I. Właściwości mechaniczne stali
1. Granica plastyczności ( σ S)
Kiedy stal lub próbka zostanie rozciągnięta, a naprężenie przekroczy granicę sprężystości, nawet jeśli naprężenie już nie wzrośnie, stal lub próbka będzie nadal ulegać oczywistemu odkształceniu plastycznemu.Zjawisko to nazywane jest plastycznością, a minimalna wartość naprężenia, przy której występuje plastyczność, to granica plastyczności.Jeżeli Ps jest siłą zewnętrzną w granicy plastyczności s, a Fo jest polem przekroju poprzecznego próbki, wówczas granica plastyczności σ S = Ps/Fo (MPa).
2. Granica plastyczności ( σ 0,2)
Granica plastyczności niektórych materiałów metalowych nie jest zbyt oczywista i trudno ją zmierzyć.Dlatego do pomiaru plastyczności materiałów przyjmuje się, że naprężenie wywołujące trwałe szczątkowe odkształcenie plastyczne jest równe pewnej wartości (zwykle 0,2% długości pierwotnej), którą nazywa się warunkową granicą plastyczności lub granicą plastyczności.σ 0,2.
3. Wytrzymałość na rozciąganie (σ B)
Maksymalne naprężenie, jakie osiąga materiał podczas rozciągania od początku do momentu zerwania.Wskazuje wytrzymałość stali na pękanie.Wytrzymałości na rozciąganie odpowiadają także wytrzymałość na ściskanie, zginanie itp. Ustaw Pb jako maksymalną siłę rozciągającą przed rozerwaniem materiału i Fo jako pole przekroju poprzecznego próbki, a następnie wytrzymałość na rozciąganie σ B= Pb/ Fo (MPa).
4. Wydłużenie ( δ S)
Procent wydłużenia plastycznego materiału po zerwaniu do pierwotnej długości próbki nazywany jest wydłużeniem lub wydłużeniem.
5. Stosunek granicy plastyczności ( σ S/ σ B)
Stosunek granicy plastyczności (granicy plastyczności) stali do wytrzymałości na rozciąganie nazywany jest stosunkiem granicy plastyczności.Im wyższy stosunek granicy plastyczności, tym wyższa niezawodność części konstrukcyjnych.Stosunek granicy plastyczności zwykłej stali węglowej wynosi 0,6-0,65, niskostopowej stali konstrukcyjnej 0,65-0,75, a stopowej stali konstrukcyjnej 0,84-0,86.
6. Twardość
Twardość określa odporność materiału na wciśnięcie twardych przedmiotów w jego powierzchnię.Jest to jeden z ważnych wskaźników wydajności materiałów metalowych.Im wyższa twardość ogólna, tym lepsza odporność na zużycie.Powszechnie stosowanymi wskaźnikami twardości są twardość Brinella, twardość Rockwella i twardość Vickersa.
1) Twardość Brinella (HB)
Kulki ze stali hartowanej o określonej średnicy (zwykle 10 mm) wciskane są w powierzchnię materiału pod pewnym obciążeniem (zwykle 3000 kg) przez pewien okres czasu.Po odciążeniu stosunek obciążenia do obszaru wcięcia nazywa się twardością Brinella (HB).
2) Twardość Rockwella (HR)
Gdy HB>450 lub próbka jest zbyt mała, zamiast testu twardości Brinella nie można zastosować pomiaru twardości Rockwella.Jest to stożek diamentowy o kącie wierzchołkowym 120 stopni lub kulka stalowa o średnicy 1,59 i 3,18 mm, która pod pewnymi obciążeniami wciskana jest w powierzchnię materiału, a o twardości materiału decyduje głębokość wcięcie.Istnieją trzy różne skale wskazujące twardość badanego materiału:
HRA: Twardość uzyskana przy obciążeniu 60 kg i wprasowaniu stożka diamentowego dla wyjątkowo twardych materiałów, takich jak węgliki spiekane.
HRB: Twardość uzyskana poprzez hartowanie stalowej kuli pod obciążeniem 100kg i średnicy 1,58mm.Stosowany jest do materiałów o mniejszej twardości (np. stal wyżarzana, żeliwo itp.).
HRC: Twardość uzyskana przy użyciu obciążenia 150 kg i wprasowaniu stożka diamentowego w przypadku materiałów o dużej twardości, takich jak stal hartowana.
3) Twardość Vickersa (HV)
Powierzchnię materiału dociska się za pomocą diamentowej prasy stożkowej o obciążeniu mniejszym niż 120 kg i kącie górnym 136 stopni.Wartość twardości Vickersa (HV) definiuje się poprzez podzielenie pola powierzchni wgłębienia materiału przez wartość obciążenia.
II.Metale czarne i metale nieżelazne
1. Metale żelazne
Odnosi się do stopu żelaza i żelaza.Takie jak stal, surówka, żelazostop, żeliwo itp. Stal i surówka to stopy na bazie żelaza i głównie z dodatkiem węgla.Nazywa się je łącznie stopami FERROCARBON.
Surówka jest produktem wytwarzanym w wyniku wytapiania rudy żelaza w wielkim piecu i jest wykorzystywana głównie do produkcji stali i odlewania.
Surówkę odlewniczą topi się w piecu do topienia żelaza w celu otrzymania żeliwa (ciekłego żelaza o zawartości węgla większej niż 2,11%).Odlewaj płynne żeliwo do żeliwa, które nazywa się żeliwem.
Żelazostop to stop składający się z żelaza i pierwiastków takich jak krzem, mangan, chrom i tytan.Żelazostop jest jednym z surowców do produkcji stali i jest stosowany jako odtleniacz i dodatek do pierwiastków stopowych w produkcji stali.
Stop żelaza z węglem o zawartości węgla mniejszej niż 2,11% nazywany jest stalą.Stal otrzymuje się poprzez umieszczenie surówki do produkcji stali w piecu stalowniczym i wytapianie jej zgodnie z określonym procesem.Produkty ze stali obejmują wlewki, kęsy do ciągłego odlewania i bezpośrednie odlewanie różnych odlewów stalowych.Ogólnie rzecz biorąc, stal odnosi się do stali walcowanej na różne stale.Stosowany do produkcji części mechanicznych kutych na gorąco i tłoczonych na gorąco, stali ciągnionej na zimno i kutej na zimno, części mechanicznych do produkcji rur stalowych bez szwu,części do obróbki CNC, części odlewnicze.
2. Metale nieżelazne
Znany również jako metale nieżelazne, odnosi się do metali i stopów innych niż metale żelazne, takich jak miedź, cyna, ołów, cynk, aluminium i mosiądz, brąz, stopy aluminium i stopy łożyskowe. Na przykład tokarka CNC może przetwarzać różne materiały, w tym płyty ze stali nierdzewnej 316 i 304, stal węglowa, stal węglowa, stop aluminium, materiały ze stopu cynku, stop aluminium, miedź, żelazo, plastik, płyty akrylowe, POM, UHWM i inne surowce i mogą być przetwarzaneCzęści toczone CNCICzęści frezowane CNCa także niektóre złożone części o konstrukcjach kwadratowych i cylindrycznych.Ponadto w przemyśle wykorzystuje się także chrom, nikiel, mangan, molibden, kobalt, wanad, wolfram i tytan.Metale te stosowane są głównie jako dodatki stopowe poprawiające właściwości metali, w których do produkcji narzędzi skrawających wykorzystuje się wolfram, tytan, molibden i inne węgliki spiekane.Te metale nieżelazne nazywane są metalami przemysłowymi.Oprócz tego występują metale szlachetne, takie jak platyna, złoto, srebro oraz metale rzadkie, w tym radioaktywny uran i rad.
III.Klasyfikacja stali
Oprócz żelaza i węgla głównymi pierwiastkami stali są krzem, mangan, siarka i fosfor.
Istnieją różne metody klasyfikacji stali, a najważniejsze z nich to:
1. Klasyfikuj według jakości
(1) Stal zwykła (P < 0,045%, S < 0,050%)
(2) Stal wysokiej jakości (P, S < 0,035%)
(3) Stal wysokiej jakości (P < 0,035%, S < 0,030%)
2. Klasyfikacja ze względu na skład chemiczny
(1) Stal węglowa:Stal niskowęglowa (C < 0,25%);B. Stal średniowęglowa (C < 0,25-0,60%);C. Stal wysokowęglowa (C < 0,60%).
(2) Stal stopowa:Stal niskostopowa (całkowita zawartość pierwiastków stopowych < 5%);B. Stal średniostopowa (całkowita zawartość pierwiastków stopowych > 5-10%);C. Stal wysokostopowa (całkowita zawartość pierwiastków stopowych > 10%).
3. Klasyfikacja metodą formowania
(1) Stal kuta;(2) Staliwo;(3) Stal walcowana na gorąco;(4) Stal ciągniona na zimno.
4. Klasyfikacja według organizacji metalograficznych
(1) Stan wyżarzony: a.Stal podeutektoidalna (ferryt + perlit);B. Stal eutektyczna (perlit);C. Stal nadeutektoidalna (perlit + cementyt);D. Stal ledeburytowa (perlit + cementyt).
(2) Stan znormalizowany: A. stal perlityczna;B. Stal bainityczna;C. stal martenzytyczna;D. Stal austenityczna.
(3) Brak przejścia fazowego lub częściowe przejście fazowe
5. Klasyfikuj według zastosowania
(1) Stal konstrukcyjna i inżynieryjna:Zwykła stal konstrukcyjna węglowa;B. Stal konstrukcyjna niskostopowa;C. Stal wzmocniona.
(2) Stal konstrukcyjna:
A. Stal maszynowa: (a) ulepszona stal konstrukcyjna;(b) Stale konstrukcyjne utwardzane powierzchniowo: w tym stale nawęglane, amoniakowane i stale utwardzane powierzchniowo;(c) Łatwoskrawalna stal konstrukcyjna;(d) Stal do formowania plastycznego na zimno: w tym stal do tłoczenia na zimno i stal do spęczania na zimno.
B. Stal sprężynowa
C. Stal łożyskowa
(3) Stal narzędziowa:Stal narzędziowa węglowa;B. Stopowa stal narzędziowa;C. Stal narzędziowa szybkotnąca.
(4) Stal o specjalnych parametrach:Stal nierdzewna kwasoodporna;B. Stal żaroodporna: w tym stal przeciwutleniająca, stal żaroodporna i stal zaworowa;C. Stal stopowa elektrotermiczna;D. Stal odporna na zużycie;E. Stal niskotemperaturowa;F. Stal elektrotechniczna.
(5) Stal profesjonalna – taka jak stal mostowa, stal okrętowa, stal kotłowa, stal zbiorników ciśnieniowych, stal do maszyn rolniczych itp.
6. Klasyfikacja kompleksowa
(1) Zwykła stal
A. Stal konstrukcyjna węglowa: (a) Q195;(b) Q215 (A, B);(c) Q235 (A, B, C);(d) Q255 (A, B);e) Pytanie 275.
B. Stal konstrukcyjna niskostopowa
C. Ogólna stal konstrukcyjna do określonych celów
(2) Stal wysokiej jakości (w tym stal wysokiej jakości)
A. Stal konstrukcyjna: (a) Wysokiej jakości stal konstrukcyjna węglowa;(b) Stopowa stal konstrukcyjna;(c) stal sprężynowa;(d) Stal łatwoskrawająca;(e) Stal łożyskowa;(f) Wysokiej jakości stal konstrukcyjna do specjalnych celów.
B. Stal narzędziowa: (a) węglowa stal narzędziowa;(b) Stopowa stal narzędziowa;(c) Stal narzędziowa szybkotnąca.
C. Stale specjalne: (a) stal nierdzewna i kwasoodporna;(b) Stal żaroodporna;(c) Stal stopowa do ogrzewania elektrycznego;(d) stal elektrotechniczna;(e) Stal odporna na zużycie o wysokiej zawartości manganu.
7. Klasyfikacja metodą wytapiania
(1) Według typu pieca
A. Stal konwertorowa: a) stal konwertorowa kwasowa;(b) Alkaliczna stal konwertorowa.Lub a) stal konwertorowa dmuchana od dołu;(b) stal konwertorowa dmuchana bocznie;(c) Stal konwertorowa dmuchana od góry.
B. Stal do pieców elektrycznych: (a) Stal do pieców łukowych;(b) Stal do pieca elektrożużlowego;(c) stal do pieców indukcyjnych;(d) Stal piecowa nadająca się do topienia próżniowego;(e) Stal do pieca elektronowego.
(2) W zależności od stopnia odtlenienia i systemu nalewania
A. Wrząca stal;B. Stal półspokojna;C. Stal uspokojona;D. Specjalna stal uspokojona.
IV.Przegląd metody przedstawiania numeru stali w Chinach
Marka produktu jest zazwyczaj reprezentowana przez połączenie chińskiego alfabetu, symbolu pierwiastka chemicznego i liczby arabskiej.To jest:
(1) Pierwiastki chemiczne w liczbach stali są reprezentowane przez międzynarodowe symbole chemiczne, takie jak Si, Mn, Cr itp. Mieszane pierwiastki ziem rzadkich są reprezentowane przez RE (lub Xt).
(2) Nazwa produktu, zastosowanie, metody wytapiania i zalewania itp. są zazwyczaj wyrażane za pomocą skrótów chińskiej fonetyki.
(3) Zawartość głównych pierwiastków chemicznych (%) w stali wyraża się cyframi arabskimi.
W przypadku używania alfabetu chińskiego do przedstawienia nazwy produktu, zastosowania, cech charakterystycznych i metody przetwarzania, pierwsza litera alfabetu chińskiego jest zwykle wybierana w celu przedstawienia nazwy produktu.Powtarzając z wybraną literą innego produktu, można użyć drugiej lub trzeciej litery lub można wybrać jednocześnie pierwszy alfabet składający się z dwóch chińskich znaków.
Jeżeli w danym momencie nie są dostępne chińskie znaki ani chiński alfabet, symbolami będą litery angielskie.
Czas publikacji: 12 grudnia 2022 r