Въглеродни или легирани стомани: сравнение и кое е по-добро

Има около 700 вида стомана, всяка от които има характерни за нея качества, но всяка година се разработват нови. Разнообразието от свойства на сплавите се определя от: наличието на легиращи елементи, количеството въглерод (C), процента на вредни примеси. В зависимост от съдържанието на последните, най-вече на сяра и фосфор, сплавите се разделят на качествени и обикновени.

Степента на съдържание на кислород е: кипене ( CP ), полу-тихо (ps), спокойно (cn). Първите са крехки, корозивни, с ниска степен на заваряване. Полу-спокойно притежава междинни характеристики между марки sp и kn. Сплавите под маркировката на съвместните предприятия са по-еднакви, заварени добре, имат повишена устойчивост на ударни натоварвания. Най-важното вещество, което променя характеристиките на стоманата, е въглеродът.

Въглеродна стомана

Въглерод, засилващ твърдостта, в същото време прави сплавта по-крехка. Процентът на елемента се отразява в етикета - той може да се използва, за да се определи какъв материал е пред вас. Забележете, че първите две цифри отразяват присъствието на стотни от процента от елемента, един - в десети. Ако въглеродът е до 0, 25%, стоманата е с ниско съдържание на въглерод и следователно е евтина, лесно заварявана. Ако от 0, 3 до 0, 55%, сплавта е със среден въглерод, като те се използват активно в машиностроенето. Броят на елементите в диапазона от 0, 6-2% показва, че материалът е с високо съдържание на въглерод, тъй като неговата заваръчност и плавност са ниски, но твърдостта е висока.

Структурата на нисковъглеродни сплави осигурява пластичност, но относително ниска якост на материала. Увеличаването на съдържанието на въглерод води до загуба на пластичност, но значително увеличава силата. По този начин, високо въглеродна стомана е много твърда, трайна сплав, за която използването на заваряване се избягва, когато е възможно. От него се издава проводник, лагери, пружини, щамповани детайли.

Легирана стомана

Добавянето към състава на стоманените сплави, някои вещества могат да постигнат необходимите свойства, тази операция се нарича допинг. Така например:

  1. Хром - повишава твърдостта, якостта, устойчивостта на корозия, но влошава пластичността.
  2. Никел - увеличава пластичност, устойчивост на корозия, но може да намали твърдостта, често се използва с манган.
  3. Волфрам, молибден - придава твърдост, увеличава устойчивостта на топлина, намалява крехкостта по време на закаляването.
  4. Манган - оптимизира удароустойчивостта, твърдостта, без да намалява еластичността.
  5. Алуминий - подобрява устойчивостта на топлина, устойчивост на корозия и устойчивост на корозия.
  6. Силикон - прави метала траен, поддържа вискозитета. Подобрява електрическото съпротивление, еластичността, киселинната устойчивост. В сравнение с други легиращи елементи, той е по-евтин.

Легираните стомани, притежаващи уникални качества, се използват за производството на продукти, където не могат да бъдат заменени с други материали. Те се класифицират по предназначение, структура, процент на легиращи елементи, химичен състав.

Области на приложение

Всяка стомана се състои от желязо, въглерод, примеси - но всяка марка е предназначена за решаване на определени, понякога специфични задачи. Характеристиките на материалите са специализирани, а изборът на марката трябва да се подхожда отговорно. Струва си да се има предвид, че:

  1. Включването на легиращи агенти разширява обхвата на възможните метални приложения, но значително увеличава цената. Следователно при избора на марка те се ръководят не само от подобряване на характеристиките на метала, но и от икономическа целесъобразност, разходи за производство и недостиг на легиращи елементи.
  2. Заваряемостта на нисковъглеродните стомани е висока, а за легираните и високо въглеродните стомани това е времеемка операция, включваща квалификация на изпълнителя.
  3. Инструментът от въглеродна стомана има сериозен недостатък - когато се нагрява, губи своята твърдост и способност за рязане . Следователно, ако режещият инструмент се загрява, то за предпочитане е легираният метал. Много легирани стомани са изключителни по своите свойства, има стоманени марки: магнитни, магнитно твърди, с висока електрическа устойчивост, топлоустойчиви, устойчиви на корозия, устойчиви на мащаби. Те са незаменими в авиационната, химическата, военната промишленост.

Най-често използваната стомана е - нисковъглеродно обикновено качество, под маркировката Чл. Тя е необходима в строителството, инженеринга, производството. От него произвеждат:

  • Крепежни елементи (St1)
  • Желязо (St3, St2)
  • Релси, камери (St6)
  • Валове, оси, клинове (St5)
  • Зъбни колела, фланци (St3)
  • Тел (St2)

Като цяло, въглеродните стомани са по-лоши в повечето показатели, легирани, но са доста надеждни, висококачествени, евтини и следователно търсени. При избора на марка на материала си струва да се проучат справочниците, предимствата и недостатъците на дадена марка, като се вземат предвид много други параметри, включително - необходимите работни условия: коравина, ковкост, пластичност, цена, наличност. Изберете една стомана и кажете, че тя е идеална е невъзможно - всеки от тях е добър за неговия случай.

Препоръчано

Коя процедура е най-добрата мезотерапия или ботокс
2019
Каква диагноза е по-добра и по-ефективна от ултразвука или ЯМР на гръбначния стълб?
2019
Как офертата се различава от договора: описание и разлики
2019