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Kohlenstoffstahl. Klassifizierung, GOST, Anwendung

Stahl – das Stahlprodukt, das Hauptkonstruktionsmaterial. Von ihm Konstruktion Betonstahl, Metall verschiedener Profile, Rohre, Teile, Maschinen und Werkzeuge herzustellen.

Herstellung von Stahl

Eisen- und Stahlindustrie ist in Eingriff Herstellung von Eisen und Stahl. Eisen – hart, aber haltbares Material. Stahl – dauerhaft, zuverlässig, Kunststoff, anfällig für Dotierungsmetall wird in Gießereien, Walzen, Schmieden und Stanzen verwendet.

Es gibt mehrere Möglichkeiten der Stahlproduktion:

  1. Converter. Ausrüstung: Sauerstoff-Konverter. Die Ladung (unverwässert): weiße Gusseisen, Stahlschrott, Kalkstein. Erzeugt nur Kohlenstoffstähle.
  2. Offene Feuerstelle. Ausstattung:-Ofen. Gebühr: flüssige Roheisen, Stahlschrott, Eisenerz. Versatile sowohl Kohlenstoff- und Legierungsstählen.
  3. Arc. Ausstattung: Elektrolichtbogenofen. Gebühr: Stahlschrott, Roheisen, Koks, Kalkstein. Eine universelle Methode.
  4. Induktion. Ausstattung: Induktionsofen. Gebühr: Stahl und Gusseisenschrott, Ferrolegierungen.

Das Wesen des Stahlherstellungsprozesses – die Anzahl der negativen chemische Einschlüssen Reduzieren das Metall zu erhalten, die allgemein als „Eisen“ bezeichnet wird – oder besser gesagt, der Eisen-Legierung einen Kohlenstoffgehalt darin nicht mehr als 2,14%.

Entsäuerungsverfahren

Für Stahl, die letzte Stufe des Schmelzens typischen Siedeverfahren, das durch die darin inhärent sind Stickstoff betroffen ist, Wasserstoff, Kohlenmonoxid. Eine solche Legierung im ausgehärteten Zustand eine poröse Struktur aufweist, die durch Walzen entfernt wird. Es ist weich und komprimierbar ist, aber nicht ausreichend haltbar.

Entsäuerungsverfahren wird durch die Eingabe einer siedenden Verunreinigungen in der Eisenmanganlegierung Ferrosilizium, Aluminium deaktiviert. In Abhängigkeit von der Menge an Restgasen und desoxidierenden Elemente kann der Stahl entspannt oder halb getötet werden.

Der fertige Stahl gewünschter Grad der Desoxidation wird in Formen für die Kristallisation verzichtet und in nachfolgenden Verfahrensschritten zur Herstellung der fertigen Stahlprodukte verwendet werden.

Klassifizierung von Kohlenstoffstahl

Alle Stahl, der auf dem Weltmarkt vorhanden ist, kann in unlegierten und legierten unterteilt werden. Alle Marken aus Kohlenstoffstahl sind in verschiedene Gruppen und Merkmale der Klassifikator Notation unterteilt.

Basierend auf den Haupt-Klassifizierungsmerkmale sind isoliert:

  1. Kohlenstoff-Baustahl. Sie Kohlenstoff weniger als 0,8%. Sie sind für die Herstellung von Ventilen, Walzprodukte und Gussteile.
  2. Kohlenstoff-Werkzeugstahl, der Kohlenstoff in einer Menge von 0,7% bis 1,3% sodrezhat. Sie sind für Werkzeuge, Geräte Ausrüstung verwendet werden.

Gemäß dem Verfahren der Desoxidation:

  • siedendem – desoxidierenden Elemente (RE) in der Zusammensetzung weniger als 0,05%;
  • semikilled – 0,05% ≤RE≤0,15%;
  • beruhigen – 0,15% ≤RE≤0,3%.

Auf der chemischen Zusammensetzung:

  • kohlenstoffarme (0,3% ≤ S);
  • sredneuglerodistoj (0,3≤S≤0,65%);
  • High-Carbon (0,65≤S≤1,3%).

Stahl Kohlenstoff in einer Menge von mehr als 1,3% enthält, ist nicht in der Industrie verwendet.

In Abhängigkeit von der Mikrostruktur:

  • untereutektoiden – in einem Kohlenstoffstahl in der Zusammensetzung weniger als 0,8%;
  • eutektoiden – ein Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,8%;
  • übereutektoidem Klassen – Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,8%.

Auf Qualität:

  1. Durchschnittliche Qualität. Sulfur es enthält weniger als 0,06% Phosphor – nicht mehr als 0,07%.
  2. Qualitätsstahl. Sie enthalten keine Schwefel und Phosphor 0,04% höher.
  3. Hochwertige. Dann wird die Menge an Schwefel weniger als 0,025% Phosphor und – nicht mehr als 0,018%.

Nach dem Grunde Standard-Qualität Kohlenstoffstahl zu verteilen:

  • Struktur normale Qualität;
  • Bauqualität;
  • Qualitätswerkzeuge;
  • instrumental Qualität.

Besonders Kennzeichnung Baustähle gewöhnlicher Qualität

Stahl gewöhnlicher Qualität umfasst: von – bis 0,6%, S – auf 0,06%, P – 0,07%. Mal sehen, wie diese Kohlenstoffstahl markiert ist. Standard 380 definiert die folgende Notation Nuancen:

  • A, B, C – Gruppe; A – ist, nicht in den Bestätigungen angegeben;
  • 0-6 nach den Buchstaben „ST“ – eine Seriennummer, die in der chemischen Zusammensetzung und (oder) die mechanischen Eigenschaften verschlüsselt ist;
  • T – Mangan Gegenwart von Mn (Mangan);
  • kp, ps, c – der Grad der Desoxidation (Kochen, halbberuhigter, ruhig).

Die Zahlen von 1 bis 6 nach der Bezeichnung des Grades der Desoxidation durch einen Bindestrich – diese Kategorie. In diesem Fall wird die erste Kategorie nicht in irgendeiner Weise gekennzeichnet.

Die Buchstaben M, K markieren den Beginn metallurgischen Herstellungsverfahren bedeuten kann: hearth oder Sauerstoff-Konverter. Im übrigen hat der Kohlenstoffstahl gewöhnlicher Qualität quantitative Zusammensetzung Marken, etwa 47 Stück.

Klassifizierung von Baustähle gewöhnlicher Qualität

Kohlenstoffstahl von gewöhnlicher Qualität ist in Gruppen unterteilt.

  • Gruppe A: Stahl, die die spezifizierten mechanischen Eigenschaften genau übereinstimmen müssen. Die Verbraucher sind oft in der Form eines Blattes und Mehrgewalzte (Bettwäsche, T-Stücken, H-Profile, Beschläge, Nieten und dem Gehäuse) geliefert. Briefmarken: St0 St1 – St6 (kp, ps, sp), Kategorien 1-3, einschließlich St3Gps, St5Gps.
  • Gruppe B: Stahl, die durch die erforderliche chemische Zusammensetzung und die Eigenschaften geregelt werden soll. Hergestellt Gießen und Walzen, die zusätzlichen Bearbeitungsdruck im heißen Zustand ausgesetzt wird (Schmieden, Stanzen). Briefmarken: BST0, BST1 (kn-cn) BST2 (kp, ps) BSt3 (kn-cn, einschließlich BSt3Gps) BSt4 (kp, PS), BLS 6 (ps, cn), Kategorien 1 und 2.
  • Gruppe B: Stahl, die mit den chemischen, physikalischen, mechanischen und technologischen Eigenschaften entsprechen. Diese Gruppe ist inhärente Vielfalt von Marken, von denen die Kunststofffolie Produkte, langlebige Verstärkung für Bereiche, in extremen Temperaturen, kritische Teile (Bolzen, Schrauben, Achsen, Kolben Finger) hergestellt ist. Alle Produkte unterschiedlicher Zusammensetzung, Eigenschaften und Marken der Gruppe vereint gute technologische Schweißbarkeit. Briefmarken: VST1-VSt6 (kp, ps, SP), VST5 (ps, SP), einschließlich VSt3Gps Kategorie 1-6.

Baustahl gewöhnlicher Qualität – Legierungen vielseitige breite Verwendung in der Industrie haben.

Markierqualität Kohlenstoffstahl

Der Kohlenstoffgehalt des Stahles der Qualität von 0,05% bis 0,6%. Schmelzen des Metalls der Gruppe Klassifizierung erfolgt offene Feuerstelle oder Elektro-Lichtbogenverfahren. Eine breite Palette von Kohlenstoff Anwesenheit diversifiziert mechanische Eigenschaften: kohlenstoffarmer – Kunststoff, mittel – stark.

Qualitätsstahl besteht aus P zusammengesetzt ist und S nicht mehr als 0,04% betragen.

Kennzeichnung (GOST 1050-88):

  • 05-60 Zahlen – Vorhandensein eines verschlüsselten Kohlenstoff (min – 0,05% max – 0,6%);
  • kp, PS, c – der Grad der Desoxidation ( "cn" nicht angezeigt wird);
  • T, U, F – enthalten, Mangan, Aluminium, Vanadium.

Ausnahmen von der Kennzeichnung

Qualitätskohlenstoffstahl in der Kennzeichnung sind Ausnahmen:

  • 15K, 20K, 22K – Qualitätsstahl, anwendbar in Kesselkonstruktion;
  • MF-20 – Kohlenstoff – 0,2%, wird der Stahl auf die Herstellung von Rohren durch Warmwalzen in der Kessel Konstruktion und den Einbau von Heizungsanlagen anwendbar, Kupfer und Chrom umfaßt;
  • SALT – Stahl für die Herstellung von Auto Achsen, enthält Nickel, Chrom und Kupfer.

Für alle Marken von hochwertigem Stahl durch die mögliche Notwendigkeit gekennzeichnet thermisches (z.B. Normalisieren) und die thermochemische Behandlung (beispielsweise Zementieren) zu verwenden.

Klassifizierung von Kohlenstoff Qualitätsstahl

Diese Art von Kohlenstoffstahl kann in 4 Gruppen unterteilt werden:

  1. Ductility Material geeignet für Kaltbearbeitung (Rollen), um das Blatt und das Rohr rollen. Brand – 08ps Stahl, Stahl 08, Stahl 08kp.
  2. Das Metall in dem Warmwalzen und Schmieden verwendet, die in einer thermisch aggressiven Umgebungen betrieben werden kann. Brand – Stahl von 10 bis 25 Stahl.
  3. Stahl, hat eine Anwendung bei der Herstellung von kritischen Teilen gefunden, einschließlich Federn, Blattfedern, Kupplungen, Bolzen, Wellen. Brand – Stahl von 60 bis 85 Stahl.
  4. Stahl erfordern einen zuverlässigen Betrieb in aggressiven Umgebungen (beispielsweise der Raupenkette). Briefmarken Stahl 30, Stahl 50, Stahl 30G, 50G Stahl.

Es ist auch möglich, in zwei Gruppen zu teilen alle bekannten Marken aus Kohlenstoffstahl der Güteklasse: gewöhnliche strukturelle und strukturelle Mangan.

Die Verwendung von Kohlenstoff-Baustahl

Stahl der Güteklasse Markierung Anwendung
normale Qualität a0 Armaturen, Abstellgleis
St1 Marke I-Balken, Kanäle
St3Gsp Gebäude mieten
St5sp Buchsen, Muttern, Bolzen,
St6ps Bau Brechstangen
VSt4kp geformt, Bleche, Stahlwalzprofil für dauerhafte Strukturen
qualitativ Stal10 Rohre für Kessel, Stampfen
Stal15 Details hohe Duktilität, Nocken, Schrauben, Muttern
Stal18kp Schweißungen
Stahl 20ps Achsen, Gabeln, Finger, Armaturen, Rohre
Stal50 Zahnräder, Kupplungen
Stal60 Spindel, Unterlegscheiben, Federscheiben

Kohlenstoff – Werkzeugstahl mit hohen Festigkeit und gekennzeichnet Zähigkeit. Sie werden zu einer mehrstufigen Wärmebehandlung unterzogen werden.

Der Kohlenstoffgehalt im Stahl: 0,7 bis 1,3%. Für Qualität – bis zu 0,03% Phosphor – bis zu 0,035%. Ein Werkzeug für hochwertige: Schwefel – bis zu 0,02% Phosphor – bis zu 0,03%.

Vintage-Symbol (GOST 1435-74):

  • U – Kohlenstoff-Werkzeug;
  • 7 -13 – Kohlenstoffgehalt darin 0,7-1,3%, respectively;
  • D – Die Anwesenheit von Mangan;
  • A – hohe Qualität.

Ausnahmen von den Grundprinzipien der Markierungs Kohlenstoff-Werkzeugstählen – das Material für Teile A75 Strahlmechanismen ASU10E, AU10E.

Anforderungen an Werkzeugstahl

In Übereinstimmung mit dem GOST, Werkzeugstähle müssen eine Reihe von Eigenschaften erfüllen.

Notwendige physikochemischen und mechanische Eigenschaften: Härte Qualitätsindikatoren, Zähigkeit, Festigkeit, Beständigkeit gegenüber Temperaturänderungen während des Betriebes (während der Schneiden, Bohren, Schlagbelastungen), die Korrosionsbeständigkeit.

Definierte technologische Eigenschaften:

  • Widerstand gegen negative Schneidtechnik Prozesse (Anhaften von Spänen, Härten);
  • gute Zerspanbarkeit Drehen und Schleifen;
  • Anfälligkeit gegenüber Wärmebehandlung;
  • Widerstand gegen Überhitzung.

die Qualität des mechanisch-technologischen Parameter Werkzeugstahls zu einer mehrstufigen Wärmebehandlung unterzogen zu erhöhen:

  • Glühen des Ausgangsmaterials vor der Herstellung von Werkzeugen;
  • Abschrecken (Abkühlen in Salzlösungen) und anschließendes Temperung Fertigprodukte (hauptsächlich niedriges Anlassen).

Die erhaltenen Eigenschaften werden durch die chemische Zusammensetzung und die Mikrostruktur erhalten wurde, bestimmt: Zementit und Martensit Austenit Einschlüssen.

Die Verwendung von Kohlenstoff-Werkzeugstahl

Gebrauchte beschrieben Stahl für verschiedene Werkzeuge: Schneiden, Schlagzeug, Hilfs.

  • Stahl U7, U7A – Hämmer, Meißel, Äxte, Meißel, Vorschlaghämmer, Meißel, Angelhaken.
  • U8 Stahl, U8A, U8G – Sägen, Schraubendreher, Stanzen, Gegenbohrungen Schneidzange.
  • Stahl U9, U9A – Bank, Werkzeuge für das Schneiden von Holz.
  • Stahl U10, U10A Stahl, U11, U11A – Raspeln, Hähne, Spiralbohrer, das Zusatzwerkzeug zum Lochen und Kalibrieren.
  • Mit 12 U12A – Reibahlen, Gewindebohrer, Messwerkzeuge.
  • Y13, U13A – Nagelfeilen, Rasierern und chirurgische Instrumente, Stanzen Stanzen.

Rational-Choice-Grade-C-Stahl, deren Wärmebehandlungstechnik, ein Verständnis ihrer Eigenschaften und Merkmale – ein Versprechen des langen Lebens produziert, verarbeitet oder genutzt Strukturen oder Instrumente.