Углеродистые стали

Категория:
Черные металлы


Углеродистые стали

Углеродистые стали широко применяются в строительстве и машиностроении. Из них изготовляются: кровельное железо (0,05—0,15% С), листы для штамповки, котельное железо и балки (0,05—0,30% С), трубы, детали машин и стальное литье (0,1—0,6% С), оси и валы (0,30—0,45% С), бандажи, рельсы и

ударные инструменты (0,5—0,8% С), различная проволока (0,1—0,9% С), безударные режущие инструменты (0,8—1,4% С) и т. д.

Влияние углерода на свойства нормализованных сталей иллюстрируется графиками на рис. 1. Как видно из приведенных данных, углерод оказывает значительное влияние на механические свойства сталей как в отожженном и нормализованном, так и в упрочненном закалкой и отпуском состоянии. Содержание углерода определяет собой и важнейшие технологические свойства сталей.

Малоуглеродистые стали упрочняющей термической обработке обычно не подвергаются. По сравнению с другими сталями они обладают рядом технологических преимуществ. Эти стали имеют хорошую способность к холодной обработке давлением: глубокой штамповке, протяжке, гибке, выколотке, отбортовке и т. д.; они хорошо свариваются.

Малоуглеродистые стали могут применяться для изготовления деталей, подвергаемых цементации.

Рис. 1. Механические свойства нормализованной углеродистой стали в зависимости от содержания углерода

Соеднеуглеродистые стали эффективно упрочняются термической обработкой, повышающей предел прочности, предел те-Ч6^ести и одновременно улучшающей характеристики пластичности и ударной вязкости. Такой обработкой для этих гталей является закалка на мартенсит с последующим отпуском на сорбит.

Высокоуглеродистые инструментальные стали после закалки подвергаются обычно низкому отпуску на кубический мартенсит. В случае изготовления из таких сталей пружин осуществляется закалка на мартенсит со средним отпуском на тростит.

При закалке на мартенсит углеродистые стали обнаруживают весьма высокую твердость уже при содержании углерода 0,6% (рис. 2). Как видно из кривой, дальнейшее повышение концентрации углерода ведет к более замедленному повышению твердости.

Рис. 2. Влияние содержания углерода на твердость углеродистых сталей после различной термообработки

Пластичность и ударная вязкость сталей непосредственно осле закалки очень незначительны. Низкий отпуск на кубический мартенсит несколько снижает твердость инструментальных С.талей и повышает пластичность и ударную вязкость до уровня, обеспечивающего работоспособность инструментов и деталей.

Углеродистые стали являются основной продукцией металлургической промышленности.

По содержанию углерода различают стали:
а) низкоуглеродистые, с содержанием углерода в среднем до 0,25%;
б) среднеуглеродистые, с содержанием углерода до 0,6%;
в) высокоуглеродистые, с содержанием углерода свыше 0,6%.

Основную массу углеродистых сталей составляют стали конструкционные обыкновенного качества и качественные.

Углеродистые стали обыкновенного качества подразделяются на группы: 1) группа А — по механическим свойствам: СтО, Ст1, Ст2, С.тЗ, Ст4, Ст5, Стб; 2) группа Б — по химическому составу: БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5, БСтб; 3) группа В — по механическим свойствам и химическому составу: ВСт1, ВСт2, ВСтЗ, ВСт4, ВСт5.

Цифра в обозначении марки указывает условный номер стали, определяющий ее состав и свойства. По степени раскисления различают стали спокойные (сп), полуспокойчые (пе) и кипящие (кп).

Углеродистые стали качественные маркируются по содержанию углерода в сотых долях процента: 05, 08, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 75, 85. Эти стали выпускаются в основном спокойной плавки, без специального индекса s маркировке (сп).


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум