Стали по гост, класифікація, властивості

Стали по ГОСТ, класифікація, властивості.

Сталь - деформується (ковкий) сплав заліза з вуглецем (до 2%) і іншими елементами. Це найважливіший матеріал, який застосовується в більшості галузей промисловості. Існує велика кількість марок сталей, що розрізняються за структурою, хімічним складом, механічними і фізичними властивостями.

Основні характеристики стали:

  • густина
  • модуль пружності і модуль зсуву
  • коефіцієнт лінійного розширення
  • та інші

За хімічним складом сталі поділяються на вуглецеві і леговані. Вуглецева сталь поряд з залізом і вуглецем містить марганець (0,1-1,0%), кремній (до 0,4%).

Сталь містить також шкідливі домішки (фосфор, сірку, гази - непов'язаний азот і кисень). Фосфор при низьких температурах надає їй крихкість (хладноломкость), а при нагріванні зменшує пластичність. Сірка призводить до утворення дрібних тріщин при високих температурах (красноломкость).

Щоб надати стали будь-які спеціальні свойст (корозійної стійкості, електричні, механічні. Магнітні, і т.д.), в неї вводять легуючі елементи. Зазвичай це метали: алюміній, нікель, хром, молібден, і ін. Такі стали називають легованими.

За призначенням сталі діляться на конструкційні, інструментальні і стали з особливими властивостями.

Конструкційні сталі застосовують для виготовлення будівельних конструкцій, деталей машин і механізмів, суднових і вагонних корпусів, парових котлів. Інструментальні стали служать для виготовлення різців, штампів та інших ріжучих, ударно-штампова і вимірювальних інструментів. До сталям з особливими властивостями відносяться електротехнічні, нержавіючі, кислотостійкі та ін.

2Fe + O2 = 2FeO + Q

Утворений оксид заліза (II) FeO, перемішуючись з розплавом, окисляє, кремній, марганець, фосфор і вуглець, що входять до складу чавуну:

Si + 2FeO = SiO2 + 2 Fe + Q

Mn + FeO = MnO + Fe + Q

C + FeO = CO + Fe - Q

Щоб довести до кінця окислювальні реакції в розплаві, додають так звані раскислители - феромарганець, феросиліцій, алюміній.

Марки сталі вуглецевої

Вуглецева сталь звичайної якості в залежності від призначення підрозділяється на три групи:

  • група А - поставляється за механічними властивостями;
  • група Б - поставляється за хімічним складом;
  • група В - поставляється за механічними властивостями і хімічним складом.

Букви Ст означають сталь, цифри від 0 до 6 - умовний номер марки стали в залежності від хімічного складу і механічних властивостей. З підвищенням номера стали зростають межі міцності (σв) і плинності (σт) і зменшується відносне подовження (δ5).

Марку стали Ст0 привласнюють стали, відбраковані з яких-небудь ознаками. Цю сталь використовують в невідповідальних конструкціях.

У відповідальних конструкціях застосовують сталь Ст3сп.

Букви Б і В вказують на групу стали, група А в позначенні не вказується.

Якщо сталь відноситься до киплячої, ставиться індекс "кп", якщо до напівстійкою - "пс", до спокійної - "сп".

Марки стали легованої

Леговані стали крім звичайних домішок містять елементи, спеціально вводяться в певних кількостях для забезпечення необхідних властивостей. Ці елементи називаються Лігір. Лігувати стали поділяються залежно від змісту Лігір елементів на низьколеговані (2,5% легуючих елементів), середньолеговані (від 2,5 до 10% і високолеговані (понад 10%).

ЛІГІР добавки підвищують міцність, корозійну стійкість стали, знижують небезпеку крихкого руйнування. Як легуючі добавки застосовують хром, нікель, мідь, азот (в хімічно зв'язаному стані), ванадій і ін.

Нержавіюча сталь. Властивості. Хімічний склад

Нержавіюча сталь - легована сталь, стійка до корозії на повітрі, у воді, а також в деяких агресивних середовищах. Найбільш поширені хромонікелева (18% Cr b 9% Ni) і хромистая (13-27% Cr) нержавіюча сталь, часто з додаванням Mn, Ti та інших елементів.

Добавка хрому підвищує стійкість стали до окислення і корозії. Така сталь зберігає міцність при високих температурах. Хром входить також до складу зносостійких сталей, з яких роблять інструменти, шарикопідшипники, пружини.


Приблизний хімічний склад нержавіючої сталі (в%)

Схожі статті