October 20, 2022
przedstawiać
Główne pierwiastki stopowe stali stopowej to krzem, mangan, chrom, nikiel, molibden, wolfram, wanad, tytan, niob, cyrkon, kobalt, aluminium, miedź, bor, pierwiastki ziem rzadkich itp.
Wanad, tytan, niob i cyrkon to silnie węglikotwórcze pierwiastki w stali.Dopóki jest wystarczająca ilość węgla, ich węgliki mogą powstawać w odpowiednich warunkach.Gdy węgiel jest nieobecny lub w warunkach wysokiej temperatury, wchodzą do stałego roztworu w stanie atomowym.Mangan, chrom, wolfram i molibden to pierwiastki tworzące węgliki, z których niektóre wchodzą do roztworu stałego w stanie atomowym, a druga część tworzy cementyt ze stopu wyporowego.Aluminium, miedź, nikiel, kobalt i krzem to pierwiastki, które nie tworzą węglików i generalnie występują w stanie atomowym w roztworach stałych.
rola
Stal konstrukcyjna stopowa
Stal konstrukcyjna stopowa
1, węgiel (C): wzrasta zawartość węgla w stali, wzrasta granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie, ale plastyczność i udarność spada, gdy zawartość węgla przekracza 0,23%, pogorszyła się wydajność spawania stali, dlatego stosowana do spawania stali konstrukcyjnych niskostopowych, zawartość węgla generalnie nie przekracza 0,20%.Wysoka zawartość węgla zmniejszy również odporność stali na korozję atmosferyczną, stal wysokowęglowa w otwartym polu jest łatwa do rdzewienia;Ponadto węgiel może zwiększać kruchość na zimno i wrażliwość stali na starzenie.
2, krzem (Si): krzem dodaje się jako środek redukujący i odtleniacz w procesie wytwarzania stali, dzięki czemu stal zawiera 0,15-0,30% krzemu.Krzem jest uważany za pierwiastek stopowy, jeśli stal zawiera więcej niż 0,50 do 0,60% krzemu.Krzem może znacznie zwiększyć granicę sprężystości, granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie stali, dlatego jest szeroko stosowany jako stal sprężynowa.Dodanie 1,0-1,2% krzemu do hartowanej i odpuszczanej stali konstrukcyjnej może zwiększyć wytrzymałość o 15-20%.Połączenie krzemu i molibdenu, wolframu, chromu itp. Ma wpływ na poprawę odporności na korozję i odporność na utlenianie oraz może wytwarzać stal żaroodporną.Stal niskowęglowa ZAWIERAJĄCA 1-4% krzemu, o bardzo wysokiej przewodności magnetycznej, stosowana w przemyśle elektrycznym jako blacha ze stali krzemowej.Wzrost zawartości krzemu obniży wydajność spawania stali.
3, mangan (Mn): w procesie produkcji stali mangan jest dobrym odtleniaczem i odsiarczaniem, ogólna stal zawierająca mangan 0,30-0,50%.Gdy stal węglowa jest dodawana więcej niż 0,70%, nawet jeśli "stal manganowa", stal z ogólnej ilości stali ma nie tylko wystarczającą wytrzymałość, ale także ma wyższą wytrzymałość i twardość, poprawia hartowność stali, poprawia gorąco wydajność pracy stali, takiej jak stal 16Mn, jest o 40% wyższa niż granica plastyczności A3.Mangan 11-14% STAL o bardzo WYSOKIEJ odporności na zużycie, stosowany na łyżki koparek, okładziny młynów kulowych itp. Wzrost manganu osłabi odporność stali na korozję i zmniejszy wydajność spawania.
4, fosfor (P): ogólnie fosfor jest szkodliwym pierwiastkiem w stali, zwiększa kruchość stali na zimno, powoduje złą wydajność spawania, zmniejsza plastyczność, powoduje złą wydajność gięcia na zimno.Dlatego zawartość fosforu w stali jest zwykle wymagana do poniżej 0,045%, a stal wysokiej jakości musi być niższa.
5, siarka (S): siarka jest zwykle szkodliwym pierwiastkiem.Sprawia, że stal staje się łamliwa na gorąco, zmniejsza ciągliwość i wiązkość stali oraz powoduje pęknięcia podczas kucia i walcowania.Siarka ma również negatywny wpływ na wydajność spawania i zmniejsza odporność na korozję.Dlatego zawartość siarki jest zwykle wymagana poniżej 0,055%, a stal wysokiej jakości musi być mniejsza niż 0,040%.Dodanie 0,08-0,20% siarki do stali może poprawić skrawalność, zwykle nazywaną stalą automatową.
6, chrom (Cr): w stali konstrukcyjnej i stali narzędziowej chrom może znacznie poprawić wytrzymałość, twardość i odporność na zużycie, ale jednocześnie zmniejszyć plastyczność i wytrzymałość.Chrom może poprawić odporność stali na utlenianie i korozję, dlatego jest ważnym pierwiastkiem stopowym stali nierdzewnej i stali żaroodpornej.
7, nikiel (Ni): nikiel może poprawić wytrzymałość stali i utrzymać dobrą plastyczność i wytrzymałość.Nikiel ma wysoką odporność na korozję na kwasy i zasady, odporność na rdzę i odporność na ciepło w wysokiej temperaturze.Ponieważ jednak nikiel jest zasobem deficytowym, zamiast stali niklowo-chromowej należy stosować inne pierwiastki stopowe.
8, molibden (Mo): molibden może powodować rozdrobnienie ziarna stali, poprawiać hartowność i wytrzymałość cieplną, w wysokiej temperaturze, aby utrzymać wystarczającą wytrzymałość i zdolność przeciwdziałania pełzaniu (długotrwałe naprężenie w wysokiej temperaturze, odkształcenie, zwane pełzaniem).Właściwości mechaniczne stali konstrukcyjnej można poprawić poprzez dodanie molibdenu.Może również ograniczać kruchość stali stopowej spowodowaną hartowaniem.Zaczerwienienie można poprawić w stali narzędziowej.
9, tytan (Ti): tytan jest silnym odtleniaczem stali.Może sprawić, że wewnętrzna struktura stali będzie zwarta i poprawi siłę ziarna;Zmniejsz wrażliwość na czas i kruchość na zimno.Popraw wydajność spawania.Korozji międzykrystalicznej można uniknąć poprzez dodanie odpowiedniego tytanu do austenitycznej stali nierdzewnej Cr 18 Ni 9 .
10, wanad (V): wanad jest doskonałym odtleniaczem stali.Dodanie 0,5% wanadu do stali może poprawić ziarno mikrostruktury, poprawić wytrzymałość i wiązkość.Węgliki utworzone przez wanad i węgiel mogą poprawić odporność na korozję wodorową pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia.
11, wolfram (W): temperatura topnienia wolframu jest wysoka, niż główny, jest rzadkim pierwiastkiem stopowym.Węglik wolframu utworzony z wolframu i węgla ma wysoką twardość i odporność na zużycie.Dodanie wolframu do stali narzędziowej może znacznie poprawić czerwoną sztywność i wytrzymałość termiczną, które mogą być używane jako narzędzia tnące i matryce do kucia.
12, niob (Nb): Niob może rozdrobnić ziarno i zmniejszyć wrażliwość na przegrzanie i kruchość odpuszczania stali, poprawić wytrzymałość, ale zmniejszyła się plastyczność i ciągliwość.Dodanie niobu do zwykłej stali niskostopowej może poprawić odporność na korozję atmosferyczną oraz korozję wodorową, azotową i amoniakalną w wysokiej temperaturze.Niob może poprawić wydajność spawania.Korozji międzykrystalicznej można zapobiec, dodając niobu do austenitycznej stali nierdzewnej.
13, kobalt (Co): Kobalt jest rzadkim metalem szlachetnym, stosowanym głównie w stali specjalnej i stopach, takich jak stal gorąca i materiały magnetyczne.
14, miedź (Cu): Wuhan Żelazo i stal ze stalą do wytapiania rudy Daye, często zawiera miedź.Miedź może poprawić wytrzymałość i wytrzymałość, zwłaszcza w przypadku korozji atmosferycznej.Wadą jest łatwość wytwarzania kruchości na gorąco podczas obróbki na gorąco, a plastyczność znacznie się zmniejsza, gdy zawartość miedzi przekracza 0,5%.Gdy zawartość miedzi jest mniejsza niż 0,50%, nie ma to wpływu na spawalność.
15, aluminium (Al): Aluminium jest powszechnie stosowanym odtleniaczem w stali.Dodanie niewielkiej ilości aluminium do stali może udoskonalić ziarno i poprawić udarność, na przykład stal 08Al do głębokiego ciągnienia blachy.Aluminium ma również odporność na utlenianie i korozję.Aluminium w połączeniu z chromem i krzemem może znacznie poprawić odporność stali na łuszczenie w wysokich temperaturach i odporność na korozję w wysokich temperaturach.Wadą aluminium jest to, że wpływa na właściwości obróbki na gorąco, spawania i cięcia stali.
16, bor (B): dodanie śladowej ilości boru do stali może poprawić właściwości zagęszczania i walcowania na gorąco stali, poprawić wytrzymałość.
17, azot (N): azot może poprawić wytrzymałość stali, wytrzymałość w niskich temperaturach i spawalność, zwiększyć wrażliwość na starzenie.
18. Ziem rzadkich (Xt): pierwiastki ziem rzadkich odnoszą się do 15 lantanowców o liczbie atomowej 57-71 w układzie okresowym pierwiastków.Wszystkie te pierwiastki to metale, ale ich tlenki wyglądają jak ziemia, dlatego nazywa się je metalami ziem rzadkich.Dodatek pierwiastków ziem rzadkich do stali może zmienić skład, morfologię, rozkład i właściwości wtrąceń w stali, poprawiając w ten sposób różne właściwości stali, takie jak wiązkość, spawalność i wydajność obróbki na zimno.Odporność na zużycie stali lemieszowej można poprawić, dodając pierwiastki ziem rzadkich.
