КАТЕГОРИИ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) П Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военно дело (14632) Висока технологиите (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къщи- (47672) журналистика и SMI- (912) Izobretatelstvo- (14524) на външните >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) История- (13644) Компютри- (11121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) култура (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23,702) Matematika- (16,968) инженерно (1700) медицина-(12,668) Management- (24,684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образование-(11,852) защита truda- (3308) Pedagogika- (5571) п Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) oligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97182) от промишлеността (8706) Psihologiya- (18,388) Religiya- (3217) с комуникацията (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) спортно-(42,831) Изграждане, (4793) Torgovlya- (5050) превозът (2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596 ) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Telephones- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно (12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Обща характеристика на стоманата




Стомана - сплав на желязо с въглеродните съдържащ легиращи добавки, които подобряват качеството на метал и замърсители, които влизат в метал от руда или генерирани по време на топене.

Твърдият стоманата е поликристален тяло, състоящо се от множество потоци от различно ориентирани кристали (зърна). Всеки кристал е положително заредени йони са подредени в решетка правилно възли. За стомана характеризиращ кубична кристална тяло центрирана решетка и лице в центъра (фиг. 2.1).

Фиг. 2.1. Cubic кристална решетка:

и - тялото центрирано; б - лице в центъра

Структурата на стоманата зависи от условията на кристализация, химичен състав, условия за топлинна обработка и търкаляне.

Точката на топене на чисто желязо е 1539 ° С След охлаждане, кристалите се образуват г желязо с тяло центрирана решетка (фигура 2.1, а.); при 1400 ° С протича прекристализация и г желязо грам-желязо с лице центриран решетка (фиг. 2.1 b). При 910 ° С и по-ниски кристали г желязо отново превърнати в тялото в центъра, като се поддържа такова състояние при нормални условия (а-желязо).

При по-нататъшно охлаждане на стоманата, за да образува твърд разтвор на въглерод в грам-желязо, наречен аустенит, в която въглеродните атоми, са разположени в центъра на лице центриран решетка. При температури под 910 ° С започва аустенит разлагане. Получената а-желязо (ферит) се разтваря слабо въглерод. Както ферит утаяване и аустенит обогатен с въглерод при температура от 727 ° С се превръща в перлит - смес от ферит и железен карбид, Fe 3 C (цементит).

Така при нормална температура стомана се състои от две основни фази - феритни и цементит зърна, които образуват независими и са под формата на плочи на перлит.

Ферит е много пластичен и maloprochen, цементит е трудно и крехка перлит има междинни свойства между тях. В зависимост от съдържанието на въглерод е доминиран от един или друг структурен компонент. Размерът на зърното от ферит и перлит в зависимост от броя на огнища на кристализация и охлаждане условия. Размерът на частиците се отразява силно на механичните свойства на стомана (финото зърно, толкова по-високо качеството на метала).

8.4. Структурата на нисколегирани стомани

Структура, подобна на тази на ниско легирани стомани с ниско въглеродна стомана. Ниски легирани стомани също така да съдържат малко въглерод, увеличаване на силата им се постига чрез допинг - добавки, които обикновено са в твърд разтвор с феритни и разтваря, тя укрепване. Добавки образуват карбиди и нитриди, като ферит засилване субстрат и да се улесни образуването на фина структура.



Основните химични елементи, използвани в допинг:

Въглеродна стомана с обикновено качество се състои от желязо и въглерод с добавянето на някои силиций или алуминий, манган, мед.

Въглероден (Y), увеличаване на здравината на стоманата, намалява еластичността и влошава заваряемостта; така че строителните стомани, които трябва да бъдат достатъчно податлив и добре заварени, въглерод може да бъде в количество от не повече от 0,22%.

Силиконовата (С), подобрява силата на стомана, се разгражда заваряемост и корозия резистентност. мека стомана силиция се използва като добър дезоксидиращ; нисковъглеродна стомана добавя до 0,3% силиций, в нисколегирана - до 1%.

Алуминий (Ю) твърди deoxidizes стомана, неутрализира вредното влияние на фосфор, повишава издръжливост.

Манган (Т) се увеличава силата и якост, добра деоксидант комбинира със сяра, намалява неговата вреден ефект. В нисковъглеродни стомани съдържат манган до 0.64%, в легиран - до 1.5%; когато съдържанието на манган е повече от 1,5%, стоманата става чуплива.

Мед (D) леко се увеличава здравината на стоманата и повишава нейната устойчивост на корозия. Прекомерно съдържание (над 0,7%) насърчава стареене стомана.

Молибден (М) и бор (P) осигурява висока стабилност на аустенит време на охлаждането, което е много важно за получаване на висока якост валцувани голяма дебелина. След охлаждане и темпериране на стоманата става високи глоби, богати карбиди. Тази стомана има висока якост, еластичност задоволително и едва ли омекотява по време на заваряване.

Забележка. В определящите стомани всеки химичен елемент е шофиране руски азбука (показан в скоби до всеки елемент), съдържанието на всеки елемент в процента закръглено до целочислени стойности, посочени от буквата посочва елемент (елемент, съдържащ се в 1%, цифри пропуснато) , Тъй като въглероден се намира във всички стомани, неговата символ (буквата V) не е предназначен, и количествено съдържание е посочено в стотни от процента в началото на обозначението на марка. Така 15G2SF означава, че в този стомана средно съдържание на въглерод от 0.15%, манган - в диапазона от 1-2%, силиций и ванадий - до 1% на всеки.

Азот (A) в несвързано състояние насърчава стареене стомана и я прави чуплива, особено при ниски температури. Тя не трябва да бъде повече от 0008%.

Подобряване на механичните свойства на ниско легирана стомана се извършва като добавка метали: манган (Т), хром (X) vannady (F), волфрам (V), молибден (М), титанов (Т).

Волфрам и молибден, значително увеличаване на твърдостта намалява пластмасови свойства на стоманата.

Вредни примеси. Фосфор - embrittles стомана, особено при ниски температури (крехкост при ниски температури) и намалява при повишена пластичност; сяра - крехкост прави стоманата (склонни към напукване при температура от 800 - 1000 ° С). Следователно, съдържанието на сяра и фосфор на стоманата се ограничава: в въглеродна стомана ST3 сяра трябва да бъде по-малко от 0.05% фосфор - 0.04%.

Вредното влияние върху механичните свойства на стоманата има своите насищане газове, които могат да влязат от атмосферата в метал в стопено състояние. Кислород embrittles стомана некомбиниран азот също намалява качеството на стоманата, водород (общо 0,0007%) в microvolumes причинява високо напрежение, което води до намаляване на съпротивлението на стомана за крехко разрушаване, намаляване на якостта на опън и влошаване на пластмасови свойства. Следователно, стопената стомана (например, заваряване) трябва да бъдат защитени от излагане на атмосферата.

Значително увеличение на силата, деформация и други свойства на добавянето на стомана легиране се постига чрез топлинна обработка. Под влияние на температурата, и режим на отопление и охлаждане се променят структурата, размер на гранулите и разтворимост на легиращи елементи от стомана.

Най-простата форма на топлинна обработка е нормализиране. Той се нагрява отново до подвижния температура на образуване на аустенит и след това охлаждане на въздух. След това се получава нормализиране стане по-подредена структура, вътрешните напрежения са отстранени, което води до подобряване на якостните и пластмасови свойства на валцована стомана и якост на.