Марки сталей и их применение: Популярные марки стали и их применение

alexxlab | 02.06.2023 | 0 | Разное

Популярные марки стали и их применение

Сталь – это разновидность сплава, состоящая из железа и углерода. В составе также находятся случайные, постоянный состав — примеси из серы, фосфора, марганца, других компонентов, влияют на марки стали, критерии качества. Переработка чугуна и передельного лома определяют производство, результат которого уменьшает количество углерода, вводя сопутствующие элементы, что зависит от требуемых свойств конечного продукта. Весь сортамент марок стали разделяется на виды, типы, группы, определяет направление использования материала.

На заметку! Предельное содержание массовой доли углерода с железом — состав стальных сплавов не превышает 2,14%.

Отличие марок формируют способы производства, химические составы, назначение, степень раскисления, качество, структура — классификация имеет соответствие техническим стандартам, нормативам.

Способ производства

Свойства стальных сплавов зависят от технологии изготовления.

Изначально сырье получали в мартенах, сейчас используют электропечи, конвертеры с кислородом. Востребованным направлением производства считается электрошлаковая переплавка.

Химический состав

Содержимое сплава подразумевает данный раздел классификации, составом является углеродистая и легированная сталь. Первый вариант используется для стандартных эксплуатационных условиях, второй подходит для высоких температур, агрессивных сред.

Содержание углерода — сплавы обоих видов:

Название	Углерод (%)
Низкоуглеродистая	0,3
Среднеуглеродистая	0,3—0,7
Высокоуглеродистая	свыше 0,7

Наличие углерода характеризует свойства материала обоих видов. Чем выше его содержание, тем плотнее металл. При этом повышается твердость, усложняется резка. Низкоуглеродистая сплавы подходят для сварки без предварительной подготовки. Средне- и высокоуглеродные дополнены специальными технологиями, позволяющими избежать появления трещин, хрупкости, сделать вес меньше.

Если провести сравнение химического состава углеродистых, легированных разновидностей, то первый случай демонстрирует среди дополнительных компонентов случайные примеси, во втором — специальные добавки:

• хром — прочность, прокаливаемость, твердость, коррозионная стойкость;
• никель — коррозионная стойкость совместно с хромом;
• молибден, вольфрам — вязкость, устойчивость к высоким температурам, прочность;
• марганец — для связывания серы, альтернатива никелю;
• кремний — упругость, гибкость;
• титан — теплоустойчивость, пластичность.

Процентное обозначение легирующих добавок классифицирует марки металла по признакам:

• низколегированные — до 5;
• легированные — от 5 до 10;
• высоколегированные — более 10.

Назначение

По характеру применения бывает:

Конструкционная. Распространенная категория, применение: машиностроение, строительство, используется для сварки. Категория содержит сырье обыкновенного качества, низко-, среднелегированные виды, углеродистые. Подходит для труб, фланцев, уголков, проволоки, электродов.

Инструментальная. Производят режущий и другой инструмент — например, пищевая разновидность.

Специальное назначение. Характеризуются отдельными свойствами. Например, жаростойкая, жаропрочная разновидность — это легированные конструкционные сплавы.

Степень раскисления

Операция подразумевает удаление кислорода, влияющего на хрупкость материала. Высокая температура вызывает деформации, избавиться от которых позволяют химические элементы: марганец, алюминий, кремний. Классифицируются как кипящие, полуспокойные, спокойные.

Качество

Категория представляет совокупность характеристик, состоящих из состава сырья, особенностей производства, технологии.

По качеству сталь бывает обыкновенная, качественная, высококачественная, особовысококачественная. Деление происходит согласно количеству серы, фосфора.

Структура

Металлический прокат разделяется по структуре на следующие категории:

• доэвтектоидная — перлитная, ферритная структура;
• эвтектоидная — перлит с дисперсными трооститом, сорбитом;
• заэвтектотдная — цементит, перлит;
• ледебуритная — первичный эвтектоидный перлит, цементит;
• аустенитная — пересыщенная углеродом, хромом;
• ферритная — твердый раствор с низким содержанием С.

Структуру формирует химическое содержимое, способ производства, особенности технологического цикла.

Расшифровка, назначение, стандарты

Существует российский, европейский, американский классификатор. Первые два варианта идентичны, американская система отличается. В маркировке также учитывают цвета.

Российская маркировка

Материал обыкновенного качества содержит буквы ст, индекс марки, уровень раскисления: кипящие — кп, спокойные — сп, полуспокойные — пс, А — гарантированные параметры, Б — гарантированный химсостав; В — оба показателя. Например, ст3, ст10, ст20, ст3сп, Бст4кп.

Качественное сырье не содержит букв впереди, цифры означают С сотые доли процентов: 09Г2С, 65Г. Качественные инструментальные разновидности маркируются У, процентным количеством углерода, буквой А.

Быстрорежущие — Р, вольфрам в процентах. Легированные конструкционные — вольфрам в процентах, первые буквы названия элементов — например, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т. Обыкновенные конструкционные для строительства — буква С, коэффициент текучести. Например, С245.

Расшифровка других обозначений:

• пониженная прокаливаемость — Пп;
• углеродистая качественная — К;
• литейная конструкционная — Л;
• особые магнитные свойства — Е;
• электротехническая — Э;
• автоматная — А, если буква стоит первой;
• автоматная легированная со свинцом — АС;
• подшипниковая — Ш.

Все варианты классификации регламентированы, каждый из них соответствует ГОСТ.

Горячекатаная, оцинкованная, нержавеющая, пружинная, листовая, полосовая а также прочие разновидности марок сплавов имеют технические особенности, разное содержимое, свойства. Характеристики определяют возможность применения, помогают изменить качество при помощи соответствующих примесей.

Сталь классификация, марки стали, листовой металлопрокат

Сталь — это сплав железа с углеродом и другими элементами, подвергнутый ковке и, при необходимости, термической обработке. Если сплав был залит в подходящую форму (песок или металл) и там затвердел, такой материал называется литой сталью.

Сталь — критерии разделения

Содержание статьи

Классификация марок стали производится в зависимости от их химического состава, использования, а также механических или физических свойств.

По химическому составу сталь делится на:

• легированную,
• низколегированную,
• высоколегированную,
• углеродистую,
• низкоуглеродистую,
• среднеуглеродистую,
• высокоуглеродистую.

По назначению сталь делят на:

1. конструкционную сталь;
2. инструментальную;
3. специальную.

Обработка стали

Наиболее распространенные виды обработки — это:

• прокат (горячий или холодный),
• вытяжка (горячая или холодная),
• прессование,
• ковка.[

Температура, разделяющая процессы горячего и холодного металлопроката, является статической температурой рекристаллизации, то есть температурой, при которой измельченное зерно возвращается в исходную форму в течение 1 часа.

Под термической обработкой понимается нормализация и термическое улучшение, то есть закалка и отпуск. Массовое содержание углерода в сплаве, равное 2,11%, является предельным содержанием между сталью и чугуном. Конструкционные стали содержат углерода примерно в 10 раз меньше. Процентное содержание других элементов, присутствующих в сплаве, определяет, классифицируется ли данная сталь как нелегированная или легированная.

На сталеплавильном заводе, по желанию заказчика, может проводится контрольный анализ химического состава стали в образцах готовой продукции. Отклонения содержания отдельных элементов от ковшевого анализа не должны превышать стандартных отклонений.

Марки стали

Марку стали на rusmetprom.ru можно определить тремя способами, указав:

• буквы и цифры, обозначающие применение, механические и другие свойства,
• буквы и цифры, обозначающие химический состав стали,
• номер стали.

Первый способ необходим конструктору, второй способ — технологу-сварщику, а третий метод удобен для выставления счетов, особенно при использовании электронной обработки данных.

Обозначение сорта по первому способу включает два основных символа и как минимум один дополнительный символ.

Современные марки стали обеспечивают не только повышенную прочность, но и очень хорошую свариваемость и коррозионную стойкость. Они также легче, что обеспечивает экономию на сборке, транспортировке, сборке и использовании самой конструкции.

Сталь — это строительный материал, который можно перерабатывать.

Сталь инструментальная для горячих работ — применение и спецификация

Инструментальные стали, легированные для горячей обработки, характеризуются рабочей средой в диапазоне температур 250-700 ℃. Они используются в качестве сталей для ножей горячей резки, кузнечных прессов, сталей для форм для литья под давлением, форм для производства и обработки твердых и жидких металлов. Изделия из инструментальной стали характеризуются коррозионной стойкостью, соответствующей пластичностью, стойкостью к огнестойкости, термостойкостью, очень высокой прочностью, твердостью и устойчивостью к истиранию при высоких температурах.

Характеристики и применение инструментальных сталей для холодной обработки

Легированные стали для холодной обработки — намного лучшая альтернатива углеродистым инструментальным сталям. Благодаря добавкам хрома — Cr, марганца — Mn, молибдена — Mo эти стали показывают гораздо лучшую прокаливаемость. Кроме того, содержащиеся в них добавки вольфрама и ванадия увеличивают количество легированных карбидов в инструментальных сталях, благодаря чему улучшается стойкость к истиранию. Они характеризуются гораздо большей стойкостью к истиранию, ударной вязкостью, низкой склонностью к деформации, повышенной стойкостью к окислению, стойкостью к термической усталости и короблению.

Как инструментальные стали более высокого качества, они подходят для ножей и режущих деталей. Некоторые из марок идеально подходят для штампов для холодной обработки, режущих пластин для штампов, пневматических инструментов, а также долот и пуансонов.

Подшипниковая сталь

Характеризуется очень высоким содержанием углерода — около 1%. Она отличается высокой:

• твердостью,
• степенью чистоты химического состава,
• прокаливаемостью,
• усталостной и статической прочностью,
• соответствующей пластичностью материала.

В сталях этого типа упор делается на износостойкость. Элементы (например, валы, кольца) и другие узлы подвергаются постоянному перемещению, контакту с другими элементами, обычно под высоким давлением. Во многих ситуациях требуется особая коррозионная стойкость и устойчивость к более высоким температурам. После определения химического состава в некоторых ситуациях можно идентифицировать подшипниковые стали и связать их с инструментальными сталями.

В связи с их предполагаемым использованием подшипниковые стали должны обладать высокой обрабатываемостью, не деформироваться при термообработке, иметь минимально возможные неметаллические включения и примеси серы, фосфора и кислорода и иметь ограниченную подверженность обезуглероживанию поверхности.

Спецификация низколегированных сталей

Нелегированные стали используются в элементах машин, устройств, бытовых изделий, таких как бытовая техника, металлические детали мебели, крепежные детали, конструкции в общем и промышленном строительстве, автомобилестроение, а также гидравлика. Кроме того, некоторые из них также используются при производстве резервуаров высокого давления для азота или воздуха, трубопроводов для питьевого водоснабжения, производстве прессованных элементов, деталей, используемых в авиации и железных дорогах.

Современная архитектура неразрывно связана со сталью. Этот материал используется при строительстве инженерных сетей и инфраструктурных сооружений — в т.ч. мосты, мостики, холлы. Современные здания с использованием стальных конструкций часто выделяются с точки зрения эстетики и архитектуры.

4 разных типа стали

Какие существуют разные типы стали?

Поскольку использование стали настолько универсально, надежные сталелитейные компании, такие как Pennsylvania Steel, предлагают различные типы стали для множества проектов, выполняемых нашими клиентами. Тип материала определяется двумя основными факторами: индивидуальным количеством компонентов сплава (таких как углерод и железо) и процессом его производства.

Четыре основных типа стали

Хотя технически на рынке доступно более 3500 типов стали с различными физическими свойствами, мы не собираемся предоставлять вам полный список типов стали. Вместо этого мы сосредоточимся на четырех преобладающих типах стали: углеродистой стали, легированной стали, нержавеющей стали и инструментальной стали. Изучение различий между ними поможет вам понять, что лучше всего подходит для вашего проекта и почему это лучше всего подходит для работы.

Углеродистая сталь

Как следует из названия, углеродистая сталь содержит в основном углерод и железо, а также небольшое количество других элементов (таких как магний или хром). Существует три основных подкатегории углеродистой стали, в том числе:

1. Низкоуглеродистая сталь (менее 0,3 % углерода)
2. Среднеуглеродистая сталь (0,3–0,6 % углерода)
3. Высокоуглеродистая сталь (более 90 3 0,6 %24) Этот специальный профиль 90 определит область применения вашего типа углеродистой стали. В то время как низкоуглеродистые стали очень гибкие и с ними легко работать, высокоуглеродистые стали обладают наибольшей прочностью.

   Как правило, этот тип стали используется в таких материалах, как строительное оборудование и автомобильные компоненты. На самом деле на углеродистую сталь приходится около 90% от общего производства стали во всей отрасли, потому что она недорога в производстве и достаточно долговечна для использования в крупных коммерческих проектах.

   Легированная сталь

   Название «легированная сталь» предполагает большое количество различных элементов в дополнение к характерному сочетанию углерода и железа. Примеры распространенных добавок:

   • Магний
   • Хром
   • Никель
   • Кремний
   • Молибден
   • Титан
   • Медь

   Процентное содержание этих элементов определяет подходящее применение материала. Изменение этих пропорций изменяет свойства стали, такие как жаростойкость, твердость и пластичность. Компании часто используют этот тип стали для производства коммерческого оборудования, такого как аэрокосмические и авиационные компоненты, трансформаторы, трубопроводы и генераторы электроэнергии.

   Нержавеющая сталь

   Сталь этой категории содержит 10-20% хрома, что делает ее невероятно устойчивой к коррозии и окрашиванию. Это концентрированное хромовое покрытие также делает этот материал устойчивым к ржавчине. Различают три подгруппы нержавеющей стали по их микроскопической структуре:

   ТИП НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ	МАРКА	СВОЙСТВА	% ЛЕГИРОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ	ОБЩИЕ 866
   Аустенитный	300	немагнитный и нетермообрабатываемый	18% хром 8% никель	кухонное и пищевое оборудование
   Ферритный	400	магнитный	10,5-27% хром	теплообменники и печи, автозапчасти
   Мартенситный	400	магнитный и термообрабатываемый	11-17% хрома	режущие инструменты, стоматологическое и хирургическое оборудование

   Нержавеющая сталь является очень универсальным материалом благодаря своей заметной устойчивости к нагреву и обесцвечиванию. Его уникальная устойчивость делает его лучшим типом стали для ряда отраслей, от кулинарии и общественного питания до стандартного оборудования и автомобилей.

   Инструментальная сталь

   Комбинация углеродистой и легированной стали, инструментальная сталь обычно обладает высокой твердостью и стойкостью к истиранию. Эти особенности, наряду с превосходной способностью сохранять форму, делают его идеальным материалом для изготовления различных инструментов. Хирургическое оборудование, сверла, красители, биты, пресс-формы и пробойники являются примерами инструментов, изготовленных с использованием инструментальной стали.

   Производство качественных инструментов требует компонентов из качественной стали. PA Steel производит ряд различных инструментальных сталей, которые состоят из углеродистых и легированных сталей. Инструментальная сталь обладает улучшенной стойкостью к истиранию и ударной вязкостью. У нас есть множество различных марок инструментальной стали, в том числе:

   • Воздушная закалка ( A-классы )
   • Высокоуглеродистая высокохромистая ( D-классы )
   • Ударопрочная ( S-классы 4 ) Качество пресс-формы/горячие работы ( H-сорт )
   • Закалка в масле ( O-класс )
   • Закалка в воде ( W-класс )

   Руководство по инструментальной стали.

   Выбор лучшей стали для вашего проекта

   Как упоминалось ранее, тип выбранной стали определяет ее ключевые свойства, включая пластичность, твердость, свариваемость и другие. Естественно, эти качества будут определять прикладное использование выбранного металла.

   Другими словами, выбор неправильного металла может отрицательно сказаться на качестве вашего проекта. Например, высоколегированные или низкоуглеродистые стали наиболее эффективны при экстремально низких температурах, поскольку они сохраняют высокую прочность на растяжение даже в холодных условиях. Поэтому жилые и коммерческие сооружения, возводимые в условиях морозного климата, должны использовать эти типы металлов в своих конструкциях.

   Если вы не уверены в том, что требуется для вашего металлического проекта, не стесняйтесь обращаться к специалистам Pennsylvania Steel для получения дополнительной информации о вашем идеальном металле для работы. Мы можем помочь вам подтвердить ваш выбор и рассказать о возможных вариантах для получения качественного результата!

   Свяжитесь с PA Steel для получения индивидуального предложения

   Независимо от того, за какую работу вы беретесь, PA Steel предлагает широкий ассортимент различных типов и марок стали, чтобы помочь вам подготовиться к следующему проекту. Наш квалифицированный персонал имеет многолетний опыт работы, поэтому не стесняйтесь обращаться к ближайшему к вам складу стали с любыми вопросами или для получения сметы. У нас есть склады для поставок стали в Пенсильвании, Вирджинии (Ричмонд), Нью-Йорке, Новой Англии, Северной Каролине (Шарлотт) и Огайо.

   Поделиться этим постом

   Последние сообщения

   Различия между легированной и углеродистой сталью

   17 января 2023 г. Комментариев нет

   Огромные различия между типами металлов делают разнообразие, которое вы используете для проекта, значительным.

   Подробнее »

   PENNSYLVANIA STEEL ПРИОБРЕТАЕТ NIVERT METAL SUPPLY

   25 октября 2022 г. Нет комментариев

   Pennsylvania Steel Company, Inc. сегодня объявила о приобретении некоторых активов Nivert Metal

   Подробнее »

   6 лучших советов по сварке алюминия

   28 сентября 2022 г. Нет комментариев

   Когда дело доходит до сварки, один метод не подходит для всех. Определенные качества алюминиевой банки

   Подробнее »

   Различные типы стали и их применение

   Сталь повсеместно используется в огромном количестве отраслей, от жилищного, коммерческого и промышленного строительства до судостроения, автомобилестроения и производства. Однако не вся сталь одинакова. Существуют тысячи типов стали (разных сортов и качества), каждая из которых обрабатывается в соответствии с различными требованиями.

   Здесь, в Steel Fabrication Services, мы являемся опытными производителями конструкционной стали, имеющими опыт во всех аспектах производства и производства стали. Рассмотрим разные виды стали.

   Здесь мы рассмотрим различные типы стали и их применение в различных отраслях, таких как строительство и производство.

   По данным Всемирной ассоциации производителей стали, в настоящее время в мире существует более 3500 марок стали. Они различаются по химическим, экологическим и физическим свойствам. Это нужно помнить, и хотя существует множество способов классификации стали, различные типы часто делятся на четыре основные категории: углеродистая сталь, легированная сталь, нержавеющая сталь и инструментальная сталь.

   Сталь состоит из железа и углерода. И именно количество углерода и дополнительные сплавы определяют, к какой категории он относится. Давайте посмотрим на различия между четырьмя типами стали!

   Углеродистая сталь

   Большая часть стали в мире представляет собой разновидность углеродистой стали. Количество присутствующего углерода определяет прочность стали, поэтому под «зонтиком из углеродистой стали» есть три основных подкатегории. Это низкоуглеродистая сталь (также известная как мягкая сталь), которая обычно содержит от 0,04% до 0,30% углерода; среднеуглеродистая сталь, которая обычно имеет диапазон содержания углерода от 0,31% до 0,60%; и высокоуглеродистая сталь, которая обычно содержит 0,61% и 1,50%.

   Мягкая сталь является наиболее распространенной из трех, и вы найдете ее используемой при строительстве всего, от небоскребов до заборов, мостов и домов. Это потому, что он очень податлив и может быть изготовлен в большом диапазоне форм и размеров.

   В зависимости от требуемых свойств, в углеродистую сталь могут быть добавлены или усилены другие элементы. Среднеуглеродистая сталь «тверже» и труднее поддается формовке, сварке и резке. И, как вы могли догадаться, высокоуглеродистую сталь очень трудно резать, гнуть и сваривать, но она имеет свое применение.

   Легированные стали

   Помимо углерода, в сталь могут быть добавлены другие элементы, такие как марганец, кремний, никель, титан, медь, хром и алюминий. Они добавляют определенные свойства, которых нет в обычной углеродистой стали, и известны как легированные стали.

   Различные легированные стали могут лучше поддаваться сварке, устойчивы к ржавчине, прочнее или приятнее на ощупь. Они подходят для более специализированных отраслей, таких как судостроение, автомобилестроение и бытовая техника. Легированные стали обычно более чувствительны к термической и механической обработке, чем углеродистые стали.

   Нержавеющая сталь

   Нержавеющая сталь представляет собой стальной сплав, обладающий фантастическими свойствами коррозионной стойкости благодаря присутствию 10-20% хрома. Другие сплавы включают никель и молибден. Общие области применения нержавеющей стали включают столовые приборы, медицинские инструменты, скобяные изделия, бытовую технику и архитектурную фурнитуру.

   Инструментальные стали

   Инструментальные стали содержат такие сплавы, как вольфрам, молибден, кобальт и ванадий в различных количествах, и являются чрезвычайно твердыми, долговечными и термостойкими. Как следует из названия, они используются в инструментах, таких как резка, изготовление пресс-форм или ударные инструменты. Он также широко используется в изготовлении ножей.

   Если вы так же, как и мы, интересуетесь сталью, вы также можете прочитать нашу статью о изготовлении стали.