Характерні особливості легованої сталі і сфера її застосування

Anonim
На сьогоднішній день вкрай важко переоцінити значимість металургійної продукції, яка часто застосовується і в будівництві, і в промисловості, і в виробництві побутових пристосувань. Однак леговані стали заслуговують на особливу увагу, адже без них багато галузей (харчова, нафтова, автомобілебудівна і т. Д.) Не змогли б виконати свої завдання в повній мірі.

З'являється цілком логічне запитання: що ж являє собою сталь легованого типу? Яким чином відбувається класифікація легуючих компонентів? Якими перевагами володіє високолегований матеріал, і як проводиться легування стали?

опис металу

Для початку необхідно з'ясувати, що ж собою являє цей металевий сплав. Отже, цей матеріал, по суті, є сплавом вуглецю і заліза, що містить особливі елементи, що впливають на фізичні і механічні характеристики готових виробів. Компоненти, що додаються до нього, називаються легуючими. Мідь, ванадій, марганець, нікель і хром - найпоширеніші з них.

Різновиди легованої сталі

Легований метал класифікується за процентним вмістом легуючих елементів в своєму складі:

  • низьколегований сплав - до 2, 5%;
  • середньолеговану - від 2, 5 до 10%;
  • високолегований - від 10 до 50%.

Слід розглянути й інший важливий момент. Сталь високолегованого типу і сплави на її основі мають своєю класифікацією і особливостями, а також можуть використовуватися при різних умовах:

  • жароміцні (жаростійкі) стали;
  • стійкі до впливу корозії.

За типом легуючих компонентів прийнято розрізняти такі типи сплавів:

  • хромонікелеєві;
  • Хромомарганцевие;
  • хромисті.

особливості використання

Стали легованого типу просто незамінні у виробництві цілого ряду продукції. Без цього металу і сплавів на його основі не можуть обійтися такі сфери діяльності:

  • автомобілебудування;
  • будівництво;
  • хімічне виробництво;
  • нафтова і газова галузі.

Включення легуючих елементів до складу металу дозволяє домогтися унікальних механічних характеристик матеріалу. Тому високолеговані сталеві сплави застосовуються в якості хладоустойчівості компонента.

Застосування сталей, стійких до корозії

Високолегований матеріал з антикорозійним покриттям застосовується в лужних кислотах і в газовому середовищі. У таких металах вміст вуглецю становить приблизно 0, 12%. Подальша термічна обробка і легування дозволяють виготовити сплав з унікальними властивостями, якому не страшні впливу жідкометалліческім і газового середовища.

Застосування сталей з додаванням бору, молібдену і вольфраза дозволяє здійснювати роботи навіть при температурних показниках понад 1000 градусів Цельсія. Молібден і вольфрам є упрочнителями. Для збільшення окаліностойкості виробів можуть додаватися алюміній і кремній. Конструкції, виготовлені таким чином, нерідко застосовуються в печах в якості нагрівальних елементів.

Характеристики

Високолегована різновид володіє такими характеристиками і якостями, які дозволяють використовувати продукцію з неї в багатьох сферах. Отже, цей матеріал має наступні характеристики:

  • високий рівень міцності (досягається термічною обробкою);
  • стійкість до впливу корозії;
  • стійкість до деформацій;
  • високий ступінь пластичності;
  • відсутність магнітних властивостей (сплави, що застосовуються в автомобілебудуванні);
  • загартованість;
  • пружність;
  • легка зварюваність.

У зв'язку з тим, що склад металу може бути різним, і властивості можуть бути різними. Структуру можна змінити легирующими елементами і термічною обробкою. Так, у виконавця з'являється можливість «підігнати» властивості матеріалу до вимог того чи іншого проекту. Наприклад, хромовий метал може містити в собі нікель, що дає можливість забезпечити поверхні хладноломкость і високі антикорозійні властивості.

За допомогою зварювання таких металів можна отримати якісні вироби, які можна застосовувати в умовах будь-якого клімату. Так, технологія штампосваркі дає можливість застосовувати кінцевий виріб при дуже низьких температурних показниках. Обробка за допомогою кремнію надає стали стійкість до впливу сильних кислот.

Високолегована сталь має високу твердість і стійкість до стирання.

Цей матеріал також класифікується за своїми тепловими властивостями. За цим критерієм розрізняють такі типи:

  • Платинит - застосовується у виробництві електродів для лампочок розжарювання.
  • Елінвар - прекрасно підходить для виготовлення вимірювальних пристроїв та пружин для годинників.
  • Інвар - використовується при створенні калібрувальних компонентів, еталонів.

Цікавою особливістю корозійних сталевих сплавів також вважається їх магнітні. Тому прийнято розрізняти магнітні і немагнітні високолеговані стали.