Классификация и особенности углеродистой стали
В промышленном производстве большое значение имеет сталь. При помощи неё решается до 90% разных задач производства. Данный сплав применяется как в машиностроении, так и космической отрасли.
Среди всех видов стали большую долю спроса составляет углеродистая сталь, качество структуры которой состоит из железа и углерода.
Классификация углеродистой стали
Данный продукт чёрной металлургии разделяется по группам: химический состав и область применения. Исходя из этих групп подбираются типы углеродистых сталей, подходящие к разным нишам промышленности.
Классификация стали по содержанию углерода
Этот показатель относится к группе классификаций по химическому составу. В этом случае можно разделить сталь на 3 класса:
- Низкоуглеродистые (до 0,25 % углерода). Низкоуглеродистая сталь характеризуется высокой пластичностью, ударной вязкостью, но низкой прочностью. Она легко поддается обработке давлением, резанием, хорошо сваривается. Применяется для изготовления строительных конструкций, малонагруженных деталей машин и механизмов.
- Среднеуглеродистые (от 0,3 до 0,6 % углерода). Среднеуглеродистая сталь обладает более высокой прочностью по сравнению с низкоуглеродистой сталью, но меньшей пластичностью. Она применяется для изготовления деталей машин, механизмов, работающих в условиях средних нагрузок;
- Высокоуглеродистые (более 0,7 % углерода). Высокоуглеродистая сталь отличается высокой твёрдостью и прочностью, но низкой пластичностью. Из неё изготавливают режущий и измерительный инструмент, пружины, рессоры, другие детали, работающие в условиях высоких нагрузок.
Классификация по области применения
Помимо химического состава, этот сплав также делится по сферам использования. Где находится применение углеродистой стали?
Конструкционные
В эту группу входит продукт чёрной металлургии, который используется для машиностроения и создания конструкций из металла. Сталь делится на несколько видов:
- Обычное качество. В таком случае сталь проходит базовую очистку от разных примесей для создания ненагруженных деталей.
- Качественные. Проводится тщательное очищение стали от примесей, улучшаются характеристики материала для автодеталей, элементов крепежей.
- Повышенная обрабатываемость. Сталь получает особые физические и химические свойства, приобретает стабильность структуры. Материал подходит для деталей, которые работают на автоматических станках с высокой скоростью работы.
Инструментальные
В этом типе стали находится самое высокое содержание углерода по сравнению с другими группами применения. Поэтому детали, изготовленные из материала стойкие к износу, очень твердые. Применяются для режущих инструментов, используемых слесарями, а также для оснащения холодной или вспомогательной штамповки.
Специальные
Эта группа создана для продукта черной металлургии, имеющего обогащение разными добавками. Есть 4 основные группы специальных сплавов:
- Рессорно-пружинные. Их предназначение в производстве упругих элементов. Например, пружин.
- Рельсовые. Применяется в единственной нише — для создания рельс крановых путей. Рельсовая сталь выдерживает чрезмерно высокие нагрузки.
- Строительные. В данный сплав добавляется марганец и кремний. Эти материалы придают стали вязкость, стойкость. Также сплав позволяет легко сваривать его с другими видами стали. Из строительной стали делают швеллера, двутавровые балки и другие элементы фасонного металлопроката.
- Подшипниковые. Это сплав, в котором задействовано много углерода, немного хрома. Состав позволяет выпускать подшипники и кольца.
Свойства углеродной стали
Перед обработкой углеродистой стали важно подобрать её марку. От неё зависит область применения продукта черной металлургии. У всех сплавов есть определенные аналоговые характеристики:
- Прочность. Углерод придает сплаву твердость, прочность, что позволяет использовать его для изготовления деталей машин и механизмов, работающих под нагрузкой.
- Пластичность. Сталь с низким содержанием углерода обладает высокой пластичностью, что делает её пригодной для обработки давлением и резанием.
- Свариваемость. Углеродистые стали хорошо свариваются, что упрощает их обработку, изготовление изделий сложной формы.
- Коррозионная стойкость. Низкоуглеродистые стали обладают лучшей коррозионной стойкостью по сравнению с высокоуглеродистыми сталями.
- Термообработка. Углеродистую сталь можно подвергать термообработке для улучшения её свойств. Закалка и отпуск позволяют повысить прочность, твердость стали, а нормализация — улучшить структуру и снять внутренние напряжения.
Где используется углеродистая сталь?
Сфер применения этого вида стали много. Из всех можно выделить:
- Строительство. Из углеродистой стали изготавливают строительные конструкции, арматуру для железобетона, элементы кровли, фасадов зданий.
- Машиностроение. Сталь применяется для производства деталей машин и механизмов, работающих под нагрузкой, таких как валы, оси, шестерни, пружины.
- Судостроение. Из стали делают корпуса судов, детали судовых механизмов.
- Авиационная промышленность. Углеродистую сталь используют для изготовления элементов самолётов и вертолётов, таких как фюзеляжи, крылья, шасси.
- Автомобильная промышленность. Сталь применяют для создания кузовов, двигателей, трансмиссий, других узлов автомобилей.
- Производство труб и металлоконструкций. Из стали производят трубы различного диаметра и назначения, а также различные металлические конструкции для строительства, промышленности.
- Энергетика. Сталь используется для изготовления турбин, генераторов, трансформаторов и другого энергетического оборудования.
- Сельское хозяйство. Из стали создают сельскохозяйственную технику, оборудование для животноводства, другие инструменты.
- Бытовая техника. Сталь применяется при производстве бытовой техники, такой как холодильники, стиральные машины, плиты.
Наша компания осуществляет лазерную резку углеродистой стали.