Класификација челика по намјени. Класификација и означавање челика

Челик се назива пластична, деформабилна легура гвожђа, одређена количина угљеника (не више од 2,14%), као и мала количина других елемената. Овај материјал се широко користи за производњу разних уређаја, алата и грађевинских конструкција. Класификација и употреба челика зависи од многих фактора које треба детаљније анализирати. Променом хемијског састава овог материјала услед концентрације угљеника и увођења легирајућих елемената, могуће је добити широк спектар челика са потпуно различитим својствима, што омогућава коришћење овог материјала у свим гранама привреде.

Челик: класификација, употреба, означавање

Прије свега, треба рећи да челик може бити угљик и легиран. Зависи од тога да ли су легури додани специјални легирни елементи - алуминијум, никл, хром, молибден, титан, бор, ванадијум, манган и други. Сви ови адитиви се користе за побољшање специфичних својстава челика, а најбољи резултат постиже се комплексним допирањем.

Генерално, челик је класификован:

• по договору;
• по квалитету;
• методом производње;
• на микроструктури;
• по хемијском саставу.

Хемијски састав

Као што је већ поменуто, класификација челика, у зависности од хемијског састава, дели овај материјал у две велике групе:

• легирани;
• угљеник.

Заузврат, свака од ових група може се даље подијелити на неколико дијелова. Класификација легираних челика подразумева присуство следећих типова:

• слабо легирани садрже малу количину (до 2,5%) легирајућих адитива;
• умјерено допиран - број додатних елемената не прелази 10%;
• Високо легиране карактерише присуство легирајућих елемената у количини већој од 10%.

Можете да поделите и другу групу. Класификација угљеничних челика је следећа:

• високог угљеника карактерише садржај угљеника већи од 0,6%;
• средњи угљеник садржи од 0,25 до 0,6% угљеника;
• ниска емисија угљеника - до 0,25%.

Микроструктура

У нормализованом стању постоје:

• перлит - карактерише се ниским садржајем легирајућих елемената и имају следећу структуру након нормализације: перлит, перлит + ферит, перлит + проеутектоидни карбид;
• мартензитски - имају мању критичну брзину гашења и прилично висок садржај легирајућих елемената;
• аустенитни - висок садржај легирајућих елемената, под утицајем којих се постиже структура: аустенит, аустенит + карбид.

Класификација угљеничних челика у каљеном стању:

• хипоутектоид се користи, на пример, за матрице за топло жигосање;
• Проеутектоид има структуру која се састоји од перлита и цементита, који се обично користе за израду алата;
• карбид (ледебуритнаја) - на пример, челик велике брзине ;
• феритно - нерђајући, отпоран на топлоту, високотемпературни челик.

Квалитет и начин производње

Наравно, квалитет челика зависи од присуства штетних нечистоћа у њему у облику сумпора и фосфора. У зависности од овог индикатора, класификација челика је следећа:

• уобичајено - сумпор (С) до 0,06%, фосфор (П) до 0,07%;
• квалитет - сумпор 0,04%, фосфор 0,035%;
• висок квалитет - исте цифре су смањене на 0,025%;
• високог квалитета, мање од 0.015% сумпора и до 0.025% фосфора.

Метод израде челика одређује његову структуру, састав и својства. Дакле, обичан челик (обични) најчешће се топи у отвореним или Тхомасовим и Бессемеровим претварачима, након чега се формира у прилично велике инготе. Овај челик има повећану количину неметалних адитива. Висококвалитетни челици се израђују напреднијим методама, нпр. У електричним пећима, а специјални висококвалитетни се додатно прочишћавају од оксида и сулфида употребом ЕСР-електролучно претапање. Такви челици су израђени искључиво легирани.

Деацидифицатион

Постоји и класификација челика у зависности од степена деоксидације, тј. Од тога колико је кисеоника уклоњено током процеса производње. На основу овог параметра постоје:

• кључање - мало деоксидовано, засићено кисеоником;
• мирно - потпуно деоксидовано;
• полу-мирни - челици у којима је делимично уклоњен кисеоник.

Алуминијум, манган и силициј се користе за деоксидацију ниско-угљеничних челика. Врели челик се обично деоксидира фероманганима у полу-мирно, а додаје се и мала количина феросилиција, а мирно, осим претходних компоненти, третира се алуминијумом и силицијанганом.

Шта значи означавање челика?

Чудно, али класификација врста челика је прилично разноврсна и не постоји јединствени глобални систем. У неколико земаља, укључујући и Русију, усвојена је алфа-нумеричка ознака.

Квалитативни угљени челици означени су двознаменкастим бројем, што указује на квантитативни садржај угљеника (у стотинкама%). Угљенични челици означени су словом "У" и бројем који изражава количину угљеника (у десетинама%) - У9, У12, итд.

Слова се такође користе за означавање главног елемента допинга, на пример: "П" - фосфор, "А" - азот, "Т" - титан, "Б" - ниобијум, "Г" - манган, "Иу" - алуминијум, "Д" "- бакар," М "- молибден," П "- бор," К "- кобалт," Б "- волфрам," Е "- селен," Х "- никл," Ц "- силициј," Кс "- хром, "Ц" - цирконијум. Број иза слова карактерише број одговарајућег елемента, а онај који је на самом почетку означава садржај угљеника (у стотинама%). Ако је количина потоње већа од или једнака 1%, тада почетна цифра уопште не може бити назначена.

Слово "А", које стоји на крају бренда, указује да припада високом квалитету. Исто слово у средини каже да је челик легиран са азотом. Ако стоји на почетку, онда то значи да имате аутоматски челик са повећаном обрадивошћу. Посебно висококвалитетни челик означен је словом "Ш", додан на крају и исписан цртицом. Марке које не садрже слова "А" или "В" су високог квалитета.

Постоје и одређене групе челика које су додатно означене словима:

• "Е" - магнетно;
• "Е" - електрична;
• "П" - брзина;
• "В" - куглични лежај.

Наравно, још увијек има доста суптилности, али се може рећи да је руско означавање прилично једноставно и разумљиво, док су ознаке које су усвојене у другим земљама много сложеније.

Не мање интересантна је класификација челика по намјени, о чему ћемо детаљније говорити.

Структурни челик

• Конструкција - ниско легирана, као и уобичајени квалитет, са добром заварљивошћу.
• За хладно штанцање - равне производе од нискоугљеничних разреда нормалне квалитете.
• Цементирани - ниско угљенични и неки легирани челици који се користе за израду делова који доживљавају динамичка оптерећења и рад са површинским хабањем.
• Побољшано подвргнуто топлинској обради (каљење и високи темперамент). То су средњи угљеник, хром, никл-хром, хром-никл-молибден, хром-силикон-манган, хромов челик са бором.
• Челик високе чврстоће, који ће топлотном обрадом и посебним саставом достићи двоструко граница снаге у поређењу са конвенционалним структурним аналозима.
• Пролећна опруга може дуго да одржава еластичност, довољну отпорност на замор и разарање; То укључује челик, легиран са хромом, бором, силицијумом, ванадијумом и манганом.
• Кугличне лежајеве карактерише висока отпорност на хабање, издржљивост и издржљивост, што се постиже уз помоћ високог (до 1%) садржаја угљеника и укључивања хрома.
• Митраљези се користе за производњу масовних делова обрађених аутоматским машинама (вијци, вијци, подлошке, матице итд.); Да би се олакшала прерада, у такве челике се додатно уводе сумпор, олово, телуриј и селен, што резултира крхким кратким чиповима и смањује трење.
• Отпоран на корозију - висококромни челик са садржајем никла; што више хрома садрже, то је наглашенија отпорност на корозију, а садржај угљеника минималан.
• Отпорност на хабање се користи на местима абразивног трења, удара и високог притиска, као што су кашика багера или трагови трактора.

Алатни челик

Класификација алатних челика може бити представљена са неколико тачака:

• За резне алате користе се угљени, легирани и брзи челици;
• фор мерни алати материјал мора, прије свега, бити конзистентан по величини, полиран, имати довољну тврдоћу и отпорност на хабање; Да би се добиле такве карактеристике, алатни челик се често гаси и цементира;
• Челици за матрице морају имати довољну отпорност на хабање, тврдоћу, отпорност на топлоту и тврдоћу; Ова група се може даље поделити на челике за хладне, вруће и ваљане челике.

Челик са посебним хемијским и физичким својствима.

Поред свега наведеног, постоје и врсте челика са посебним својствима:

• електрични челик - легура гвожђа и силиција, понекад легирана алуминијумом; користи се у производњи магнетних кола разних електричних уређаја;
• Суперинвар - легура гвожђа, никла и кобалта, која се користи у производњи високо прецизне опреме;
• отпорна на топлоту - има високу отпорност на оштећења на температурама од 900 ° Ц, легирана алуминијумом, силицијумом, никлом;
• отпорна на топлоту - користи се за израду делова инсталације гасних турбина такви челици су дизајнирани да раде у напуњеном стању на високој температури неко вријеме.