2015-08-21
5249
УглеродC – идеальный раскислитель, так как продуктом раскисления будет окись углерода СО, которая легко удаляется. Чем больше в стали углерода, тем меньше требуется раскислителей.
Он является основным компонентом в стали. В ней он находится в виде химического соединение с железом, которое называется карбидом железа или цементитом. Цементит непластичен и обладает высокой твердостью.
В зависимости от содержания углерода в стали повышается:
· твердость, прочность
· износостойкость
· электросопротивление
и уменьшается:
· пластичность
· плотность
КремнийSi вводится в сталь как активный раскислитель, то есть удаляет из стали кислород. Пониженное содержание Si указывает на недостаточную раскисленность стали. При повышенном содержании Si (от 0,3% до 0,5%):
· повышается твердость, упругость
· уменьшается пластичность
· снижается способность стали свариваться в горячем состоянии
Cодержание Si от 1 до 3 % значительно улучшает магнитные свойства стали (динамная сталь, трансформаторная).
|
|
|
Содержание Si приводит к старению (потере пластичности), чтобы этого не происходило, добавляют Al.
Марганец Mn выступает как раскислитель, так как хорошо соединяется при высоких температурах с кислородом, восстанавливает железо и его окислы.
Достаточное содержание Mn свидетельствует о раскислении стали,
повышаются прочностные свойства, износостойкость.
Марганец, вводимый в жидкую сталь, реагирует с O2 и S и образует соединения, выделяющиеся в виде включений, большая часть всплывает на поверхность жидкого металла и удаляется вместе со шлаком.
Сера S попадает в сталь из чугуна, при плавлении, в конверторах S не удаляется совсем.
Является вредной примесью, так как вызывает красноломкость, то есть хрупкость стали в горячем состоянии при ковке и прокатке.
ФосфорP также является вредной примесью; не оказывает заметного влияния на свойства стали в горячем состоянии, но при минусовых температурах вызывает хладноломкость. В холодном состоянии (при повышенном содержании P) сталь становится хрупкой.
· повышенное содержание P вредно для деталей работающих при
низких температурах
· повышает сопротивление стали к коррозии
· улучшает обрабатываемость автоматной стали
ХромCr в стали существенно повышает ее механические свойства, при
повышении Cr повышается сопротивляемость стиранию, износу:
· увеличивает прочность и твердость
· коррозионную стойкость
Никель Ni применяется как легирующий элемент, благоприятно влияющий
на мех свойства стали:
· увеличивает прочность,
· ударную вязкость, не снижая пластичности
· повышает прокаливаемость и жаростойкость
|
|
|
Медь Cu влияет на повышение
· коррозионной стойкости
· предела текучести
· прокаливаемости
МолибденMo способствует получению мелкозернистой структуры;
сталь, содержащая Mo, хорошо обрабатывается.
· Mo замедляет рост зерна при нагреве
· повышает прочность стали при повышенных температурах
АлюминийAl является активным раскислителем:
· уменьшает рост зерен, делает сталь мелкозернистой, однородной
по химическому составу
· предотвращает старение
· улучшает штампуемость
· повышает твердость и прочность
· увеличивает сопротивление окислению при высоких
температурах.
Ванадий V снижает чувствительность стали к перегреву;
· обеспечивает мелкозернистость стали
· повышает ее прокаливаемость
· улучшает свариваемость
КилородO 2 - вредная примесь:
· придает старение,
· красноломкость,
· снижает ударную вязкость
ВодородH2
· понижает пластичность в холодном состоянии
· повышает красноломкость в горячем состоянии
Титан Ti находит особенно большое применение при производстве
коррозионностойких сталей.
· повышает прокаливаемость стали при малых содержаниях и понижает
при больших.
· улучшает пластичность.
ВольфрамW увеличивает прокаливаемость стали, повышает сопротивление
стали к коррозии и истиранию, обеспечивает прочность при высоких
температурах, уменьшает свариваемость.
