Високолегована сталь: опис, технологія зварювання, маркування та особливості
В наш час досить складно переоцінити значення продуктів металургії, які широко використовуються в промисловості, будівництві, виготовленні хатнього начиння, предметів домашнього користування. Але особливої уваги заслуговують леговані сталі, без яких велика кількість галузей (машинобудівна, нафтохімічна, енергетична, харчова, виготовлення спеціальних конструкцій, основним призначенням яких є робота в агресивних умовах) не змогли б виконувати свої основні функції.
Виникає закономірне питання: а що ж таке легована сталь, її сплави? Яка існує класифікація легуючих елементів? Які основні характеристики і властивості високолегованої сталі? На ці та деякі інші питання ми постараємося максимально розгорнуто відповісти в нашій статті. Високолегована сталь – 10-50 %. Середнєлегована – 25-10 %. Низьколегована – до 25 %.
Жаростійкі або жароміцні сталі. Корозійно-стійкі. Виходячи з процентного вмісту легуючого елемента, розрізняють наступні види: Хромомарганцевая сталь. Хромонікелева. Хромиста. Хімічна. Нафтова промисловість. Машинобудування. Будівництво. Виготовлення конструкцій, основним призначенням яких є робота в агресивних умовах (висока температура, перепади). Додавання легуючих елементів дозволяє досягти певних механічних властивостей. Тому високолегована сталь використовується як хладостойкий компонент. Особливо часто цей метал зустрічається в машинобудуванні. Найпопулярнішими є високолеговані аустенітні сталі, у складі яких легований компонент займає близько 55 %, а все інше – залізо, хром (близько 18 %), нікель (8 %). Легуючі компоненти подібного складу визначають подальше призначення виготовленої продукції.
Використання сталей, що містять вольфрам або молібден на рівні 7 % і бор, дозволяє працювати при температурі до 1100 градусів. Вольфрам і молібден – елементи, які відносяться до упрочнителям. Для підвищення окаліностойкості виробленої продукції в якості легуючих елементів додаються кремній або алюміній. Такі конструкції можуть використовуватися як нагрівальні елементи або печі. Міцність (досягається завдяки термічній обробці). Корозійна стійкість. Стійкість до деформаційних процесів. Пластичність (в порівнянні з вуглецевою сталлю пластичність в рази більше). Немагнитность (сталі, що використовуються в машинобудуванні). Пружність. Загартованість. Зварюваність. Завдяки тому, що формула сплаву є різною, властивості виходять різноманітні. Структура легко змінюється завдяки термічній обробці і легуючих компонентів. Таким чином, можна отримати властивості, які потрібні за умовами проекту. Приміром, високолегована 18 % хромиста сталь може мати у складі нікель, який дає можливість отримати корозійну стійкість і хладноломкость. Зварювання високолегованих сталей дозволяє отримати продукцію, яка може використовуватися в будь-яких кліматичних умовах. Так, метод штампосварки дозволяє використовувати кінцевий продукт критично низьких температурах – до мінус 253 градусів за Цельсієм. Спеціальна обробка кремнієм дозволяє отримати ферросилиди, які можуть працювати в сильних кислотах (азотної, фосфорної та інших). Високолегована сталь відрізняється твердістю, високою здатністю до стирання. Так, кислотоупорними матеріалами є – С15 і С17 а хром, ванадій та марганець підвищують зносостійкість сплаву.
Платинит (ЕН42) – використовується для виробництва електродів, які використовуються в лампах розжарювання. Це пояснюється тим, що коефіцієнт розширення такий же, як у скла. Елинвар (Х8Н36) – ідеально підходить для часових пружин і вимірювальних приладів. Це пояснюється тим, що модуль пружності є постійним і не руйнується при температурах від -50 до +100 градусів за Цельсієм. Інвар (І36) – застосовується для виробництва еталонів, калібрувальних елементів, так як коефіцієнт розширення дорівнює нулю. Цікавим властивістю корозійної сталі (тільки високолегована нержавіюча сталь) є магнитность. Тому розрізняють немагнітні і магнітні види таких металів. Перші поділяють на магнитом'які і магнитотвердие підвиди, а останні мають у складі кобальт, хром. Феритні: 15Х2812Х1708Х18Т115Х25Т, 08Х18Тч, 10Х13СЮ. Мартенситні: 15Х11МФ, 40Х9С218Х11МНФБ, 40Х10С2М, 95Х1825Х13Н220Х17Н213Х11Н2В2МФ, 40Х1320Х1320Х17Н213Х14Н3В2ФР. Аустенитно-мартенситні: 07Х16Н608Х17Н5М308Х17Н6Т, 09Х17Н7Ю1. Аустенитно-феритні: 08Х21Н6М2Т, 08Х22Н6Т, 08Х20Н14С220Х23Н1312Х21Н5Т, 03Х22Н6М2. Мартенситно-феритні: 12Х1318Х12ВМБФР, 14Х17Н215Х12ВНМФ. Аустенітні: 05Х18Н10Т, 45Х22Н4М345Х14НМВ2М, 10Х14Г14Н4Т, 03Х18Н10Т, 08Х16Н13М2Б, 12Х18Н12Т, 03Х18Н1203Х16Н15М3Б, 10Х11Н23Т3МР, 20Х23Н1810Х11Н20Т2Р, 12Х18Н9Т, 12Х18Н920Х25Н20С2. Застосування легуючих марок стали: 40Х1330Х13 – використовують для карбюраторних голок, пружин для транспорту, хірургічних інструментів. 12Х17 – марка високолегованої сталі, що використовується для виготовлення кухонного начиння або предметів домашнього вжитку. 20Х1312Х1308Х13 – використовують для виготовлення елементів гідравлічних установок, конструкцій, які працюють в слабоагресивних умовах. 95Х18 – використовують для виробництва високотвердих шарикопідшипників.
Виникає закономірне питання: а що ж таке легована сталь, її сплави? Яка існує класифікація легуючих елементів? Які основні характеристики і властивості високолегованої сталі? На ці та деякі інші питання ми постараємося максимально розгорнуто відповісти в нашій статті.
Що таке легована сталь?
Давайте спочатку з'ясуємо, що ж являє собою цей метал. Легована сталь – сплав заліза з вуглецем, який має у своєму складі спеціальні елементи, що впливають на головні механічні або фізичні властивості кінцевої продукції металургійної галузі. Елементи, які додаються до основного складу сплаву, називаються легуючими. Хром, нікель, ванадій, марганець, мідь – їх основна група.Види сталі
Існує класифікація легуючих елементів, яка ґрунтується на їх процентному вмісті в сплаві:Види: високолеговані сталі, сплави
Розглянемо ще один цікавий момент. Високолегована сталь і її сплави також мають класифікацію. Кожен з наведених нижче видів застосовується в певних умовах:Використання високолегованих сталей
Де застосовується такий метал? Високолеговані сталі та їх сплави є невід'ємними компонентами у виробництві різної продукції. Такі галузі не можуть обійтися без їх використання:Використання корозійно-стійких сталей
Корозійно-стійкі високолеговані сталі використовують в газовій середовищі або лужної кислоті. Характерною їх відмінністю є знижений вміст вуглецю – приблизно 012 %. Подальше легування і термічна обробка дозволяють отримати особливий сплав, який може протистояти агресивним умов газової або жидкометаллической середовища.Використання сталей, що містять вольфрам або молібден на рівні 7 % і бор, дозволяє працювати при температурі до 1100 градусів. Вольфрам і молібден – елементи, які відносяться до упрочнителям. Для підвищення окаліностойкості виробленої продукції в якості легуючих елементів додаються кремній або алюміній. Такі конструкції можуть використовуватися як нагрівальні елементи або печі.
Основні характеристики металу
Високолегована сталь має властивості і характеристики, які дозволяють більш широко використовувати вироблену продукцію. Подібні сталі володіють наступними характеристиками:Види високолегованих сталей за тепловими властивостями
Виходячи з теплових характеристик, існує наступна класифікація:ГОСТ: високолеговані сталі
Вимоги до таким міцним металів і жаростійким сплавів регламентуються спеціальними нормативами, а саме Гост 5632-72.Марки високолегованих сталей
Найбільш популярними і відомими є такі марки сталей:Читайте також
![Які існують види сталі та способи її обробки](/uploads/posts/2018-05/thumbs/yak-snuyut-vidi-stal-ta-sposobi-yiyi-obrobki_551.jpeg)
НАУКА
Які існують види сталі та способи її обробки
![Сплав – це однорідний складовою матеріал. Властивості сплавів](/uploads/posts/2018-04/thumbs/splav-ce-odnordniy-skladovoyu-materal-vlastivost-splavv_861.jpeg)
НАУКА
Сплав – це однорідний складовою матеріал. Властивості сплавів
![Сталь 12х18н10т: характеристики, розшифровка](/uploads/posts/2018-01/thumbs/stal-12h18n10t-harakteristiki-rozshifrovka_201.jpeg)
НАУКА
Сталь 12х18н10т: характеристики, розшифровка
![Леговані метали: опис, список і особливості застосування](/uploads/posts/2016-11/thumbs/legovan-metali-opis-spisok-osoblivost-zastosuvannya_571.jpeg)
НАУКА
Леговані метали: опис, список і особливості застосування
![Відпал сталі як вид термічної обробки. Технологія металів](/uploads/posts/2016-10/thumbs/vdpal-stali-yak-vid-termchnoyi-obrobki-tehnologya-metalv_991.jpeg)
НАУКА
Відпал сталі як вид термічної обробки. Технологія металів
![Низьковуглецева сталь: склад і властивості](/uploads/posts/2016-09/thumbs/nizkovugleceva-stal-sklad-vlastivost_941.jpeg)
Поради
Низьковуглецева сталь: склад і властивості
![Основні нержавіючі сталі: марки, характеристики.](/uploads/posts/2016-04/thumbs/osnovn-nerzhavyuch-stal-marki-harakteristiki_111.jpeg)
НАУКА
Основні нержавіючі сталі: марки, характеристики.
![Розшифровка сталей, сплавів і чавунів: таблиця, приклади. Розшифровка сталей за складом](/uploads/posts/2015-11/thumbs/rozshifrovka-staley-splavv-chavunv-tablicya-prikladi-rozshifrovka-staley-za-skladom_201.jpeg)
НАУКА
Розшифровка сталей, сплавів і чавунів: таблиця, приклади. Розшифровка сталей за складом