Staal kennis

I. Mechanische eigenschappen van staal

1. Vloeigrens ( σ S)
Wanneer staal of monster wordt uitgerekt en de spanning de elastische limiet overschrijdt, zelfs als de spanning niet meer toeneemt, zal het staal of monster duidelijke plastische vervorming blijven ondergaan.Dit fenomeen wordt vloei genoemd, en de minimale spanningswaarde wanneer vloei optreedt is het vloeipunt.Als Ps de externe kracht is op het vloeipunt s en Fo het dwarsdoorsnedeoppervlak van het monster is, dan is het vloeipunt σ S = Ps/Fo (MPa).

2. Vloeisterkte (σ 0,2)
Het vloeipunt van sommige metalen materialen is niet erg duidelijk en het is moeilijk om ze te meten.Om de vloei-eigenschappen van materialen te meten, wordt daarom bepaald dat de spanning die permanente resterende plastische vervorming veroorzaakt, gelijk is aan een bepaalde waarde (doorgaans 0,2% van de oorspronkelijke lengte), die voorwaardelijke vloeigrens of vloeigrens wordt genoemd.σ 0,2.
3. Treksterkte (σ B)
De maximale spanning die een materiaal bereikt tijdens spanning vanaf het begin tot het moment dat het breekt.Het geeft de sterkte van het staal aan tegen breuk.Overeenkomend met de treksterkte komen ook de druksterkte, buigsterkte, etc. overeen. Stel Pb in als de maximale trekkracht voordat het materiaal uit elkaar wordt getrokken en Fo als het dwarsdoorsnedeoppervlak van het monster, dan is de treksterkte σ B = Pb/ Fo (MPa).
4. Verlenging (δ S)
Het percentage van de plastische verlenging van een materiaal na breuk tot de oorspronkelijke monsterlengte wordt rek of verlenging genoemd.
5. Vloeisterkte-verhouding (σ S/ σ B)
De verhouding tussen de vloeigrens (vloeigrens) van staal en de treksterkte wordt de vloeigrensverhouding genoemd.Hoe hoger de vloeigrensverhouding, hoe hoger de betrouwbaarheid van structurele onderdelen.De vloeigrensverhouding van algemeen koolstofstaal is 0,6-0,65, en die van laaggelegeerd constructiestaal is 0,65-0,75, en die van gelegeerd constructiestaal is 0,84-0,86.
6. Hardheid
Hardheid geeft de weerstand van het materiaal aan tegen harde voorwerpen die in het oppervlak drukken.Het is een van de belangrijke prestatie-indexen van metalen materialen.Hoe hoger de algemene hardheid, hoe beter de slijtvastheid.Veelgebruikte hardheidsindicatoren zijn Brinell-hardheid, Rockwell-hardheid en Vickers-hardheid.
1) Brinell-hardheid (HB)
Kogels van gehard staal van een bepaalde grootte (diameter is doorgaans 10 mm) worden gedurende een bepaalde tijd met een bepaalde belasting (doorgaans 3000 kg) in het oppervlak van het materiaal gedrukt.Na het lossen wordt de verhouding tussen de belasting en het indrukkingsgebied Brinell-hardheid (HB) genoemd.
2) Rockwell-hardheid (HR)
Wanneer HB>450 of het monster te klein is, kan de Rockwell-hardheidsmeting niet worden gebruikt in plaats van de Brinell-hardheidstest.Het is een diamantkegel met een tophoek van 120 graden of een stalen kogel met een diameter van 1,59 en 3,18 mm, die onder bepaalde belastingen in het oppervlak van het materiaal wordt gedrukt en de hardheid van het materiaal wordt bepaald door de diepte van de inkeping.Er zijn drie verschillende schalen om de hardheid van het geteste materiaal aan te geven:
HRA: Hardheid verkregen bij een belasting van 60 kg en een ingeperste diamantkegel voor extreem harde materialen zoals gecementeerde carbiden.
HRB: Hardheid verkregen door het harden van een stalen kogel met een belasting van 100 kg en een diameter van 1,58 mm.Het wordt gebruikt voor materialen met een lagere hardheid (bijvoorbeeld gegloeid staal, gietijzer, enz.).
HRC: Hardheid verkregen door gebruik van een belasting van 150 kg en een ingeperste diamantkegel voor materialen met een hoge hardheid zoals gehard staal.
3) Vickers-hardheid (HV)
Het materiaaloppervlak wordt geperst door een diamanten vierkante kegelpers met een belasting van minder dan 120 kg en een tophoek van 136 graden.De Vickers-hardheidswaarde (HV) wordt gedefinieerd door het oppervlak van de materiaalindrukkingsuitsparing te delen door de belastingswaarde.

II.Zwarte metalen en non-ferrometalen

1. Ferrometalen
Het verwijst naar de legering van ijzer en ijzer.Zoals staal, ruwijzer, ferrolegering, gietijzer etc. Staal en ruwijzer zijn legeringen op basis van ijzer en waaraan vooral koolstof is toegevoegd.Ze worden gezamenlijk FERROCARBON-legeringen genoemd.
Ruwijzer is een product dat wordt gemaakt door ijzererts in een hoogoven te smelten en wordt voornamelijk gebruikt voor de staalproductie en het gieten.
Gietijzer wordt in een ijzersmeltoven gesmolten tot gietijzer (vloeibaar ijzer met een koolstofgehalte van meer dan 2,11%).Giet vloeibaar gietijzer in gietijzer, dat gietijzer wordt genoemd.
Ferrolegering is een legering bestaande uit ijzer en elementen zoals silicium, mangaan, chroom en titanium.Ferrolegering is een van de grondstoffen voor de staalproductie en wordt gebruikt als deoxidatiemiddel en additief voor legeringselementen bij de staalproductie.
Een ijzer-koolstoflegering met een koolstofgehalte van minder dan 2,11% wordt staal genoemd.Staal wordt verkregen door ruwijzer voor de staalproductie in de staaloven te plaatsen en dit volgens een bepaald proces te smelten.Producten van staal omvatten blokken, continugietblokken en direct gieten van verschillende stalen gietstukken.Over het algemeen verwijst staal naar het staal dat tot verschillende staalsoorten is gerold.Gebruikt voor de productie van warmgesmeed en warmgeperste mechanische onderdelen, koudgetrokken en koudgeleid gesmeed staal, mechanische productieonderdelen van naadloze stalen buizen,cnc-bewerkingsonderdelen, gietstukken.
2. Non-ferrometalen
Ook bekend als non-ferrometalen, verwijst naar andere metalen en legeringen dan ferrometalen, zoals koper, tin, lood, zink, aluminium en messing, brons, aluminiumlegeringen en lagerlegeringen. Een CNC-draaibank kan bijvoorbeeld verschillende materialen verwerken, inclusief 316 en 304 roestvrijstalen platen, koolstofstaal, koolstofstaal, aluminiumlegering, zinklegeringsmaterialen, aluminiumlegering, koper, ijzer, plastic, acrylplaten, POM, UHWM en andere grondstoffen, en kunnen worden verwerkt totCNC-draaionderdelenEnCNC-freesonderdelenevenals enkele complexe onderdelen met vierkante en cilindrische structuren.Daarnaast worden chroom, nikkel, mangaan, molybdeen, kobalt, vanadium, wolfraam en titanium ook in de industrie gebruikt.Deze metalen worden voornamelijk gebruikt als legeringsadditieven om de eigenschappen van metalen te verbeteren, waarbij wolfraam, titanium, molybdeen en andere gecementeerde carbiden worden gebruikt om snijgereedschappen te produceren.Deze non-ferrometalen worden industriële metalen genoemd.Daarnaast zijn er edelmetalen zoals platina, goud, zilver en zeldzame metalen, waaronder radioactief uranium en radium.

III.Classificatie van staal

Naast ijzer en koolstof zijn de belangrijkste elementen van staal silicium, mangaan, zwavel en fosfor.
Er zijn verschillende classificatiemethoden voor staal, en de belangrijkste zijn als volgt:
1. Classificeer op kwaliteit
(1) Staal (P < 0,045%, S < 0,050%)
(2) Hoogwaardig staal (P, S < 0,035%)
(3) Hoogwaardig staal (P < 0,035%, S < 0,030%)
2. Classificatie op basis van chemische samenstelling
(1) Koolstofstaal:Staal met laag koolstofgehalte (C <0,25%);B. Middelmatig koolstofstaal (C <0,25-0,60%);C. Hoog koolstofstaal (C <0,60%).
(2) Gelegeerd staal:Laaggelegeerd staal (totaal gehalte aan legeringselementen < 5%);B. Middelmatig gelegeerd staal (totaal gehalte aan legeringselementen > 5-10%);C. Hooggelegeerd staal (totaal gehalte aan legeringselementen > 10%).
3. Classificatie door vormingsmethode
(1) Gesmeed staal;(2) Gietstaal;(3) Warmgewalst staal;(4) Koudgetrokken staal.
4. Classificatie door metallografische organisatie
(1) Gegloeide staat:Hypoeutectoïde staal (ferriet + perliet);B. Eutectisch staal (perliet);C. Hypereutectoïd staal (perliet + cementiet);D. Ledeburietstaal (perliet + cementiet).
(2) Genormaliseerde toestand: A. perlitisch staal;B. Bainitisch staal;C. martensitisch staal;D. Austenitisch staal.
(3) Geen faseovergang of gedeeltelijke faseovergang
5. Classificeer op basis van gebruik
(1) Constructie- en constructiestaal:Gemeenschappelijk koolstofconstructiestaal;B. Laaggelegeerd constructiestaal;C. Versterkt staal.
(2) Constructiestaal:
A. Machinestaal: a) gehard constructiestaal;b) Oppervlaktehardend constructiestaal: inclusief gecarboneerde, met ammoniak behandelde en oppervlaktehardende staalsoorten;(c) Gemakkelijk snijdend constructiestaal;d) Koud kunststofvormstaal: inclusief koudstansstaal en koudkopstaal.
B. Verenstaal
C. Lagerstaal
(3) Gereedschapsstaal:Koolstof gereedschapsstaal;B. Gelegeerd gereedschapsstaal;C. Snel gereedschapsstaal.
(4) Speciaal prestatiestaal:Roestvrij zuurbestendig staal;B. Hittebestendig staal: inclusief antioxidatiestaal, hittesterktestaal en klepstaal;C. Elektrothermisch gelegeerd staal;D. Slijtvast staal;E. Lage temperatuur staal;F. Elektrisch staal.
(5) Professioneel staal – zoals brugstaal, scheepsstaal, ketelstaal, drukvatstaal, staal voor landbouwmachines, enz.
6. Uitgebreide classificatie
(1) Gewoon staal
A. Constructiestaal van koolstof: a) Q195;(b) Q215 (A, B);(c) Q235 (A, B, C);(d) Q255 (A, B);(e) Q275.
B. Laaggelegeerd constructiestaal
C. Algemeen constructiestaal voor specifieke doeleinden
(2) Hoogwaardig staal (inclusief hoogwaardig staal)
A. Constructiestaal: a) Koolstofconstructiestaal van hoge kwaliteit;b) gelegeerd constructiestaal;c) verenstaal;(d) Gemakkelijk snijdend staal;e) lagerstaal;f) Hoogwaardig constructiestaal voor specifieke doeleinden.
B. Gereedschapsstaal: a) koolstofgereedschapsstaal;b) gelegeerd gereedschapsstaal;(c) Snel gereedschapsstaal.
C. Speciaal prestatiestaal: a) roestvrij en zuurbestendig staal;b) Hittebestendig staal;c) elektrisch door hitte gelegeerd staal;d) Elektrisch staal;(e) Slijtvast staal met een hoog mangaangehalte.
7. Classificatie volgens smeltmethode
(1) Afhankelijk van het oventype
A. Convertorstaal: a) zuurconverterstaal;(b) Alkalisch convertorstaal.Of (a) van onderaf geblazen convertorstaal;b) zijdelings geblazen convertorstaal;(c) Van bovenaf geblazen convertorstaal.
B. Elektroovenstaal: a) Elektroovenstaal;b) Elektroslakovenstaal;c) inductieovenstaal;(d) Vacuümverbruikbaar ovenstaal;(e) Elektronenstraalovenstaal.
(2) Afhankelijk van deoxidatiegraad en gietsysteem
A. Kokend staal;B. Halfkalm staal;C. Gedood staal;D. Speciaal gedood staal.

IV.Overzicht van de staalnummerrepresentatiemethode in China

Het productmerk wordt over het algemeen weergegeven door een combinatie van het Chinese alfabet, het symbool van het chemische element en het Arabische cijfer.Dat is:
(1) De chemische elementen in staalnummers worden weergegeven door internationale chemische symbolen, zoals Si, Mn, Cr, enz. Gemengde zeldzame aardmetalen worden weergegeven door RE (of Xt).
(2) Productnaam, gebruik, smelt- en gietmethoden enz. worden over het algemeen uitgedrukt door afkortingen van de Chinese fonetiek.
(3) Het gehalte aan belangrijkste chemische elementen (%) in staal wordt uitgedrukt in Arabische cijfers.
Wanneer het Chinese alfabet wordt gebruikt om de productnaam, het gebruik, de kenmerken en de procesmethode weer te geven, wordt meestal de eerste letter uit het Chinese alfabet gekozen om de productnaam weer te geven.Bij herhaling met de geselecteerde letter van een ander product kan de tweede of derde letter worden gebruikt, of kan het eerste alfabet van twee Chinese karakters tegelijkertijd worden geselecteerd.
Indien er voorlopig geen Chinees karakter of Chinees alfabet beschikbaar is, zijn de symbolen Engelse letters.