Inleiding en classificatie van koolstofstaal

Indeling van koolstofstaal

1. Volgens het massapercentage koolstof: laagkoolstofstaal (C: ≤ 0,25 %), middelkoolstofstaal (C: 0,25 % < C < 0,6 %), hoogkoolstofstaal (C: > 0,6 %)

Hoe hoger het koolstofgehalte, hoe groter de hardheid en sterkte, maar de plastische vervormbaarheid neemt af.

2. Volgens de kwaliteit van het staal (voornamelijk het gehalte aan onzuiverheden zwavel en fosfor): gewoon koolstofstaal (S < 0,055 %, P < 0,045 %), hoogwaardig koolstofstaal (S < 0,040 %, P < 0,040 %), geavanceerd hoogwaardig koolstofstaal (S < 0,030 %, P < 0,035 %)

3. Op gebruik: Koolstofconstructiestaal: Voornamelijk gebruikt in bruggen, schepen, bouwonderdelen, mechanische koolstofgereedschapsstaal: Voornamelijk gebruikt in messen, mallen, meetgereedschap, enz.

Koolstaaletypes en toepassingen

Gewoon koolstofconstructiestaal: Q195, Q215, Q235, Q255, Q275, enz. De cijfers geven de minimale sterkte bij vloeien aan. Q195, Q215 en Q235 hebben een goede plastische vervormbaarheid en kunnen worden gewalst tot staalplaten, staalstaven, stalen buizen, enz. Q255 en Q275 kunnen worden gewalst tot profielstaal, staalplaten, enz.

Hoogwaardig koolstofconstructiestaal: De staalsoort wordt aangegeven door het gemiddelde koolstofgehalte in tienduizendsten, bijvoorbeeld 20#, 45#, enz. 20# betekent een koolstofgehalte van 0,20% (20/10.000)

Voornamelijk gebruikt voor de fabricage van diverse machineonderdelen.

Koolstofgereedschapsstaal: De staalsoort wordt aangegeven door het gemiddelde koolstofgehalte, met de letter T ervoor, bijvoorbeeld T9, T12, enz. T9 betekent een koolstofgehalte van 0,9% (9 delen per duizend)

Voornamelijk gebruikt voor de fabricage van diverse snijgereedschappen, meetgereedschap, mallen, enz.

Gegoten staal: De kwaliteit van gegoten staal wordt aangeduid met de voorvoegsel ZG gevolgd door een getal, waarbij het getal het gemiddelde massapercentage van het betreffende element in het staal aangeeft (uitgedrukt in tienduizendsten). Bijvoorbeeld betekent ZG25 een koolstofgehalte van 0,25%.

Gebruik: Het wordt voornamelijk gebruikt voor de fabricage van onderdelen met complexe vormen die een bepaalde sterkte, plastische vervormbaarheid en taaiheid vereisen, zoals tandwielen, koppelingen, enzovoort.

Conventionele warmtebehandeling van koolstofstaal

verzilvering

Het staal wordt verhit tot een geschikte temperatuur, een bepaalde tijd op die temperatuur gehandhaafd en vervolgens langzaam afgekoeld (ovenkoeling) om een warmtebehandelingsproces te verkrijgen dat dicht bij de evenwichtstoestand van de structuur ligt.

Volledige ontharding, isothermische ontharding, sferoïdiserende ontharding, diffusieontharding, spanningsverlichtende ontharding

Normaliseren

Bij dit warmtebehandelingsproces worden de staalonderdelen verhit tot 30–50 °C boven AC3 en Acm, een geschikte tijd op temperatuur gehouden en vervolgens in de lucht afgekoeld om een perlietachtige structuur te verkrijgen.

Koelen

Een warmtebehandelingsproces waarbij staalonderdelen worden verhit tot austenitisatie en vervolgens snel worden afgekoeld om de structuur te transformeren naar martensiet. De morfologie van de resulterende martensiet hangt nauw samen met de samenstelling van het staal, de grootte van de oorspronkelijke austenietkorrels en de vormingsomstandigheden. Hoe kleiner de austenietkorrels, hoe fijner de martensiet.

Temperen

Na het uitharden van de staalonderdelen wordt deze verhit tot een bepaalde temperatuur onder AC1 om interne spanningen te elimineren en de gewenste eigenschappen te verkrijgen; daarna wordt deze gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur gehouden en vervolgens afgekoeld tot kamertemperatuur.

van metaal

Er worden één of meer legeringselementen aan koolstofstaal toegevoegd om een staalsoort te vormen die legeringsstaal wordt genoemd.

Indeling van legeringsstaal

Op basis van de hoeveelheid legeringselementen: laaggelegeerd staal (totale massafraction minder dan 5%), mediumgelegeerd staal (totale massafraction 5-10%) en hooggelegeerd staal (totale massafraction meer dan 10%)

Volgens de soorten hoofdlegeringselementen: chroomstaal, chroom-nikkelstaal, staal, silicium-mangaanstaal, enz.

Op basis van het gebruik: constructiestaal, gereedschapsstaal, speciale prestatie-staal.

Roestvrij staal

Een type staal dat een hoge corrosiebestendigheid heeft in de atmosfeer en in algemene corrosieve media.

Gebruik: Het wordt voornamelijk gebruikt voor de fabricage van onderdelen of constructiedelen die in diverse corrosieve media werken en een hoge corrosiebestendigheid vereisen. Breed toegepast in de olie- en gasindustrie, chemische industrie, kernenergie, mariene ontwikkeling, defensie en sommige geavanceerde wetenschappelijke en technologische gebieden.