Углеростые стали. Классификация углеродистых сталей.

^{По назначению:}

^{а) конструкционная.}

^{б) инструментальная.}

^{По содержанию углерода:}

^{а) углерода до 0,3% - малоуглеродистая.}

^{б) углерода от 0,3 – 0,5 - среднеуглеродистая.}

^{в) углерода от 0,5 и высокоуглеродистая.}

^{По степени раскисления:}

^{а)спокойная.}

^{б)полуспокойная.}

^{в)кипящая.}

^{По содержание серы и фосфоры.}

^{а) сталь обыкновенного качества: S÷P=0.05%.}

^{б)качественная сталь:S÷P=0.004%.}

^{в)высококачественная сталь:S÷P=0.035%.}

Влияние углерода и примесей на свойства стали.

^{С –с увеличением углерода до 0,9% повышается твердость и прочность, так как увеличивается количество перлита. При дальнейшим увеличений углерода твердость растет, а прочность резко падает, так как появляется цементит (хрупкость увеличивается). С увеличения углерода постоянно снижается пластичность.}

^{. Si.Mn- в углеродистойстали Si до0,35—0,4 %, Mnдо 0,5-0,8 0,8 %.,} _т ^{переходят в сталь в процессе ее раскисления Кремний растворяется в феррите↑σ}_т ^{что снижает способность стали к вытяжке и особенно холодной высадке. Марганец↑σ}_в^{, практически не снижая δ}

^{S- вредная примесь. Образует легкоплавкую эвтектику (температура плавления 988 °С), которая располагается по границам зерен.. При Т≈1000—1200 ° эвтектика расплавляется, нарушается связь между зернами металла и вследствие этого при деформации стали в местах расположения эвтектики возникают надрывы и трещины. Это явление носит название красностойкости. Влияние серы уменьшается введением марганца.. Соединение MnS плавится при 1620 °С, эти включения пластичны и не вызывают красноломкости. . Сера снижает работу развития трещины (КСТ), предел выносливости (σ}_-1^{). Кроме того, сера ухудшает свариваемость и коррозионную стойкость. S до0,06%}

^{Р- вредная примесь Растворяется в Fе}_α ^{(до 1,2 %) и Fе}_γ^{, сильно искажает кристаллическую решетку что ↑ σ}_в ^σ_т^{, но сильно уменьшает δ, КС, более 1,0—1,2 % образует фосфид Fе}₃^{Р, содержащий 15,62 % Р. Фосфор обладает большой склонностью к ликвации Располагаясь вблизи границ зерен, фосфор повышает температуру перехода в хрупкое состояние, т. е. вызывает хладноломкость}

^{Чем больше углерода в стали, тем сильнее влияние фосфора на ее хрупкость Ликвация фосфора в присутствии МnS нередко приводит к образованию строчечной структуры. Рдо0,05%}

Конструкционная сталь обыкновенного качества.(гост380-71)

^{До 80% всех получаемых углеродистых сталей ,содержат S (до 0,05 %) и Р (до 0,04 %, СтО до 0,07 % Р).}

^{Маркиовка: от Ст0 до Ст6 ;Ст -«сталь», цифры от 0 до 6 — условный номер марки}

^{Степень раскисленности стали обозначают буквами кп, пс и сп. Кипящими выплавляют стали марок СтО—Ст4, полуспокойными и спокойными можно выплавлять все стали,пр Ст2кп-кипящая}

^{Сталь подразделяют на три группы: А, Б и В в марках указывают только группы Б и В, например Ст2кп (сталь 2, группы А, кипящая); БСтЗкп (сталь 3, группы Б, кипящая); ВСтЗпс (сталь 3, группы В, полуспокойная); ВСт4сп (сталь 4, группы В, спокой­ная) и т. п.}

^{Группа А – с заданными механическими свойствами}

^{Эти стали предназначены для использования главным образом в состоянии поставки в виде листов и различных профилей без последующей обработки давлением, сварки или термической обработки, поскольку их химический состав, определяющий режимы обработки, не регламентируется и может сильно колебаться.}

^{Группа Б - с заданным химическим составом.}

^{Группа В - заданными механическими свойствами и химическим составом}

^{Стали групп Б и В применяют в тех случаях, когда при производстве изделий используется сварка, горячая деформация или изделие необходимо упроч­нять термической обработкой. Для определения режима обработки необходимо знать химический состав стали.}

^{Примерное применение:}

^{Ст0 по Ст2 – заклепки, листовая сталь, котельная (хорошо свариваемость).}

^{Ст3 по Ст4 – винты, болты, зубчатые колеса, фланцы.}

^{Ст5,Ст6 – валы, оси, кулачки, рельсы.}