.

3. Технология сварки под флюсом углеродистых сталей подразумевает применение сварочной проволоки и плавленых флюсов: АН-348-А и ОСЦ-45. Сваривание осуществляется на малых величинах тока. Это позволяет “насытить” наплавленный металл необходимым уровнем кремния и марганца. Данные элементы интенсивно переходят из флюса в металл шва.

Достоинства данного метода: высокая производительность; наплавляемый металл надежно защищен от взаимодействия с воздухом, что обеспечивает высокое качество соединения; экономичность процесса достигается за счет малого разбрызгивания и благодаря сокращению потерь металла на угар; стабильность горения дуги гарантирует получение мелкочешуйчатой поверхности шва.

4. Исполнители часто используют метод аргонодуговой сварки неплавящимся электродом. Основная трудность при сварке среднеуглеродистых сталей данным способом – сложно избежать образования пор из-за небольшого раскисления основного металла. Для решения этой проблемы нужно снизить долю основного металла в наплавленном. Для этого необходимо верно подобрать режимы сварки аргоном углеродистой стали. Сваривание осуществляется постоянным током прямой полярности.

Величина напряжения устанавливается в зависимости от толщины конструкции при однопроходной сварке и исходя из высоты валика, которая составляет 2,0-2,5 мм – при многопроходной. Ориентировочные показатели тока можно определить таким образом: 30-35 А на 1 мм. вольфрамового прутка.
[ads-pc-3][ads-mob-3]

Сварка высокоуглеродистых сталей

Демонстрационная сварка стали от рессор электродом Zeller 655

Высокое содержание углерода в сталях данного вида делает их, как правило, непригодными для изготовления сварных конструкций. Они характеризуются низкой пластичностью, поэтому имеют ограниченное применение.

Потребность в высокоуглеродистых сталях возникает при проведении ремонтных работ, при производстве пружин, режущих, бурильных, деревообрабатывающих и других инструментов, высокопрочной проволоки, а также в тех изделиях, которые должны обладать высокой износостойкостью и прочностью.

Технология сварки высокоуглеродистых сталей

Сваривание возможно, как правило, с предварительным и сопутствующим подогревом до 150-400°С, а также последующей термообработкой. Обусловлено это склонностью данного типа сплавов к хрупкости, чувствительностью к горячим и холодным трещинам, химической неоднородностью шва.

К сведению! Исключения возможны, если использовать специализированные электроды для разнородных сталей. См. фото и подпись к нему ниже.

  • После подогрева необходимо произвести отжиг, который нужно проводить до тех пор, пока изделие не остынет до температуры 20°С.
  • Важным условием является недопустимость осуществления сварки на сквозняках и при температуре окружающей среды ниже 5°С.
  • Для повышения прочности соединения необходимо создавать плавные переходы от одного до другого свариваемого металла.
  • Хорошие результаты достигаются при сваривании узкими валиками, с охлаждением каждого наплавленного слоя.
  • Исполнителю следует также соблюдать правила, предусмотренные для соединения среднеуглеродистых сплавов.

Данный демонстрационный образец (сварены воедино рессора, напильники, подшипник и пищевая нержавейка). Если не обращать внимания на качество швов, варили не профессиональные сварщики, фото подтверждает, что вполне возможна сварка “несвариваемых” сталей.

Видео

Особенности сварки высокоуглеродистых сталей

Рабочую поверхность необходимо очистить от загрязнений различного рода: ржавчина, окалина, механические неровности и грязь. Присутствие загрязнений может привести к образованию пор.

Охлаждать конструкции из высокоуглеродистых сталей нужно медленно, на воздухе, для нормализации структуры.

Предварительный подогрев ответственных изделий до 400°С позволяет достичь необходимого показателя прочности.

Виды сварки высокоуглеродистых сталей

1. Оптимальным вариантом проведения сварочного процесса является ручная дуговая сварка с помощью покрытых электродов. Работа с высокоуглеродистыми сталями обладает большим количеством специфических характеристик. Поэтому сварка высокоуглеродистой стали проводится специально разработанными электродами, например, НР-70. Сваривание осуществляется постоянным током обратной полярности.

2. Сварка под флюсом также используется для соединения сплавов данного типа. Равномерно покрыть флюсом рабочую зону в ручном режиме довольно сложно. Поэтому, в большинстве случаев, используется автоматическая технология. Расплавленный флюс образует плотную оболочку и предотвращает воздействие вредных атмосферных факторов на сварочную ванну. Для сваривания под флюсом используются трансформаторы, выдающие переменный ток. Данные аппараты позволяют создавать устойчивую дугу. Главное достоинство данного метода – небольшие потери металла вследствие малого разбрызгивания.

Важно отметить, что не рекомендуется применять метод газовой сварки. Процесс характеризуется выгоранием большого количества углерода, в результате чего образуются закалочные структуры, которые отрицательно сказываются на качестве шва.

Однако, если свариванию подвергаются рядовые конструкции, то применение данного способа возможно. Соединение производится на нормальном или незначительном пламени, мощность которого не превышает 90 м3 ацетилена в час. Изделие нужно подогреть до 300°С. Сварка осуществляется левым способом, что дает возможность уменьшить время нахождения металла в расплавленном состоянии и продолжительность его перегрева.

Сварка нержавейки и углеродистой стали

Сварка коррозионностойких и углеродистых сталей является ярким примером соединения разнородных материалов.

Предварительный и сопутствующий нагревы изделий до температуры примерно в 600°С позволят получить шов с более однородной структурой. После работ нужно произвести термическую обработку, это поможет избежать образование трещин.
Для сваривания нержавейки и низкоуглеродистых сталей на практике применяются два метода, которые подразумевают использование сварочных стержней:

  • электроды из высоколегированной стали или электроды на никелевой основе заполняют сварочный шов;
  • кромки изделия из низкоулегродистой стали наплавляется легированными электродами, затем плакированный слой, кромки из нержавейки свариваются специальными электродами для нержавейки.

Сварку нержавеющих и углеродистых сталей также можно проводить аргонодуговым методом. Однако, такая технология используется крайне редко и только для работы с особо ответственными конструкциями.

Также исполнитель может произвести соединение методом полуавтоматической сварки с помощью металлического электрода в защитной среде инертных г

Инструментальные, углеродистые, качественные, высококачественные стали. применение, маркировка, расшифровка.


⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

Инструментальная сталь по сравнению с конструкционными углеродистыми сталями обладает значительно большей твердостью (особенно после закалки), но является более хрупкой. По химическому составу инструментальные стали подразделяются на инструментальные углеродистые (ГОСТ 1435- 54), легированные инструментальные (ГОСТ 5952-51) и быстрорежущие (ГОСТ 5952-51).

Инструментальные углеродистые стали по содержанию углерода и твердости подразделяются на низкоуглеродистые, содержащие углерод до 0,25%; среднеуглеродистые — от 0,25% до 0,6% и высокоуглеродистые — от 0,6 до 2%.

Углеродистые инструментальные стали в соответствии с ГОСТ 1435-54 обозначаются следующими марками: У7; У8; У8Г; У9; У10; У11; У12; У13. Буква У указывает, что сталь углеродистая, а следующая за ней цифра — среднее содержание углерода в десятых долях процента. Буква Г в марке показывает повышенное содержание марганца.

Углеродистые инструментальные стали бывают качественные и высококачественные.

К группе качественных сталей относятся марки стали без буквы А, к группе высококачественных сталей, более чистых по содержанию серы и фосфора, а также примесей других элементов — марки стали с буквой А. Буквы и цифры в обозначении этих марок стали означают: У — углеродистая, следующая за ней цифра — среднее содержание углерода в десятых долях процента, Г — повышенное содержание марганца.

Высококачественные углеродистые инструментальные стали, выплавляемые в электропечах, маркируются таким же образом, но с добавлением в конце буквы А, т. е. У7А, У8А и т. д. Буква А обозначает, что сталь является высококачественной (улучшенной), по составу более чистой, с пониженным содержанием серы (до 0,03%), фосфора (также до 0,03%), остаточных примесей и неметаллических включений. Содержание марганца в этих сталях колеблется в пределах от 0,15 до 0,40%; кремния от 0,15 до 0,35%.

Достоинством инструментальных углеродистых сталей является их хорошая обрабатываемость, невысокая твердость (160-180 НВ). Однако они имеют и крупные недостатки: небольшой интервал закалочных температур, необходимость быстрого охлаждения в воде при закалке, что приводит к короблению, деформации инструментов и даже образованию трещин.

Инструментальная углеродистая сталь применяется для изготовления различных инструментов (режущих, мерительных и др.), которые должны обладать высокой износоустойчивостью и красностойкостью.

Марки и области применения инструментальной стали приведены в табл.

 

Марка стали Содержание углерода (%), ГОСТ 1435-54 Твердость HB Назначение (примерно)
У7 0,65-0,74 156-187 Зубила, гладильный кузнечный инструмент, штампы, клейма, кувалды, кузнечные и слесарные молотки, плотничный инструмент
У8 У8Г 0,75-0,84 0,80-0,90 156-187 187-190 Ножи и вилы по металлу, пробойники, пуансоны, клейма, штампы, инструмент для обтески камня
У9 0,85-0,94 159-192 Дыропробойные штемпеля, кернеры, деревообрабатывающий инструмент
У10 У11 0,95-1,04 1,05-1,14 163-197 170-207 Резцы, сверла, метчики, развертки, плашки, ножовочные полотна, зубила для насечки напильников
У12 1,15-1,24 170-207 Резцы по металлу, фрезы, шаберы, развертки
У13 1,25-1,35 170-217 Резцы по твердому металлу, бритвы, шаберы, сверла

Испытание на твердось по Бринеллю и Роквеллу.

Твердость по Бринеллю

Испытание на твердость по Бринелю проводится путем вдавливания стального закаленного шарика диаметром 10 мм, 5 мм или 2,5 мм под действием нагрузки, величина которой определяется толщиной образца и уровнем измеряемой твердость. После снятия нагрузки на поверхности остается отпечаток, который измеряют с использованием особой лупы с делениями. Твердость определяется по формуле:

,

где Р– усилие, действующее на шарик, кг;

S– площадь поверхности отпечатка, мм²;

D– диаметр шарика, мм;

d– диаметра отпечатка, мм;

НВ– твердость по Бринеллю.

Образец для испытания на твердость должен быть плоскопараллельным, очищенным от окалины и других загрязнений. С целью повышения точности измерений количество отпечатков должно быть не менее 2, каждый отпечаток промеряется в двух перпендикулярных направлениях, и результат определяется как среднеарифметический. При этом расстояние от края образца до центра отпечатка должно быть не менее 2,5d, а расстояние между отпечатками>4d. Диаметры отпечатков должны находиться в пределах 0,2D<d< 0,6D.

Число твердости при стандартных условиях (шарик 10 мм, нагрузка 3000 кг, выдержка под нагрузкой 10 с) пишут так: НВ400 (твердость 400 единиц по Бринеллю). Если условия испытания другие, то обозначение твердости дополняется этими условиями. Например, НВ5/250/30-200 означает: число твердости 200 при испытании шариком 5 мм под нагрузкой 250 кг в течение 30 с.

Твердость испытываемых методом Бринелля материалов не должна превышать НВ450 во избежание деформирования стального шарика и искажения результатов испытания. Такими материалами являются цветные металлы и сплавы, а также сырые незакаленные стали и чугуны.

Твердость по Роквеллу.

Если использование метода Бринелля ограничено средней твердостью (до 450 НВ), то метод Роквелла позволяет измерить твердость до 1000 НВ, что намного расширяет круг испытуемых материалов и делает этот метод более универсальным. Мягкие материалы испытываются стальным шариком D= 1,58 мм, твердые – алмазным конусом с углом 120°. Для этого предусмотрены разные нагрузки: шарик нагружается средней нагрузкой – 100 кг, а конус – двумя нагрузками 150 и 60 кг. Большая нагрузка предусмотрена для измерения твердых и относительно прочных материалов, таких как закаленные стали. Твердые и хрупкие материалы, например, твердые сплавы, испытываются при малой нагрузке. В соответствии с этими нагрузками прибор имеет три шкалы измерения: А,B,C. В отличие от метода Бринелля твердость по Роквеллу измеряется не в кг/мм2, а в условных единицах, соответствующих разности между глубиной отпечатка от предварительной нагрузки – 10 кг и окончательной нагрузки. За единицу измерения принята величина, отвечающая осевому перемещению шарика или конуса на глубину 0,002 мм.

Это перемещение измеряется автоматически на приборе, и стрелка индикатора сразу показывает отсчет твердости по соответствующей шкале. Запись чисел твердости производится с обозначением шкалы, например, НRС60, НRВ90, НRА70. Твердость по Роквеллу – безразмерная величина. При необходимости твердость по Роквеллу может быть переведена на твердость по Бринеллю с использованием соответствующих переводных таблиц.

Метод Роквелла вследствие относительной простоты и высокой скорости, широкого диапазона материалов по твердости, высокой точности и небольшого отпечатка на испытуемом материале получил широкое применение. Рекомендуемые условия испытания приведены в таблице 4.2. Расстояние между центрами отпечатков либо до края образца не должно быть меньше 3 мм.

 


Рекомендуемые страницы:

Что такое среднеуглеродистая сталь? (с иллюстрациями)

Сталь — это сплав металлов, состоящий в основном из железа и содержащий от 0,2 до 2,1 процента углерода. Вся сталь содержит углерод, но термин «углеродистая сталь» применяется конкретно к стали, которая содержит углерод в качестве основного легирующего компонента. Среднеуглеродистая сталь — это углеродистая сталь, которая содержит от 0,30 до 0,60 процента углерода. Он также имеет содержание марганца от 0,6 до 1,65 процента. Этот тип стали обеспечивает хороший баланс между прочностью и пластичностью, и он обычно используется во многих типах стальных деталей.

Трубы из среднеуглеродистой стали.

Железо состоит из кристаллической решетки атомов железа, которая позволяет атомам скользить друг мимо друга, делая чистое железо относительно мягким. Углерод в стали снижает эту тенденцию, делая среднеуглеродистую сталь тверже железа.Дополнительные элементы, такие как хром, марганец, вольфрам и ванадий, также могут действовать как упрочняющие агенты в стали. Точная пропорция этих элементов определяет особые свойства стали.

Оси и колеса железнодорожных вагонов изготовлены из среднеуглеродистой стали.

Дополнительный углерод делает сталь более твердой, но при этом более хрупкой, поэтому производство углеродистой стали требует баланса между твердостью и пластичностью. Чаще всего среднеуглеродистая сталь используется в тяжелом машиностроении, таком как оси, коленчатые валы, муфты и шестерни. Сталь с содержанием углерода от 0,4 до 0,6 процента обычно используется в железнодорожной промышленности для изготовления осей, рельсов и колес.

Обработка среднеуглеродистой стали нагреванием значительно изменяет механические свойства, такие как пластичность, твердость и прочность. Термическая обработка стали незначительно влияет на другие свойства, такие как ее способность проводить тепло и электричество.Существует множество способов термической обработки стали.

Содержание углерода и марганца в среднеуглеродистой стали делает закалку и отпуск наиболее распространенным методом термообработки для этого типа стали. Этот процесс обычно включает многократный нагрев стали до температуры ниже 1333 ° F (около 723 ° C) и быстрое охлаждение путем закалки в жидкости, такой как масло или вода.Температура и время этого процесса позволяют производителю точно контролировать конечные свойства стали.

Цементационная закалка — это процесс закалки стали, который влияет только на внешнюю поверхность стали. В результате получается жесткий, водостойкий внешний вид с более пластичной внутренней частью.Углеродистую сталь часто подвергают цементации, потому что трудно полностью закалить толстую деталь из углеродистой стали. Сталь с большим количеством легирующих добавок, чем у среднеуглеродистой стали, обладает большей способностью к закалке и, возможно, не требует цементирования.

Маркировка марки болта из углеродистой стали

Маркировка марки Технические характеристики

Материал

Номинальный размер
(дюйм)
Испытательное напряжение нагрузки
(тыс. Фунтов на кв. Дюйм)
Предел прочности
(мин. Тыс. Фунтов на кв. Дюйм)
Твердость по Роквеллу
(мин)
Твердость по Роквеллу
(макс.)
См. Примечание
SAE J429 — класс 2 Низко- или среднеуглеродистая сталь с 1/4 по 3/4 55 74 B80 B100
от 3/4 до 1-1 / 2 33 60 B70 B100
ASTM A307 — класс A Сталь с низким или средним содержанием углерода с 1/4 по 4 60 B69 B100
ASTM A307 — класс B Сталь с низким или средним содержанием углерода с 1/4 по 4 60 мин.
100 макс.
B69 B95
SAE J429 — класс 5 Сталь среднеуглеродистая, закаленная и отпущенная с 1/4 по 1 85 120 C25 C34
ASTM A449 — Тип 1 Сталь среднеуглеродистая, закаленная и отпущенная от 1 до 1-1 / 2 74 105 C19 C30
от 1-1 / 2 до 3 55 90 183 235 ПРИМЕЧАНИЕ
ASTM A325 — Тип 1 Сталь среднеуглеродистая, закаленная и отпущенная 1/2 — 1 85 120 C24 C35 ПРИМЕЧАНИЕ
от 1 до 1–1 / 2 74 105 C19 C31 ПРИМЕЧАНИЕ
ASTM A325 — Тип 3 Сталь, стойкая к атмосферной коррозии, закаленная и отпущенная 1/2 — 1 85 120 C24 C35 ПРИМЕЧАНИЕ
от 1 до 1–1 / 2 74 105 C19 C31 ПРИМЕЧАНИЕ
ASTM A354 — класс BC Среднеуглеродистая легированная сталь, закаленная и отпущенная с 1/4 по 2-1 / 2 105 125 C26 C36
от 2-1 / 2 до 4 95 115 C22 C33
SAE J429 — класс 8 Среднеуглеродистая легированная сталь, закаленная и отпущенная с 1/4 по 1-1 / 2 120 150 C33 C39
ASTM A354 — марка BD Среднеуглеродистая легированная сталь, закаленная и отпущенная

с 1/4 по 2-1 / 2 120 150 C33 C39 ПРИМЕЧАНИЕ
от 2-1 / 2 до 4 105 140 C31 C39 ПРИМЕЧАНИЕ
ASTM A490 — Тип 1 Среднеуглеродистая легированная сталь, закаленная и отпущенная 1/2 через 1-1 / 2 120 150 мин.
170 макс.
C33 C38
ASTM A490 — Тип 3 Сталь, стойкая к атмосферной коррозии, закаленная и отпущенная 1/2 через 1-1 / 2 120 150 мин.
170 макс.
C33 C38 ПРИМЕЧАНИЕ

Марки и типы нержавеющей стали

ВИДЫ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Нержавеющая сталь была неотъемлемой частью нашей жизни.Будь то посуда или предметы интерьера, нержавеющая сталь неизменно остается на вершине нашего списка приоритетов. А учитывая безупречные характеристики нержавеющей стали, это совершенно очевидно.

Хотя нержавеющая сталь — наш незаменимый спутник в жизни, большинство из нас до сих пор не знает о ее составе. Не правда ли? Итак, давайте начнем с некоторых важных фактов о нержавеющей стали. Нержавеющая сталь — это прежде всего сплав на основе железа, состоящий примерно на 11% из хрома и следов других элементов, таких как азот, алюминий, сера, кремний, титан, никель, медь, селен, ниобий и молибден.Среди различных уникальных свойств нержавеющей стали, ее свойства ржавчины и жаростойкости — это те, которые определяют ее заново. Эти два переопределяющих свойства в основном связаны с присутствием переходного металла, хрома. Он образует пассивную пленку на материалах из нержавеющей стали, которая защищает основной материал от коррозии или образования ржавчины. Кроме того, он позволяет материалу самовосстанавливаться в присутствии кислорода. И что самое приятное, сопротивление можно увеличить, немного увеличивая количество элементов.Соответственно, существуют различные марки нержавеющей стали с различным содержанием хрома, молибдена или никеля.

Теперь давайте перейдем к различным типам нержавеющих сталей в зависимости от их состава.

Существует четыре категории нержавеющих сталей, которые можно классифицировать по их кристаллической структуре. К ним относятся:

Аустенитная нержавеющая сталь — Этот тип нержавеющей стали содержит аустенит в качестве первичной кристаллической структуры. Структура аустенита достигается за счет добавления достаточного количества стабилизирующих аустенит элементов, таких как никель, марганец и азот.Компактная и прочная конструкция предотвращает закалку стали при термообработке. Таким образом, делая их немагнитными. Аустенитные стали подразделяются на две группы: нержавеющая сталь серии 300 и листы из нержавеющей стали серии 200. В серии 300 аустенитная структура достигается добавлением никеля. В то время как в серии 200 никель обычно заменяют марганец и азот. Самая распространенная аустенитная нержавеющая сталь — это тип 304. Это также наиболее часто используемая нержавеющая сталь в природе.Типичное применение 304 типов — изготовление кухонной утвари, столовых приборов и других кухонных устройств. Следующим распространенным типом в этой серии является тип 316, который содержит молибден для обеспечения кислотостойкости и предотвращения точечной и щелевой коррозии.

Ферритная нержавеющая сталь — Ферритная нержавеющая сталь является второй наиболее предпочтительной сталью из семейства нержавеющих сталей с квадратом. Ферритный обладает высокой устойчивостью к коррозии и питтингу. Он также обладает более высокой теплопроводностью, чем аустенитная нержавеющая сталь, что является дополнительным преимуществом для теплообменников.Его коэффициент теплового расширения близок к таковому у углеродистой стали, что облегчает сварку углеродистых сталей. Ферритные нержавеющие стали находят разнообразное применение в повседневной жизни. От солнечных батарей, бытовой техники до грифельных крючков и монет — все вырезано из ферритной нержавеющей стали. И одно из важнейших приложений — новейшая посуда. Используя ферритную нержавеющую сталь в современных наборах кухонной посуды, вы можете получить продукцию высшего качества по более низким ценам.

Мартенситная нержавеющая сталь — Следующей категорией нержавеющей стали, основанной на кристаллической структуре, является мартенситная нержавеющая сталь. Эту сталь можно упрочнять и отпускать, подвергая ее старению / термообработке различными способами. Эта нержавеющая сталь состоит как из высокоуглеродистой, так и из низкоуглеродистой стали. Добавки B, Co, Nb и Ti улучшают высокотемпературные свойства, особенно сопротивление ползучести. Мартенситные нержавеющие стали находят широкое применение.Из-за высоких механических свойств коррозионностойкие конструкционные стали используются в насосах, клапанах и валах лодок. С другой стороны, износостойкие и устойчивые к коррозии используются в столовых приборах, медицинских инструментах, таких как скальпели, бритвы, внутренние зажимы, лезвия для бритв, тормозные диски с шарикоподшипниками и многое другое.

Дуплексная сталь — Дуплексная нержавеющая сталь уникальна. Вероятно, это связано с тем, что его металлургическая структура сочетает в себе структуры аустенита (гранецентрированная кубическая решетка) и феррита (объемно-центрированная кубическая решетка) в почти равных пропорциях.Дуплексные стали обладают лучшей коррозионной стойкостью, особенно хлоридной коррозии под напряжением и хлоридной точечной коррозии. Кроме того, они даже обладают более высокой прочностью, чем у аустенитных нержавеющих сталей, таких как Тип 304 или 316. Разница в мощности, вероятно, связана с различием в составе. Дуплексная сталь имеет более высокое содержание хрома и молибдена, а затем более низкое содержание никеля. Более низкое содержание никеля и более высокая прочность увеличивают экономическую выгоду. Таким образом, этот тип стали широко используется для трубопроводных систем, коллекторов, стояков и сосудов под давлением в нефтегазовой и нефтехимической промышленности.

Нержавеющая сталь 17 4 PH — Нержавеющая сталь 17 4 PH, также известная как нержавеющая сталь SAE типа 630 или UNS 17400, представляет собой сорт нержавеющей стали, упрочненной дисперсионным мартенситом. Он состоит примерно из 15-17,5% хрома, 3-5% никеля и 3-5% меди. Название «17 4» образовано от округленного значения содержания хрома и никеля 17% и 4% соответственно. Если мы говорим о свойствах этой стали, стоит упомянуть высокую прочность, твердость, коррозионную стойкость и обрабатываемость.Однако твердость может быть дополнительно увеличена путем термической обработки. Кроме того, 17 4 магнитный. Благодаря своей прочности он широко используется в нефтехимической промышленности. Он также находит свое применение при изготовлении деталей самолетов.

Общие типы аустенитных нержавеющих сталей

Марка 303 — Аустенитная нержавеющая сталь марки 303 известна своей исключительной прочностью. Однако его нельзя отвердить термической обработкой. Это сплав для свободной обработки и модифицированная версия необходимой нержавеющей стали с 18% хрома / 8% никеля.Он демонстрирует хорошую обрабатываемость, одновременно сохраняя высокую механическую и коррозионную стойкость.

Марка 304H — Марка 304 H обладает превосходной прочностью на разрыв благодаря более высокому содержанию углерода. Это, в свою очередь, делает сталь идеальной для различных применений, где используются повышенные температуры. Это аустенитный стальной сплав, в котором основными составляющими являются хром, углерод и никель. Помимо высокой прочности на разрыв, он также обладает более значительными жаропрочными свойствами.Он также имеет большую краткосрочную и долгосрочную стойкость к ползучести. Нержавеющая сталь 304H находит свое применение на нефтеперерабатывающих заводах, в газовой и химической промышленности, а также при строительстве сосудов высокого давления, теплообменников, котлов, трубопроводов и конденсаторов. Это также важный компонент электроэнергетики.

Марка 304LN — Марка нержавеющей стали 304 LN представляет собой усиленную азотом версию марки 304. Он состоит из примерно 18-20% хрома, 8-12% никеля и других элементов, таких как марганец, кремний, азот, углерод, сера, фосфор и железо.Вы можете видеть, что эта нержавеющая сталь содержит сравнительно большее количество хрома и никеля. Таким образом, он придает дополнительную устойчивость к коррозии, а также имеет определенную микроструктуру. Помимо твердости, он обладает высокой прочностью на разрыв, а также пределом текучести. Нержавеющая сталь марки 304 LN также довольно популярна в качестве важного компонента в теплообменниках, химической промышленности, пищевой промышленности и даже в нефтяной, промышленной и ядерной отраслях.

Марка 316L — Как упоминалось ранее, это второй по распространенности тип нержавеющей стали, состоящий из железа, хрома, никеля и молибдена.Он также содержит небольшое количество кремния, фосфора и серы. Присутствие молибдена повышает коррозионную стойкость, чем у первичной марки 304. Марка 316L — это низкоуглеродистая версия нержавеющей стали 316. Он в основном используется в химической и нефтехимической промышленности, фармацевтическом оборудовании, пищевой промышленности и медицинских устройствах. И уникальное применение — очистка питьевой воды и сточных вод. Кроме того, он также используется в морских и архитектурных приложениях. Таким образом, Grade 316L широко используется в различных сферах деятельности.

Марка 316H — В отличие от марки 316L, марка 316H представляет собой высокоуглеродистый вариант нержавеющей стали 316. Он также имеет более высокий предел прочности на разрыв и предел текучести. Аустенитная структура материала обеспечивает этому варианту превосходную ударную вязкость даже при криогенных температурах. Также он обладает повышенной термостойкостью. Таким образом, этот сорт лучше всего подходит для приложений, требующих повышенных температур. Различные области применения нержавеющей стали 316H включают материалы в нефтехимической, газовой и химической промышленности.Он также используется при производстве напорных, промышленных котлов и теплообменников. Его способность противостоять нагреванию является положительным аспектом, который делает его одним из желательных сырьевых материалов для большинства промышленных производственных предприятий.

Марка 304L — Марка 304L очень похожа на марку 304. Оба они обладают более или менее одинаковыми химическими и механическими свойствами. Однако разница заключается в содержании углерода. В то время как 304 содержит максимум 0,08% углерода, 304L имеет максимум 0.03%. В связи с этим позвольте сказать вам, что диапазон содержания углерода в нержавеющей стали влияет на коррозионную стойкость. Следовательно, он решает судьбу «осаждения хрома и углерода», явления, которое происходит во время сварки стали. При этом происходит то, что хром связывается с углеродом зоны термического влияния и выделяется в виде карбида хрома на границах зерен. К счастью, поскольку 304L имеет низкое содержание углерода, риски осаждения хрома сравнительно ниже.

Нержавеющая сталь марки 304 — Уровень 304 является наиболее распространенным типом нержавеющей стали.Он содержит хром и никель в качестве основных компонентов, отличных от железа. Содержание хрома 18-20%, никеля 8-10,5%. Будучи аустенитной нержавеющей сталью, она практически немагнитна и обладает более низкой электрической и теплопроводностью. Однако она обладает коррозионной стойкостью по сравнению с обычной сталью. Он имеет широкий спектр применения, поскольку ему можно легко придать различные формы в соответствии с требованиями. Некоторые из его применений включают оборудование для обработки пищевых продуктов и обработки, детали машин, автомобильные коллекторы, винты и т. Д.Кроме того, он также используется в архитектуре и выступает в качестве материала змеевика в испарителях.

Сорта 309 и 310 (марки с высоким содержанием хрома и никеля) — И 309, и 310 градусов имеют высокое содержание хрома и никеля. Тип 309 обладает высокой термостойкостью и поэтому используется в деталях, требующих устойчивости как к нагреву, так и к коррозии. Частое термоциклирование снижает его стойкость к окислению. С другой стороны, тип 310 представляет собой среднеуглеродистый аустенитный вариант, содержащий около 25% хрома и 20% никеля.Он используется в камерах сгорания с псевдоожиженным слоем, печах, радиационных трубах, компонентах газификатора угля, защитных гильзах, горелках, камерах сгорания и других устройствах. Он подвержен термическому удару, поэтому требует частой закалки в жидкости. Кроме того, он обладает высокой прочностью и низкой магнитной проницаемостью, поэтому часто используется в криогенных приложениях. Также следует отметить, что сплав 310 нельзя упрочнить термической обработкой. Тем не менее, холодовая терапия может помочь, но ее применяют нечасто.

Марки 318 и 316L (марки с высоким содержанием молибдена) — Марка 318, по сути, представляет собой дуплексную форму нержавеющей стали.Он обладает хорошей коррозионной стойкостью и широко используется для сварочных работ. Марка 316L отличается высоким содержанием молибдена и низким содержанием углерода. Он может обеспечить высокую прочность на разрыв и текучесть при холодной обработке. Поскольку он аустенитный, он немагнитен и устойчив к коррозии. Оба варианта обычно используются в химической, нефтехимической и термической промышленности, пищевой промышленности, в фармацевтических устройствах и в архитектурных работах из-за своей высокой урожайности. Итак, как видите, эти марки нержавеющей стали важны для основных промышленных секторов и составляют значительную часть предметов, которые мы используем в повседневной жизни.

Нержавеющая сталь марки 316 — Нержавеющая сталь марки 316 довольно распространена и находит широкое применение в промышленности. Он является аустенитным и обладает превосходными характеристиками ударной вязкости, прочности и технологичности. Кроме того, он также лучше всего подходит для сварочных работ. В общем, это стандартный вариант нержавеющей стали на основе молибдена, который обладает высокой коррозионной стойкостью и предотвращает точечную коррозию или трещины в хлоридной среде. Он также прочен и обладает термостойкостью.В отличие от других подобных вариантов, нержавеющая сталь марки 316 имеет небольшое преимущество из-за вариации легирующих элементов. Он используется в различных материалах, таких как кухонные приборы, режущие инструменты, машины и многое другое.

Ферритные нержавеющие стали

Ферритные нержавеющие стали являются вторым по популярности типом сталей. Обладает отличной теплопроводностью и устойчивостью к коррозии. Кроме того, он отлично помогает при сварке углеродом из-за его теплопроводности, эквивалентной углероду.Хотя ферритная нержавеющая сталь была открыта намного раньше, она получила положительный рост в 1980-х годах, когда в процессе производства стали можно было получить низкие уровни углерода. Ранее мы уже обсуждали, что ферритные стали обладают стойкостью к питтингу. Теперь давайте посмотрим, как оценивается сопротивление питтингу. Ну, это обычно рассчитывается по эквивалентному числу сопротивления питтингу (PREN). PREN — это не что иное, как сумма процентного содержания хрома, молибдена и азота в соответствующей нержавеющей стали.Поскольку никель не играет никакой роли в расчете сопротивления питтингу, мы можем сделать вывод, что ферритные варианты устойчивы к питтинговой коррозии, как и аустенитные. Кроме того, ферритные стали обладают высокой устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Grade 430 LNB — Grade 430 LNB специально разработано для автомобильной промышленности. Применяется в выхлопных системах и каталитических нейтрализаторах. Примечательно, что этот сорт не твердеет при термообработке; вместо этого он остается пластичным. Однако иногда его можно обрабатывать в холодном состоянии.

Марка 403 — Нержавеющая сталь марки 403 — это пищевая сталь. Он содержит около 16-18% хрома и подходит для широкого спектра применений, где есть умеренно высокие требования к коррозионной стойкости.

Марка 405 — Эта марка нержавеющей стали с содержанием хрома 12% и используется в сварном состоянии. Марка 405 не подвержена сильному затвердеванию из-за высоких температур.

Марки 409 и 409Ti — Марка 409 — это ферритная нержавеющая сталь с хорошими механическими свойствами.Обладает устойчивостью к высоким температурам и коррозии. Он обычно используется в выхлопных газах автомобилей и других областях, где требуется высокая свариваемость. Марка 409 Ti обладает превосходной стойкостью к окислению и коррозии. Лучше всего подходит для сварки низкоуглеродистых сталей различного назначения.

Нержавеющая сталь класса 430 — Нержавеющая сталь класса 430 — это ферритная сталь на основе хрома, обладающая превосходной обработкой и высокой коррозионной стойкостью. Он также обладает хорошей формуемостью и пластичностью, которые требуются в большинстве случаев применения.Его нельзя закалить. Кроме того, он может наилучшим образом противостоять азотной атаке и, таким образом, подходит для химических применений.

Нержавеющая сталь марки 434 — Марка 434 — одна из широко используемых незакалываемых ферритных нержавеющих сталей. Благодаря повышенному содержанию молибдена этот сплав имеет достаточно высокую коррозионную стойкость. Кроме того, он обладает хорошей устойчивостью к нагреванию и окислению. Он также обладает высокими механическими свойствами.

Марка 430F — Это также ферритная нержавеющая сталь, очень похожая на марку 430.Он имеет повышенное содержание серы, что улучшает его обрабатываемость. Обладает умеренной пластичностью. Однако содержание серы снижает его формуемость по сравнению с сортом 430.

Марка 446 — Марка 446 является ферритной и не подлежит термической обработке. Он обеспечивает хорошую коррозионную стойкость, но его трудно сгибать, вращать или сваривать из-за повышенного содержания в нем хрома.

Марка 441 — Этот сплав представляет собой ферритную нержавеющую сталь с двойной стабилизацией.Он содержит 18% хрома и имеет низкое содержание углерода. Обладает отличной температурной и коррозионной стойкостью.

Марка 439Ti — Марка 439Ti — это марка ферритной нержавеющей стали, стабилизированная титаном (Ti) для улучшения ее свариваемости. Таким образом, он отлично обеспечивает стойкость к межкристаллитной коррозии, а также предотвращает коррозионное растрескивание под напряжением. Известно, что он превосходит сорт 409 благодаря своей высокой стойкости к окислению и коррозии.

Мартенситная нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь класса 420 — Обладает повышенной твердостью и хорошей коррозионной стойкостью.Он сохраняет магнитные свойства как в отожженном, так и в закаленном состоянии.

Марка 403 — Аналогична нержавеющей стали типа 410. Однако он имеет несколько меньший максимальный диапазон содержания кремния и хрома. Он предлагает высокие уровни пластичности, прочности и прочности.

Сплав 416 — Это вариант мартенситной нержавеющей стали без механической обработки. Его можно упрочнить путем термообработки, чтобы улучшить его твердость и прочность. Он имеет низкую стоимость и высокую обрабатываемость, поэтому используется в закаленном состоянии.

Марка 420 — Обладает хорошей коррозионной стойкостью. Кроме того, он прочный и обладает достаточной механической прочностью.

Марка 420Б — Обладает высокой прочностью и в основном используется для изготовления стержней. Он устойчив к пресной воде, щелочам, воздуху, продуктам питания и кислотам.

Марка 430F — Эта марка обладает высоким содержанием серы и, следовательно, не поддается сварке.

Марка 431 — Эта марка поддается термообработке и обладает отличными свойствами коррозионной стойкости.

Дуплексная нержавеющая сталь

1.4307 — Она имеет низкое содержание углерода и ее труднее обрабатывать, чем обычные стали. Он имеет широкий спектр промышленного применения.

1.4404 — Обладает высокой формуемостью и коррозионной стойкостью. Он также показывает высокую кислотостойкость.

1.4362 — Это хромоникелевая дуплексная нержавеющая сталь с хорошей устойчивостью к локальной коррозии. Он также противостоит коррозионному растрескиванию под напряжением и обладает высокой механической прочностью.

S31803 — Это потенциальная дуплексная сталь с микроструктурой аустенит-феррита 50:50.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.