Что такое углеродистые стали: Углеродистая сталь – свойства и сферы применения
alexxlab | 25.04.2023 | 0 | Разное
|
Навигация: Углеродистые стали Углеродистые стали Углеродистые стали имеют сложный химический состав. Кроме основных компонентов — железа (97—99,5%) и углерода — они содержат примеси никеля, хрома, кремния, марганца, серы, фосфора, кислорода, азота, водорода или других элементов. Углеродистыми являются стали, которые содержат мало примесей, но достаточно — углерода. Углерод и примеси оказывают непосредственное влияние на структуру и свойства стали. Как уже отмечалось, доэвтектоидные стали состоят из феррита и перлита, эвтектоидные — из перлита и вторичного цементита. После медленного охлаждения сталь при обычной температуре состоит из двух фаз — феррита и цементита, причем количество феррита уменьшается, а количество цементита повышается пропорционально содержанию углерода. На качество стали влияют примеси — марганец, кремний, сера, фосфор, а также газы (азот, кислород и др.). Марганец содержится в качестве примеси во всех углеродистых сталях примерно в одинаковом количестве, но не более 0,8% по массе. Его вводят в стали в виде ферромарганца, т. е. сплава железа с марганцем, для раскисления при плавке с целью устранения вредных примесей закиси железа FeO, ухудшающих качество стали. Рис. 19.8. Изменение свойств стали с увеличением содержания углерода Раскисление состоит в том, что марганец соединяется с кислородом закиси железа, образует оксид марганца МпО, основная часть которого, выделяясь из стали, переходит в отделяющийся от стали шлак: FeO + Mn -* Fe + МпО. Но некоторая доля оксида марганца остается в стали, а часть марганца растворяется в феррите и цементите, также оставаясь в стали. Марганец способствует устранению вредных примесей сернистых соединений железа. В результате раскисления улучшаются свойства, в частности повышается прочность стальных горячекатаных изделий. Кремния в углеродистой стали содержится обычно не более 0,35—0,5%. Его вводят как примесь в сталь в виде ферросилиция, т. е. сплава железа с кремнием, с той же целью, что и марганец, — для раскисления при плавке: 2FeO + Si -> 2Fe + S1O2. Основная часть Si02 удаляется в виде шлака, но часть оксида кремния, не успевшая всплыть со шлаком, остается в стали. Остается и часть кремния, растворившаяся в феррите. Сера попадает в чугуны и стали из руд и печных газов (газ SO2 — продукт горения топлива). Она является вредной примесью и ее допускается в стали не более 0,035—0,06%. Сера образует с железом сульфид железа FeS с появлением легкоплавкой и хрупкой эвтектики (эвтектической смеси Fe + FeS). Последняя придает стали хрупкость при нагревании ее до 800°С и выше, т. е. до температуры красного каления. Такое явление называют красноломкостью. Сталь, содержащая повышенное количество серы, не поддается горячей обработке давлением вследствие красноломкости. Фосфор содержится в железной руде, флюсах, топливе и является вредной примесью в стали. Его содержание ограничивается не более чем 0,025—0,045%. Он растворяется в феррите, искажая его кристаллические решетки, вследствие чего резко повышает температуру перехода стали в хрупкое состояние, т. е. вызывает так называемую хладноломкость стали. Фосфор повышает прочность и уменьшает пластичность и вязкость стали. Он неоднородно распределяется в стальном слитке (ликвация), вследствие чего некоторые средние участки стального слитка содержат повышенное количество фосфора, обладают значительно пониженной вязкостью. В стали содержится небольшое количество газов (азота, кислорода и др.), ухудшающих ее свойства. Содержание неметаллических включений и газов в стали значительно уменьшается при выплавке или разливе ее в вакууме. Похожие статьи: Навигация:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум |
Углеродистая сталь – понятие и классификация
Основным фабрикатом черной металлургии является сталь.
Она служит сырьем для производства металлопроката с различным профилем, труб, строительной арматуры, промышленного оборудования, инструмента, деталей и механизмов. Вся продукция отличается прочностью и надежностью.
Для получения этого пластичного, склонного к прокатке, штамповке, ковке и механической обработке материала, производители используют несколько популярных способов выплавки:
- Мартеновский. Устройством для выплавки является одноименная печь. Структура шихты может состоять из железной руды, металлолома или жидкого чугуна. Методика позволяет производить легированные и углеродистые стали;
- Конверторный. Создание стали происходит в плавильном агрегате, продуваемом кислородом. Структура шихты может включать в себя белый чугун, металлолом, известняк. Метод используется только для получения углеродистой стали;
- Электродуговой. Выплавка происходит в электродуговой печи. Структура шихты следующая: лом, чугун, известняк, кокс;
- Индукционный.
Создание стали происходит в индукционном плавильном агрегате. Шихта состоит из лома, ферросплавов, чугуна.
Создание стали происходит в индукционном плавильном агрегате. Шихта состоит из лома, ферросплавов, чугуна.Какова бы ни была выбранная технология выплавки стали, главное – это снижение числа вредных химических примесей в сплаве с целью создания металла, содержащего в своем составе углерода меньше 2,14% от общей массы.
Основным способом систематизации углеродистых сталей является их разделение по объему содержания углерода в составе. С учетом данного параметра, они бывают:
- Низкоуглеродистые;
- Среднеуглеродистые;
- Высокоуглеродистые.
В металле первого типа уровень углерода не превышает 0,25%. Подобная сталь, характеризуется отменной твердостью, прочностью, пластичностью и в большинстве случаев идет на производство листового металлопроката методами горячей или холодной прокатки. Из полученного сырья изготавливают корпуса автомобилей, продукцию военного назначения, различные резервуары и емкости.
К сталям второго типа относится металл, уровень углерода в котором находится в диапазоне 0,3-0,55%, а объем марганца составляет 0,6-1,65% Обычно прокат из подобного типа стали подвергается дополнительно обработки для упрочнения верхнего слоя.
К сталям третьего типа относится железо, уровень углерода в котором находится в пределах 0,55-1%, а количество марганца составляет 0,3-0,9%. Металлопрокат из такого материала используется для производства пружин, режущего инструмента и прочной проволоки.
Углеродистое железо по причине низкой стоимости и отличным прочностным характеристикам причисляется к широко распространенным металлам.
Приобрести хорошую углеродистую сталь в любом количестве по доступным ценам вы всегда можете в компании Мегапром. Для оформления заявки или получения консультации свяжитесь с нами любым доступным образом.
Безопасна ли посуда из углеродистой стали для приготовления пищи? – de Buyer
Безопасность всегда является первоочередной задачей как для профессиональных поваров, так и для домашних поваров. Когда приходит время выбирать посуду, важно убедиться, что она изготовлена из нетоксичных материалов.
С годами слои кастрюль или сковородок могут начать разрушаться, особенно при использовании определенных типов материалов. Если вам интересно, безопасна ли углеродистая сталь для приготовления пищи, вот несколько вещей, которые вам нужно знать.
Вы ищете высококачественную посуду из углеродистой стали? Ознакомьтесь с нашей прочной и профессиональной качественной линейкой изделий из углеродистой стали в магазине de Buyer!
Изготовлена ли углеродистая сталь из токсичных материалов?
Прежде чем взять домой сковороду из углеродистой стали, вы должны знать, безопасен ли углерод. Ответ — решительное да! Углеродистая сталь полностью безопасна для приготовления пищи, не содержит токсичных материалов . Углеродистая сталь состоит из углерода и железа. Оба этих материала считаются безопасными для приготовления пищи.
Поскольку на углеродистой стали нет слоя покрытия, вам не нужно беспокоиться о попадании токсинов в пищу при нагревании сковороды .
Углеродистая сталь содержит приправы. Натуральные масла и растительные масла со временем накапливаются. Да, этот слой приправы сотрется, но эти масла абсолютно безопасны. Приправы жизненно важны, поскольку они помогают поддерживать функциональность вашей посуды.
Связанный: Что такое ПФОК и почему их следует избегать?
Углеродистая сталь также почти не поддается разрушению . Вы можете испытать его на своей кухне, и он никогда не износится. По этой причине многие профессиональные повара и любители используют этот материал на своих кухнях. Он может выдерживать постоянный износ при высокой температуре. За последние несколько лет углеродистая сталь стала более популярной на домашних кухнях. На этих сковородах можно обжаривать овощи и создавать идеальное обжаривание. Углеродистая сталь не такая тяжелая, как чугун, и при регулярном использовании может приобретать антипригарные свойства. Углеродистая сталь – идеальный вариант для многих кухонь.
Углеродистая сталь лучше чугуна?
Если вы пытаетесь выбрать между чугуном и углеродистой сталью, есть несколько плюсов и минусов. Углеродистая сталь является более универсальным вариантом, чем чугун . Он нагревается быстрее, чем чугун, и имеет меньше горячих точек, что позволяет готовить пищу более равномерно. Углеродистая сталь также лучше справляется с этими изменениями температуры, чем чугун. Вы можете быстро переключиться с высокой температуры на низкую. На чугунной сковороде она будет дымиться еще долго после того, как вы убавите огонь.
Еще одно различие между чугуном и углеродистой сталью заключается в весе. Углеродистая сталь легче по весу, что обеспечивает большую маневренность на плите . По этой причине на профессиональных кухнях вы найдете посуду из углеродистой стали чаще, чем тяжелые и громоздкие чугунные сковороды. Благодаря легкому весу вы можете легко встряхнуть и перевернуть сковороду. Кроме того, вы можете легко перемещать углеродистую сталь с плиты в духовку (и наоборот).
Связанный: Сотейник Руководство по покупке
Безопасна ли углеродистая сталь для посуды?
Сегодня существует множество материалов для изготовления кухонной посуды. Нержавеющая сталь, Медная посуда , чугун и углеродистая сталь являются одними из самых популярных вариантов . Если вы соблюдаете инструкции по уходу и использованию посуды, она безопасна в использовании. Однако, если вам нужен материал, который может выдерживать самые высокие уровни тепла (1200 ° F), посуда из углеродистой стали — лучший вариант.
На протяжении многих лет посуда с антипригарным покрытием была в центре многих дискуссий, связанных со здоровьем, особенно в связи с различными вариантами покрытия. Существует два типа антипригарных покрытий: политетрафторэтилен (ПТФЭ) и керамическое. Хотя и керамика, и ПТФЭ считаются безопасными, ПТФЭ является лучшим выбором . Когда эти кастрюли нагреваются, они не выделяют никаких веществ в воздух.
Следует иметь в виду, что если вам нужна посуда с любым типом покрытия, то нержавеющая или углеродистая сталь — отличный вариант. Углеродистая сталь выдерживает высокий уровень тепла, и при регулярном использовании она будет иметь антипригарную поверхность. Если вас не беспокоят антипригарные свойства углеродистой стали или приправы, есть альтернатива углеродистой стали. Нержавеющая сталь — отличный вариант для поваров и поваров.
Что можно приготовить из углеродистой стали?
В кастрюле из углеродистой стали можно готовить почти все, однако есть несколько ограничений. Некоторые ингредиенты могут повлиять на приправу сковороды. Известно, что уксус, помидоры, вино и цитрусовые удаляют приправы с поверхности посуды. После использования кислот в кастрюле из углеродистой стали приправы портятся, но это естественный процесс приготовления. Сковорода не испорчена, но вам нужно будет добавить еще один слой приправы в посуду.
Есть два способа приправить сковороду из углеродистой стали: приправа для духовки или на плите .
Вам нужно будет добавить слой масла и поставить сковороду высоко на плиту или в духовку. Если ваша сковорода из углеродистой стали выглядит сухой, то пришло время немного побаловать ее очень тонким слоем масла. Для сковородок с толстым слоем приправ вам, возможно, не придется беспокоиться о том, что кислая пища снимет это покрытие.
Похожие: Посуда из нержавеющей стали и меди
Итог
Безопасна ли углеродистая сталь? Если вы беспокоитесь о безопасности посуды из углеродистой стали, вам не о чем беспокоиться. Углеродистая сталь чрезвычайно безопасна , и это отличный способ приготовить множество блюд. Они могут достигать антипригарных свойств при регулярном использовании, способны выдерживать высокие температуры и легко маневрировать на плите. Углеродистая сталь быстро становится одним из самых надежных предметов посуды на всех типах кухонь.
Вы хотите добавить на свою кухню исключительную посуду из углеродистой стали? В de Buyer у нас есть обширная линейка изделий из углеродистой стали , включая блинные сковороды, сковороды для омлета и многое другое!
Стоит ли готовить в кастрюлях и сковородах из углеродистой стали? №
Сковороды из углеродистой стали являются секретом для профессиональных поваров, и на то есть веские причины.
Нет ничего лучше сковороды из углеродистой стали для приготовления вкусной домашней сковороды или всего, что душе угодно. Я давно мечтаю об углеродистой стали, но не могу полностью оправдать покупку, учитывая, сколько чугунных кастрюль и сковородок у меня уже есть. Интересно, заслуживает ли моя коллекция чугуна сертификации в качестве поглотителя углерода на данный момент…
- В чем разница между чугуном и углеродистой сталью?
- Приправа из углеродистой стали и приправа из чугуна
Если вы хотите сразу перейти к делу, я рекомендую посуду из углеродистой стали производства De Buyer, потому что у них самые качественные варианты. Подробнее о посуде De Buyer можно прочитать здесь.
В чем разница между чугуном и углеродистой сталью?
Чугун против углеродистой стали Обобщение:
Чугун
- 97–98 % железа + 2–3 % углерода
- Тяжелее
- Вертикальные стенки
- Подходит для плит, духовок, гриля, костра и жаровни кислые продукты
Углеродистая сталь
- Обычно 99 % железа + 1 % углерода
- Зажигалка
- Скошенные стороны
- Подходит для плиты, духовки, гриля, костра и 2 бройлеров3 0122 Более тонкий и гладкий
- Реагирует на кислые продукты
- Быстро впитывает приправы
Углеродистая сталь — очень заманчивый выбор для нетоксичной, экологически чистой посуды.
Проще говоря, углеродистая сталь похожа на более легкую и менее громоздкую родственницу чугуна и, как ни странно, содержит больше железа, чем чугун! В то время как чугун состоит примерно на 97-98 процентов из железа и на 2-3 процента из углерода, углеродистая сталь обычно состоит из 99 процентов из железа и 1 процента из углерода (R). Вы бы не подумали, что это будет иметь большое значение, но это так.
Хотя чугун и углеродистая сталь очень похожи, относительная легкость углеродистой стали облегчает ее перемещение. Чугунная сковорода диаметром 12 дюймов может весить более 7 фунтов, в то время как сковорода из углеродистой стали такого же размера весит около 5 фунтов. Несмотря на то, что я много лет играю в бадминтон, даже мои запястья с трудом переворачивают блин на чугунной сковороде.
Сковороды из углеродистой стали, как правило, имеют наклонные стороны, что делает их предпочтительными для жарки, поскольку с наклонного края продукты легче переворачивать. Чугунные сковороды имеют вертикальные стенки, что делает их более подходящими для пиццы, кукурузного хлеба, фриттаты, мелкого жарения и т.
д. Однако обе сковороды можно перемещать с плиты в духовку, и обе подходят для гриля, костра и жарки.
Углеродистая сталь часто тоньше и гладче современного чугуна (но похожа на старинный чугун), поэтому для некоторых ценителей посуды она более эстетична. Одним из недостатков этого является то, что углеродистая сталь не всегда проводит тепло равномерно (из-за ее относительной толщины по сравнению с чугуном). Однако это может быть положительным моментом, поскольку вы можете использовать меньшее кольцо горелки и перемещать пищу в центр кастрюли и из него (где сосредоточено тепло) в соответствии с потребностями.
Наконечник из углеродистой стали!
Также лучше избегать длительного приготовления кислых ингредиентов в углеродистой стали, так как она, как и чугун, очень реакционноспособна. Таким образом, томатный соус и винная разбавка лучше всего подходят для керамической сковороды.
Углеродистая сталь и чугун имеют необработанный промышленный вид, который контрастирует с более легкой и красочной посудой из фарфора, эмали, стекла или керамики.
Изготовленная из необработанной толстостенной стали, посуда из углеродистой стали прочна, долговечна и… подвержена ржавчине.
Приправа из углеродистой стали и приправа из чугуна
Как и в случае с чугуном, приправа необходима для посуды из углеродистой стали. Хорошая новость заключается в том, что поскольку углеродистая сталь менее пористая, чем чугун, она быстро вступает в реакцию. Плохая новость заключается в том, что он также может быстро потерять приправу. На коммерческих кухнях повара нередко приправляют кастрюлю из углеродистой стали несколько раз за вечер.
Производители обычно используют пчелиный воск или минеральное покрытие, чтобы предотвратить ржавчину посуды по пути из кузницы на кухню. Обязательно удалите это покрытие перед приправой , иначе ваша приправа просто не приживется.
Пчелиный воск и другие покрытия можно удалить, протирая стальной мочалкой и горячей водой. Затем приправьте, как с чугуном. Доступны сковороды с приправами, но такие приправы часто бывают нерегулярными, и их все равно нужно повторять дома.