Нелигированная и низколегированная сталь

Сплав нелегированной стали-химические термины, используемые для названия двух типов стали. Сталь представляет собой металлический сплав. Он состоит из железа и некоторых других элементов, таких как углерод. Нелегированные стали, не имеют элементов, добавляемых в сталь при ее переплавке. Сталь широко используется во всем мире из-за нескольких причин, таких как низкая стоимость, простота изготовления, прочность и т. д. Существуют различные сорта стали доступны в соответствии с их свойствами.

Легированная сталь

-это вид стали и имеет большое количество другие элементы, кроме железа и углерода. Основное различие между легированные и нелегированные стали, что в легированной стали, остальные элементы добавляются железа при выплавке принимая во внимание, что в нелегированной стали, без элементов добавляются при плавке.

Существует два основных типа сплавов в качестве замещения сплавах и сплавах внедрения. Когда расплавленный металл используется в производстве сплавов, размеры атомов будут определять, какой тип будет сформирована. Если атомы металлов, которые собираются, чтобы быть смешанным иметь относительно одинаковые размеры, образовавшихся замещающих Тип сплава, но если один тип атомов металла меньше, чем другой тип, промежуточный сплав образуется.

Инструментальные нелегированные стали

Коррозионностойкие стали мартенситные
20Х13
AISI
20Х13X20Cr13 (1.4021)420

Общая характеристика:
сталь относится к мартенситному классу доэвтектоидной группы. После закалки имеет структуру мартенсита. Удовлетворительно сваривается. Наибольшая коррозионная стойкость стали достигается термической обработкой: закалка с отпуском и полировкой.
Применение:
облицовочные и конструкционные детали для аппаратов, работающих в горячих средах, содержащих сернистый газ; детали повышенной пластичности, подвергающиеся ударным нагрузкам.
Виды поставляемой продукции:
прокат круглого (8-160 мм), квадратного (28-200 мм) сечений, прутки обточенные и со специальной отделкой поверхности до круга 70 мм, полоса кованая и катаная, сутунка.
Состояние поставки:
в отожженном состоянии с твердостью 126-197 НВ; теромобработка: закалка с 1000-1050°С, охлаждение на воздухе или в масле; отпуск при 660-770°С, охлаждение на воздухе, в масле или в воде

1.4021

DIN 17440
X20Cr13

Виды поставляемой продукции:
блюмы, заготовка кв.100-120 мм, обточенные прутки кр.12-200 мм (с предельными отклонениями от диаметра — половина суммарного допуска по DIN 1013); прутки кр. 6-120 мм с полированной поверхностью h 10 — h13 или k 10 — k 13.
Состояние поставки:
отожженное (А) — отжиг при 730-780°С, охлаждение в печи или на воздухе, закалка при 980-1030°С, охлаждение на воздухе или в масле; улучшенное (QT700) — отпуск при 650-750°С ; улучшенное (QT800) — отпуск при 600-700°С .

40Х13

ГОСТ 5632-72DIN 1.4031
40Х13X38Cr13

Общая характеристика:
сталь относится к мартенситному классу, что позволяет после закалки получить высокую твердость и использовать как износостойкий и упругий материал. Сталь не применяется для сварных конструкций.
Применение:
после закалки и низкого отпуска со шлифованной и полированной поверхностью — режущий, мерительный и хирургический инструмент, пружины, карбюраторные иглы, предметы домашнего обихода. В состоянии после высокого отпуска — втулки, оси, валы, пружины, рессоры, корпуса, цапфы, лопасти, бандажи паровых турбин; диски, работающие при температуре до 400-450°С; болты, гайки и другие детали, работающие в коррозионных средах.
Виды поставляемой продукции:
прокат круглого (8-200 мм), квадратного (28-200 мм) сечений, прутки обточенные и со специальной отделкой поверхности до кр.70 мм, полоса кованая и катаная, сутунка.
Состояние поставки:
в отожженном состоянии.

95Х18 (ЭИ229)

ГОСТ 5632-72
95Х18 (ЭИ229)

Общая характеристика:
сталь относится к мартенситному классу высоким содержанием углерода и хрома. Обладает высокой стойкостью в щелочных растворах, азотной и уксусной кислотах. Максимальная твердость при закалке с охлаждением в масле составляет 57-59 HRC. Плотность при 20°С — 7,75·10? кг/м?; теплопроводность — 0,243·102 Вт/(м°С); удельная теплоемкость — 0,483·10? Дж/(кг°С) при 20-100°С. Начало интенсивного окисления при 750°С.
Применение:
коррозионностойкие подшипники для нефтяного оборудования высшего качества, втулки и другие детали, подвергающиеся сильному износу.
Виды поставляемой продукции:
прокат и кованый сорт, заготовки круглого (8-160 мм), квадратного (80-160 мм); обточенные, шлифованные прутки диаметром 12-70 мм, сталь со специальной отделкой поверхности кр. 1,5-47 мм.
Состояние поставки:
термообработка — закалка с 1000-1050°С, охлаждение на воздухе или в масле; отпуск при 200-300°С, охлаждение на воздухе или в масле.

40Х9С2

ГОСТ 5632-72DINAISI/SAE
40Х9С2X45CrSi 9-3 (1.4718)HNV3

Общая характеристика:
сталь жаростойкая и жаропрочная мартенситного класса. Температура начала интенсивного окалинообразования 850°С. Устойчива в серосодержащих средах. Плотность при 20°С — 7,63·10? кг/м?.
Применение:
клапаны впуска и выпуска автомобильных, тракторных моторов, трубки рекуператоров, теплообменники, колосники.
Виды поставляемой продукции:
сортовой прокат круглого, квадратного и полосового сечения; калиброванные прутки.
Состояние поставки:
в отожженном состоянии с твердостью не более НВ 269.

20Х13Н4Г9

ГОСТ 5632-72DIN
20Х13Н4Г9X2CrMnNiN17-7-5 (1.4371)

Общая характеристика:
сталь обеспечивает высокие эксплуатационные свойства в аппаратуре для создания глубокого холода. Склонна к наклепу, структура после закалки (1120-1150ёС в воде) состоит из аустенита и мартенсита с преобладанием аустенитной составляющей. Термическая обработка металла при температурах 400-800ёС способствует выделению карбидов Cr23C6, которые, располагаясь преимущественно по границам зерен, снижают ударную вязкость. Обладает коррозионной стойкостью в атмосферных условиях до 800°С.
Применение:
служит заменителем холоднокатаной стали марок 12Х18Н9 и 17Х18Н9. Применяется для легких и прочных конструкций, соединяемых точечной электросваркой. При использовании других видов сварки (газовой, электродуговой, аргонно-дуговой) сварные соединения подвержены межкристаллитной коррозии.
Виды поставляемой продукции:
кованый сорт и заготовка круглая, квадратная 80-200 мм.
Состояние поставки:
обточенные, шлифованные прутки и со специальной отделкой поверхности.

25Х13Н2

ГОСТ 5632-72
25Х13Н2

Общая характеристика:
сталь мартенситного класса, высокой коррозионной стойкости. Макроструктура литого металла — с небольшим количеством альфа-фазы, расположенной по границам зерен. В деформированном металле характер структуры сохраняется, зерно мелкое, сульфиды расположены вдоль волокна.
Применение:
из-за хорошей пластичности используется для изготовления на станках-автоматах деталей, работающих в агрессивных средах — клапаны гидравлических прессов, предметы домашнего обихода.
Виды поставляемой продукции:
: прокат O8-75 мм, кованый сорт 80-200 мм, обточенные прутки O12-70 мм, прутки со специальной отделкой поверхности O1,5-47 мм (также в соответствии с ТУ 14-1-721-73)
Состояние поставки:
в отожж„нном состоянии.

14Х17Н2 (ЭИ268)

ГОСТ 5632-72DINAISI/SAE
14Х17Н2 (ЭИ268)X20Cr17Ni2 (1.4057)431

Общая характеристика:
сталь коррозионностойкая и жаропрочная мартенситного класса: сваривается ограниченно, наибольшей коррозионной стойкостью обладает после закалки с высоким отпуском. Плотность при 20°С — 7,7х10? кг/м?
Применение:
применяется как сталь с достаточно удовлетворительными технологическими свойствами в химической, авиационно и других отраслях промышленности — рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, креп„ж и другие детали компрессорных машин, работающие в газе. Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700ёС в течение 30-60 минут. Способ сварки — ручная дуговая.
Виды поставляемой продукции:
сортовой прокат круглого, квадратного и прямоугольного сечений, калиброванные прутки.
Состояние поставки:
в отожж„нном состоянии: твердость не более НВ 285.

Коррозионные стали ферритные

12Х17

ГОСТ 5632-72DINAISI/SAE
12Х17X6Cr17 (1.4057)430

Общая характеристика:
сталь коррозионностойкая и жаростойкая до 850°С ферритного класса. Свариваемость удовлетворительная. Жаростойкость — температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде 900°С. Плотность при 20°С — 7,7х10? кг/м?
Применение:
изделия, работающие в основном в окислительных средах: предметы домашнего обихода и кухонной утвари; оборудование заводов пищевой и л„гкой промышленности; адсорбционные башни, теплообменники для горячих нитрозных газов и горячей азотной кислоты, крепежные детали, валки, втулки и др.; детали аппаратов и сосудов, работающих в разбавленных растворах азотной, уксусной, лимонной кислот; в растворах солей, обладающих окислительными свойствами. Рекомендуется как заменитель стали 12Х18Н9.
Виды поставляемой продукции:
сортовой прокат круглого (O8-150 мм), квадратного (кв.28-200 мм) сечений, калиброванная сталь, прутки обточенные, шлифованные со специальной отделкой поверхности.
Состояние поставки:
в отожж„нном состоянии: твердость 126-197 НВ.

Коррозионные стали аустенитные

08Х18Н10Т

ГОСТ 5632-72DINAISI/SAE
08Х18Н10ТX6CrNiTi18,10 (1.4541)321

Общая характеристика:
сталь коррозионностойкая и жаростойкая аустенитного класса. Сталь в закал„нном состоянии не склонна к межкристаллитной коррозии (МКК). После нагрева в интервале температур 600-650°С может приобрести склонность к МКК. Хорошо сваривается всеми видами сварки. Плотность при 20°С — 7,9х10?3 кг/м?
Применение:
рекомендуется для изготовления сварных изделий в средах высокой агрессивности: в растворах азотной, фосфорной, уксусной кислот: в растворах щелочей и солей. Теплообменники, поковки энергетического оборудования, креп„ж с рабочей температурой до 600°С.
Виды поставляемой продукции:
сортовой прокат круглого (O12-200 мм), квадратного (кв.28-200 мм) сечений, прутки обточенные и со специальной отделкой поверхности, полоса кованая и катаная, сутунка.

12Х18Н10Т

ГОСТ 5632-72
12Х18Н10Т

Общая характеристика:
сталь коррозионностойкая аустенитного класса. Обладает высокой прочностью, стойкостью к ножевой коррозии в сварных соединениях.
Применение:
применяется для изготовления сварной аппаратуры в разных отраслях промышленности.
Виды поставляемой продукции:
: прокат круглого (O8-160 мм), квадратного (кв.28-200 мм) сечений, прутки обточенные и со специальной отделкой поверхности, полоса кованая и катаная, сутунка.

10Х17Н13М2Т (ЭИ448)

ГОСТ 5632-72DINAISI/SAE
10Х17Н13М2ТX6CrNiМоTi17.122 (1.4571)316Ti

Общая характеристика:
сталь коррозионностойкая аустенитного класса. Хорошо штампуется и не склонна к межкристаллитной коррозии. Плотность при 20°С — 7,9х10? кг/м?
Применение:
рекомендуется для изготовления сварных конструкций, работающих в условиях действия кипящей фосфорной, серной, 10%-ной уксусной кислоты и сернокислых средах, деталей турбин, компрессоров, сварочной проволоки.
Виды поставляемой продукции:
прокат круглого (O12-160 мм), квадратного (кв.28-200 мм) сечений, прутки обточенные и со специальной отделкой поверхности, полоса кованая и катаная, сутунка.

1.4571

DIN 17440ГОСТ 5632-72ASTM-479
1.4571 (X6CrNiMoTi 17.122)10Х17Н13М2Т316Ti

Виды поставляемой продукции:
заготовка квадратная, прутки обточенные кв.12-160 мм, прутки со специальной отделкой поверхности с предельными отклонениями h10-h12 кр.1,5-70 мм
Состояние поставки:заготовка — без термообработки; прутки — в закал„нном состоянии.

Нелегированная сталь

-это вид стали, который имеет другие элементы добавляются во время плавки. Плавка процесс извлечения металла из руды. Этот процесс включает в себя нагрев и плавление руды. При плавки удаляет примеси, присутствующие в железной руде. Процесс плавки проводится несколько раз для того, чтобы удалить нагар. Если слишком много присутствует углерода, это не нелегированные стали. Содержание углерода должно быть примерно до 1 %.

В производстве легированной стали, некоторые элементы, такие как хром, кобальт добавляются железа, но в производстве нелегированной стали, без добавления других элементов. Поскольку нет других элементов, кроме железа и небольшого количества углерода, нелегированной стали есть меньше прочность и меньшую гибкость. Таким образом, эта сталь должна пройти процесс называется темперированнее. Закаливание — это процесс нагревания железа при высокой температуре для того, чтобы сделать ее чувствительной к образованию трещин, которые происходят во время сварки.

Нелегированная сталь используется в области строительства, где требуются от металлов высокой прочности. Нелегированной стали прутки используются для укрепления бетонов, для того чтобы сделать ворота, заборы и т. д.

Заключение сплав-это смесь или смеси из двух или более металлических компонентов. Это могут быть однородными или разнородными. Легированная сталь-это вид стали, который включает в себя железо, углерод и некоторые другие элементы, по своему химическому составу. Основное различие между легированной и нелегированной стали заключается в том, что легированная сталь состоит из железа и других элементов во время плавки, а нелегированной стали без дополнительных элементов.

На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки .

Нелигированная и низколегированная сталь

Сталь в целом можно охарактеризовать как сплав железа (Fe) и углерода (С). Железо является основным компонентом в большинстве типов стали. Существует 3 класса стали: — нелегированная сталь (содержит 1% легирующих элементов), к которой относится мягкая, углеродистая и углеродисто-марганцевая сталь; — низколегированная сталь (содержит 1 — 5% легирующих элементов); — высоколегированная сталь (содержит более 5% легирующих элементов);

ОписаниеРешениеПримеры
Соединение стальных труб маленького диаметра (менее 30мм), где можно использо­вать капиллярное соедине­ние.AG-60 AG-45
Стальные трубы маленького диаметра (до 160 мм) с тол­щиной стенок до 3 мм, обра­зующие l-образное или Т- образное соединение (фланец к трубе). MS

MS

Стальные трубы более круп ного размера (свыше 160 мм) с толщиной стенок бо­лее 3 мм, образующие I-, V- или Т-образное стыковое соединение. GPO

GPR

MS

Соединение труб из оцинко ванной стали, образующих V-образное стыковое соеди­нение; края на стыке закругляютсяFC-BRONZE BRONZE
Конструкции из тонколистовой оцинкованной стали, такие как воздуховоды и воз­душные каналыFC-BRONZE BRONZE
Сваривание конструкции из тонколистовой стали, на­пример, баков и накладок GPO/GPR MS MS
Сваривание частей из мяг­кой стали в целях ремонтаGPO LH LHV
Изготовление более мелких стальных частей, таких как полки, лестницы и сходни из мягкой сталиGPO GPR LH
Сваривание скоб, кронштей­нов и прихвата свариваемых конструкций перед полной сваркойGPO GPR LH
Изготовление более крупных конструкций и проведение ремонтных работ, таких как сваривание переборок из мягкой стали и палубы во всех позициях.GPO GPR LH
Для быстрого наращивания сварочного шва большого размера в нижней позиции на конструкциях из мягкой стали.HPO
Ремонтная сварка низколегированной судовой стали, используемой для изготов­ления корпуса’ балок, палу­бы, переборок, стоек, резер­вуаров, трюмов, крышек лю­ков, рамLH LHV
Сталь, испытывающая виб рацию, натяжение и резкую нагрузку. Трубы для морской воды, пара и грузовой трубопровод изготавливаются из низколегированной сталиLH LHV
Вспомогательные механиз­мы палубы и машинного от­деления; приваренные к па лубе или съемным настилам суднаLH LHV
Сварка на кранах и подъем­ных механизмахLH LHV TENSILE
Котельные трубы и плиты, изготовленные из жаростой­кой хромоникелевой сталиLHT ICROMO
Подъемные петли испытывающие внезапную нагрузку LH LHV

TENSILE

Сваривание разрывов и трещин в литой стали. См. определение металлов,. где описывается, как отличить литую сталь от чугуна LH LHV

TENSILE

Наращивание наплавления на деталях из литой стали или подвергнутых механиче­ской обработке частях из низколегированной стали в местах утери материала LH LHV

TENSILE

Как расшифровать марку стали

Что значит легированная и нелегированная сталь?

Сталь, чугун и сплавы цветных металлов подлежат обязательной маркировке. В мире существует более 1,5 тысяч различных видов сталей и сплавов из них.

Легированные стали, в отличие от нелегированных, имеют несколько иное обозначение, поскольку в них присутствуют элементы, специально вводимые в определённых количествах для обеспечения требуемых физических или механических свойств. К примеру:

  • хром (Cr) повышает твёрдость и прочность
  • никель (Ni) обеспечивает коррозионную стойкость и увеличивает прокаливаемость
  • кобальт (Co) повышает жаропрочность и увеличивает сопротивление удару
  • ниобий (Nb) помогает улучшить кислостойкость и уменьшает коррозию в сварных конструкциях.

Именно поэтому в названия легированных сталей принято включать химические элементы, присутствующие в составе, и их содержание в процентах. Химические элементы в таких марках сталей обозначаются русскими буквами, приведёнными в таблице.

Х-хромА-азот
С-кремнийН-никель
Д-медьМ-молибден
Т-титанК-кобальт
В-вольфрамБ-ниобий
Г-марганецЕ-селен
Ф-ванадийЦ-цирконий
Р-борЮ-алюминий

Также существует маркировка Ч, сообщающая нам, что в составе сплава имеются редкоземельные металлы, такие как: церий, лантан, неодим и прочие. Церий (Ce) влияет на прочность и пластичность стали, а неодим (Nd) и лантан (La) уменьшают пористость и содержание серы в стали, измельчают зерно.

Пример расшифровки марки стали 12Х18Н10Т

12Х18Н10Т — это популярная сталь аустенитного класса, которая применяется в сварных аппаратах, работающих в разбавленных растворах кислот, в растворах щелочей и солей, а также в деталях, работающих под большим давлением и в широком диапазоне температур. Итак, что же означают эти загадочные символы, стоящие в названии, и как их правильно объединить?

Две цифры, стоящие в самом начале марки легированной стали, — это среднее содержание углерода в сотых долях процента. В нашем случае, содержание углерода 0,12%. Иногда вместо двух цифр стоит всего одна: она показывает, сколько углерода (C) содержится в десятых долях процента. Если же цифр в начале марки стали вовсе нет, это означает, что углерода в ней довольно приличное число — от 1% и выше.

Буква Х и следующая за ней цифра 18 говорят о том, что в данной марке содержится 18% хрома. Обратите внимание: соотношение элемента в долях процента выражает только первое число, стоящее в начале марки, и это относится только к углероду! Все остальные числа, присутствующие в названии, выражают количество конкретных элементов в процентах.

Далее следует комбинация Н10. Как Вы уже догадались, это 10% никеля.

В чём разница?

Основное различие между Низколегированной сталью и Высоколегированной сталью состоит в том, что Низколегированные стали содержат менее 0,25% легирующего элемента, тогда как Высоколегированные стали имеют более 10% легирующего элемента. Кроме разделения на низколегированную и высоколегированную сталь, она ещё подразделяется по степени легирования на среднелегированную. В этой стали количество легирующих элементов составляет от 2,5 до 10 %)

Сплав представляет собой смесь двух или более элементов. Он производится путем смешивания расплавленного металла с некоторыми другими элементами (металлами или неметаллами или обоими), для получения материала, который обладает улучшенными свойствами по сравнению с исходным металлом. Низколегированная и высоколегированная сталь – это два типа сплавов железа с легирующими элементами. Наиболее популярные легирующие элементы в этих сталях применяются такие: никель (Ni), медь (Cu), титан (Ti) и ванадий (V), азот (N) и др.

Содержание

  1. Обзор и основные отличия
  2. Что такое Низколегированная сталь
  3. Что такое Высоколегированная сталь
  4. В чем разница между Низколегированной сталью и Высоколегированной сталью
  5. Заключение

Что такое Низколегированная сталь?

Низколегированная сталь – это тип легированной стали, свойства которой улучшены по сравнению с углеродистой сталью. Например, этот сплав обладает лучшими механическими свойствами и большей коррозионной стойкостью, чем углеродистая сталь. Содержание углерода в низколегированной стали составляет менее 0,2%. Наиболее распространённые легирующие элементы в этой стали такие: Никель (Ni), Хром (Cr), Молибден (Мо), Вольфрам (V), Бор (B), Вольфрам (W) и Медь (Cu).


Листовая сталь

В большинстве случаев процесс изготовления этих легированных сталей включает термическую обработку и отпуск (для нормализации). Но теперь, появилась тенденция производить закалку и отпуск. Кроме того, почти все материалы из низколегированной стали являются свариваемыми. Однако материал иногда требует обработки до или после сварки (чтобы избежать растрескивания).

Некоторые преимущества низколегированной стали:

  1. Предел текучести выше
  2. Высокий предел прочности
  3. Более высокая стойкость к окислению и коррозии
  4. Низкий порог хладноломкости
Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: