A leginkább szakadásálló anyag. Szakítószilárdság (MPa). A szilícium hatása az acélok tulajdonságaira

Szakítószilárdság vagy a stressz megtörése dynes/cm 2 -ben kifejezve. A rugalmassági határ mindig a szakadási feszültség alatt van. A rajzanyagok folyamata, i.e. A huzalgyártás növeli a szakítószilárdságot, és minél vékonyabb a huzal, annál nagyobb a szakadási feszültség. Az aranyban, amikor feldolgozzák, általában a hajlékonysága miatt a húzófeszültség növekedése tapasztalható.

Az anyagok műszaki tulajdonságai (azaz törési feszültség, kifáradás, folyás stb.) normál vagy megemelt hőmérsékleten.

Ahhoz, hogy a dynes / cm 2 -ben kifejezett értékeket megközelítőleg a kgf / mm 2 -ben kifejezett értékekre hozzuk, az elsőt el kell osztani 10 8-cal; lbf/négyzethüvelykre konvertálni - ossza el 7*10 4-gyel; a tonnaerő / négyzethüvelyk értékéhez - oszd el 1,5 * 10 8-cal.

Az anyagok és anyagok szakítószilárdsági értékeinek táblázata

anyag, anyag

Szakítószilárdság 10 9 dyne/cm 2 .

anyag, anyag

Szakítószilárdság 10 9 dyn/cm 2 .

Alumínium (öntvény)

Bőr öv

Alumínium (lemez)

kender kötél

Magnézium (öntvény)

selyemszál

Magnézium (préselt)

Kvarc szál

Réz (öntvény)

Hőre lágyuló műanyagok

Réz (lap)

hőre keményedő

vezetékek

Hegesztő vas

Alumínium

Öntött acél

Lágy acél (0,2% C)

Réz (hidegen húzott)

Rugós acél

Réz (hevített)

Edzett acél

Nikkel acél, 5% Ni

vas (szén)

Króm-nikkel acél

Hidegen húzott vas

Ólom (öntvény)

Lágyított vas

Ón (öntvény)

díszacél

Cink (lap)

Edzett acél

Sárgaréz (66% Cu) öntött

Hidegen húzott acél

Sárgaréz (34% Cu) lap

Foszforbronz (öntvény)

Fegyver (90% réz, 10% ón)

lágyforrasz

Nem fémek:

Foszfor bronz

Nikkel ezüst

Dúralumínium

Kőris, bükk, tölgy, teak, mahagóni

Volfrám

Fenyő, gyantás fenyő

Palládium

Vörös vagy fehér luc deszkák

Molibdén

Fehér vagy sárga fenyő

Cirkónium lágyított

Hidegen húzott cirkónium


    Olaj és gáz nagy enciklopédiája. szilárdságú acél

    Az acél maximális szilárdsága nyomó- és húzószilárdságban

    A fémszerkezetek szilárdsága az egyik legfontosabb paraméter, amely meghatározza megbízhatóságukat és biztonságukat. Az ősidők óta az erővel kapcsolatos problémákat tapasztalati úton oldották meg - ha valamelyik termék elromlott, a következőt vastagabbá és masszívabbá tették. A 17. század óta a tudósok megkezdték a probléma szisztematikus vizsgálatát, a belőlük készült anyagok és szerkezetek szilárdsági paraméterei előre, a tervezési szakaszban kiszámíthatók. A kohászok olyan adalékokat fejlesztettek ki, amelyek befolyásolják az acélötvözetek szilárdságát.

    Szakítószilárdság

    A szakítószilárdság az anyag által tapasztalt feszültségek maximális értéke, mielőtt meghibásodna. Fizikai jelentése meghatározza azt a húzóerőt, amelyet egy adott szakasz rúd alakú mintájára kell kifejteni, hogy megtörje azt.

    Hogyan történik az erőpróba?

    A szakítószilárdságra vonatkozó szilárdsági vizsgálatokat speciális próbapadokon végzik. Ezekben a próbatest egyik vége fixen van rögzítve, a másikhoz pedig egy elektromechanikus vagy hidraulikus meghajtótartó van rögzítve. Ez a meghajtó fokozatosan növekvő erőt hoz létre, amely eltöri a mintát, vagy meghajlítja vagy megcsavarja.


    Az elektronikus vezérlőrendszer rögzíti a húzóerőt és a relatív nyúlást, valamint a minta egyéb deformációit.

    A szakítószilárdság fajtái

    A szakítószilárdság az acél, valamint bármely más szerkezeti anyag egyik fő mechanikai paramétere.

    Ezt az értéket használják az alkatrészek és szerkezetek szilárdsági számításaiban, és ez alapján döntik el, hogy ez az anyag alkalmazható-e egy adott területen, vagy tartósabbat kell választani.

    Megkülönböztetni a következő típusok szakítószilárdság:

    • kompresszió - meghatározza az anyag azon képességét, hogy ellenálljon a külső erő nyomásának;
    • hajlítás - befolyásolja az alkatrészek rugalmasságát;
    • torzió - megmutatja, hogy az anyag mennyire alkalmas a nyomatékot továbbító terhelt hajtótengelyekhez;
    • nyújtás.

    A szabványokban és más hivatalos dokumentumokban használt paraméter tudományos neve szakítószilárdság.

    A mai napig az acél a leggyakrabban használt szerkezeti anyag, amely fokozatosan elveszíti pozícióját a különféle műanyagok és kompozit anyagok felé. A fém szakítószilárdságának helyes kiszámításától függ a tartósság, a megbízhatóság és a működés biztonsága.

    Az acél szakítószilárdsága a minőségétől függ, és a közönséges alacsony szén-dioxid-kibocsátású szerkezeti acélok 300 MPa-tól a speciális, erősen ötvözött minőségek 900 MPa-ig terjed.

    A paraméter értékét befolyásolja:

    • kémiai összetételötvözet;
    • termikus eljárások, amelyek hozzájárulnak az anyagok szilárdításához: edzés, temperálás, izzítás stb.

    Egyes szennyeződések csökkentik az erőt, és megpróbálnak megszabadulni tőlük az öntés és hengerlés szakaszában, míg mások éppen ellenkezőleg, növelik. Speciálisan hozzáadják az ötvözet összetételéhez.

    Feltételes folyáshatár

    A szakítószilárdság mellett a mérnöki számításokban széles körben alkalmazzák a hozzá kapcsolódó fogalmat, a σt jelölésű folyáshatárt. Egyenlő a húzófeszültség mértékével, amelyet az anyagban létre kell hozni ahhoz, hogy az alakváltozás a terhelés növelése nélkül tovább növekedjen. Az anyagnak ez az állapota közvetlenül megelőzi a pusztulását.

    Mikroszinten az ilyen feszültségeknél a kristályrácsban lévő atomközi kötések megszakadnak, és a fennmaradó kötésekre növekszik a fajlagos terhelés.

    Az acélok általános információi és jellemzői

    A tervező szempontjából a normál körülmények között működő ötvözetek esetében a legfontosabbak az acél fizikai és mechanikai paraméterei. Bizonyos esetekben, amikor a terméknek rendkívül magas vagy alacsony hőmérsékleten, magas nyomáson, magas páratartalom mellett, agresszív környezet hatására kell működnie, az acél kémiai tulajdonságai nem kevésbé fontosak. Az ötvözetek fizikai-mechanikai és kémiai tulajdonságait nagymértékben meghatározza kémiai összetételük.

    A széntartalom hatása az acélok tulajdonságaira

    A szén százalékos arányának növekedésével az anyag rugalmassága csökken, miközben a szilárdság és a keménység egyidejűleg nő. Ez a hatás a részesedés körülbelül 1%-áig figyelhető meg, majd megkezdődik a szilárdsági jellemzők csökkenése.

    A szén arányának növelése a hidegkapacitás küszöbét is növeli, ezzel fagyálló és kriogén minőségeket hoznak létre.


    Mangán és szilícium adalékai

    A Mn a legtöbb acélminőségben megtalálható. Az oxigén és a kén kiszorítására szolgál az olvadékból. A Mn-tartalom bizonyos határig (2%) történő növelése javítja a megmunkálhatósági paramétereket, mint például a duktilitás és a hegeszthetőség. Ezen határon túl a tartalom további növekedése repedések kialakulásához vezet a hőkezelés során.

    A szilícium hatása az acélok tulajdonságaira

    Az Si-t deoxidálószerként használják az acélötvözetek olvasztásához, és meghatározza az acél típusát. A nyugodt, magas széntartalmú termékek legfeljebb 0,6% szilíciumot tartalmazhatnak. A félig nyugodt márkák esetében ez a határ még alacsonyabb - 0,1%.

    A ferritek előállítása során a szilícium növeli azok szilárdsági paramétereit anélkül, hogy csökkentené a hajlékonyságot. Ez a hatás 0,4%-os küszöbtartalomig fennmarad.


    Mn-mel vagy Mo-val kombinálva a szilícium hozzájárul az edzhetőség növeléséhez, a Cr-mal és Ni-vel együtt pedig az ötvözetek korrózióállóságát.

    Nitrogén és oxigén az ötvözetben

    Ezek a földi légkörben leggyakrabban előforduló gázok hátrányosan befolyásolják a szilárdsági tulajdonságokat. Az általuk képződött vegyületek zárványok formájában a kristályszerkezetben jelentősen csökkentik a szilárdsági paramétereket és a plaszticitást.

    Ötvözet-adalékanyagok az ötvözetek összetételében

    Ezek olyan anyagok, amelyeket szándékosan adnak az olvadékhoz, hogy javítsák az ötvözet tulajdonságait, és a paramétereket a kívánt értékekre hozzák. Néhányukat nagy mennyiségben (több mint egy százalékban) adják hozzá, mások - nagyon kis mennyiségben. A leggyakrabban használt ötvöző adalékok a következők:

    • Króm. Az edzhetőség és a keménység növelésére szolgál. Az arány 0,8-0,2%.
    • Bor. Javítja a hideg ridegséget és a sugárzásállóságot. Részvény - 0,003%.
    • Titán. Hozzáadott a Cr-Mn ötvözetek szerkezetének javítása érdekében. Részvény - 0,1%.
    • Molibdén. Növeli a szilárdsági jellemzőket és a korrózióállóságot, csökkenti a ridegséget. Részvény - 0,15-0,45%.
    • Vanádium. Javítja a szilárdsági paramétereket és a rugalmasságot. Részvény - 0,1-0,3%.
    • Nikkel. Hozzájárul a szilárdsági jellemzők és az edzhetőség növekedéséhez, ugyanakkor a ridegség növekedéséhez vezet. Ezt a hatást kompenzálja a molibdén egyidejű hozzáadása.

    A kohászok az ötvöző adalékanyagok összetettebb kombinációit is alkalmazzák, hogy egyedi kombinációkat kapjanak a fizikai és mechanikai tulajdonságok válik. Az ilyen minőségek költsége többszöröse (vagy akár több tízszerese) magasabb, mint a hagyományos alacsony szén-dioxid-kibocsátású acélok költsége. Különösen kritikus szerkezetekhez és szerelvényekhez használják.

    Ha hibát talál, jelöljön ki egy szövegrészt, és nyomja meg a Ctrl+Enter billentyűkombinációt.

    stankiexpert.ru

    Fémek szakítószilárdsága:: SYL.ru

    A szakítószilárdság az a maximális igénybevétel, amelynek egy anyag ki lehet téve, mielőtt meghibásodik. Ha a fémekkel kapcsolatban beszélünk erről a mutatóról, akkor itt egyenlő a kritikus terhelés és a keresztmetszeti terület arányával a szakítóvizsgálat során. Általában az erő azt mutatja meg, hogy mekkora erő szükséges az anyag molekulái közötti belső kötések leküzdéséhez és megszakításához.

    Hogyan történik az erőpróba?

    A fémek szilárdsági vizsgálatát speciális mechanizmusokkal végzik, amelyek lehetővé teszik a szükséges teljesítmény beállítását a szakítóvizsgálatok során. Az ilyen gépek egy speciális rakodóelemből állnak, amelynek segítségével létrejön a szükséges erő.

    A fémek szilárdsági vizsgálatára szolgáló berendezések lehetővé teszik a vizsgált anyagok nyújtását, és a mintára kifejtett bizonyos mértékű erő beállítását. A mai napig léteznek hidraulikus és mechanikus típusú mechanizmusok az anyagok tesztelésére.

    A szakítószilárdság fajtái

    A szakítószilárdság az anyagok egyik fő tulajdonsága. Az egyes anyagok szakítószilárdságára vonatkozó információk rendkívül fontosak, ha meg kell határozni az egyes ipari területeken történő alkalmazási lehetőségeket.

    Az anyagoknak több szakítószilárdsága van:

    • összenyomva;
    • hajlításkor;
    • csavaráskor;
    • amikor kinyújtják.

    A fémek szakítószilárdsága fogalmának kialakulása

    Valamikor Galileo beszélt a végszilárdságról, aki megállapította, hogy az anyagok maximálisan megengedett összenyomási és feszítési határa a keresztmetszeti indexüktől függ. A tudós kutatásának köszönhetően egy korábban ismeretlen érték keletkezett - a pusztítás stressze.

    A 20. század közepén kialakult a fémek szilárdságáról szóló modern doktrína, amelyre a fejlesztési igény alapján volt szükség. tudományos megközelítés hogy megakadályozzák az ipari szerkezetek és gépek esetleges tönkremenetelét működésük során. Eddig a pontig egy anyag szilárdságának meghatározásakor csak a plaszticitás és a rugalmasság mértékét vették figyelembe, a belső szerkezetet pedig egyáltalán nem.

    A legtöbb iparágban az acél a fő nyersanyag. Széles körben használják az építőiparban. Éppen ezért a konkrét feladatokhoz nagyon fontos, hogy előre kiválasszuk a jó minőségű, valóban megfelelő acélfajtát. Az elvégzett munka eredménye és minősége közvetlenül függ egy bizonyos acélminőség szakítószilárdságának helyes kiszámításától.

    Példaként az acélok végső szilárdságának számos értéke említhető. Ezek az értékek a nemzeti szabványokon alapulnak, és ajánlott beállítások. Tehát az ötvözetlen acélból öntött termékek esetében a GOST 977-88 szabványt biztosítják, amely szerint a végső szakítószilárdság körülbelül 50-60 kg / mm2, ami körülbelül 400-550 MPa. Egy hasonló acélminőség az edzési eljáráson való áthaladás után több mint 700 MPa szakítószilárdságot ér el.

    A 45 acél (vagy bármely más minőségű anyag, ugyanúgy, mint a vas vagy öntöttvas, valamint más fémötvözetek) objektív szakítószilárdsága számos tényezőtől függ, amelyeket az anyagra háruló feladatok alapján kell meghatározni. használt.

    Réz szilárdság

    Normál szobahőmérsékleten a lágyított kereskedelmi réz szakítószilárdsága körülbelül 23 kg/mm2. Az anyag jelentős hőmérsékleti terhelése esetén a végső szilárdsága jelentősen csökken. A réz végső szilárdságának mutatói különböző szennyeződések jelenlétét tükrözik a fémben, amelyek vagy növelhetik ezt a mutatót, vagy csökkenthetik.

    alumínium szilárdság

    A műszaki alumínium izzított frakciója szobahőmérsékleten legfeljebb 8 kg/mm2 szakítószilárdságú. Az anyag tisztaságának növelése növeli a rugalmasságát, de az szilárdság csökkenésében tükröződik. Ilyen például az alumínium, amely 99,99%-os tisztaságú. Ebben az esetben az anyag végső szilárdsága eléri az 5 kg/mm2 körüli értéket.

    Az alumínium próbadarab szakítószilárdságának csökkenése figyelhető meg, ha a szakítóvizsgálatok során felmelegítik. A fém hőmérsékletének +27 és -260 ° C közötti csökkenése viszont átmenetileg 4-szeresére növeli a vizsgált mutatót, a legmagasabb tisztaságú alumíniumfrakció tesztelésekor pedig akár 7-szeresére. Ugyanakkor az alumínium szilárdsága enyhén növelhető ötvözésével.

    A vas szilárdsága

    A mai napig az ipari és vegyi feldolgozás módszerével sikerült 13 000 MPa szakítószilárdságú vasbajtokat előállítani. Ezzel együtt a legkülönbözőbb területeken elterjedt műszaki vas szilárdsága megközelíti a 300 MPa-t.

    Természetesen minden anyagmintának a szilárdsági szint vizsgálata során megvannak a maga hibái. A gyakorlatban bebizonyosodott, hogy bármely fém valós objektív határszilárdsága, függetlenül a töredékétől, kisebb, mint az elméleti számítások során kapott adatok. Ez az információ figyelembe kell venni egy bizonyos típusú és minőségű fém kiválasztásakor bizonyos feladatokhoz.

    www.syl.ru

    szénacélok

    Szén szerkezeti acél. A meglévő szabványoknak megfelelően a szénszerkezeti acél a következőkre oszlik:

    • normál minőségű acél (GOST 380-50)
    • kiváló minőségű acél (GOST 1050-52).

    Normál minőségű acél

    A szokásos minőségű acél a GOST 380-50 szerint két csoportra (A és B) van osztva.

    A csoportos acélok

    Az A csoport a beszállító által garantált mechanikai tulajdonságok szerint kombinálja a minőségeket; az ebbe a GOST-csoportba tartozó acél kémiai összetétele nincs meghatározva, ezért a beszállító üzem nem vállal felelősséget.

    Az A csoportos acél a következőképpen van jelölve:

      stb. a St. 7.

    Az acél szakítószilárdsága:

      Művészet. 0-32-47 kg/mm2,

      a St. 1-32-40 kg/mm2,

      a St. 2-34-42 kg/mm2.

      Az acéloknál St. 3. cikk 4. cikk 5. cikk 6. és Art. A 7 hozzávetőlegesen megfelel az acélminőséget meghatározó számnak (tíz kg / mm2-ben).

      Például a St. A 6. ábrán a szakítószilárdság minimális értéke körülbelül 60 kg/mm2.

    Az A csoportba tartozó acélokat általában hőkezelés nélkül használt termékek gyártására használják:

    • huzal,

      gerendák stb.

    B csoportú acélok

    A B csoportba tartozó acélok esetében a kémiai összetételt szabályozzák, és a gyártási módszert feltüntetik:

      M - nyitott kandalló;

      B - Bessemer,

      T - Thomasovskaya)

    Ebben a csoportban a következő acélminőségek vannak beépítve:

    • stb. acélokhoz M St. 7., B. cikk 0, B St. 3., B. cikk 4, B St. 5., B. cikk 6.

    A B csoportba tartozó acélokat normál minőségű alkatrészek gyártására használják:

    A kandallós acél minőségét és összetételét a táblázat tartalmazza. 3.


    Olvassa tovább a szénacél osztályozását a következő cikkben.

    www.conatem.ru

    Szilárdság – acél – The Big Encyclopedia of Oil and Gas, cikk, 1. oldal

    Szilárdság - acél

    1 oldal

    Az acélok szilárdságának 50-90 kg / mm2 tartományban kell lennie, emellett hőállónak kell lennie, hogy 290-on a jelzett szilárdság ne csökkenjen jelentősen. A szivattyúk gyártásánál a tűrés nagyon kicsi, körülbelül 0,003 mm.

    Az acél szilárdsága növelhető rézzel való ötvözéssel a szilárd oldat megkeményedése, további szemcsefinomítás miatt, nagyobb koncentrációban pedig akár 0-8%-ig a diszperziós erősítés miatt. Ugyanakkor a kritikus ridegségi hőmérséklet csökkenthető.

    Az acélok szilárdsága (néhány kivételtől eltekintve) az alacsony megeresztéssel növekszik. Ugyanakkor a törékenység is nő. Minél nagyobb nyomásra tervezték a készüléket, annál szigorúbbak a hőkezelés követelményei.

    Az acélok szilárdsága jelentősen megváltozik a magas hőmérsékletre való átállással. Így például a 18-8 típusú króm-nikkel acél szakítószilárdsága 70-40 kg / mm-re esik.

    Az acél szilárdsága jelentősen megváltozhat a hosszú távú, magas és magas hőmérsékleten történő működés során. A szilárdság változását a szerkezet instabilitása okozza, ami a szferoidizációs, grafitosodási folyamatok kialakulásában nyilvánul meg.

    Az acélok szilárdsága (néhány kivételtől eltekintve) az alacsony megeresztéssel növekszik. Ugyanakkor a törékenység is nő.

    Az acélok szilárdsága magas hőmérsékleten meglehetősen változó.

    Az acél erőssége / Ser, A premodern kohászat eredményei.

    A 7KhG2VM acél szilárdsága körülbelül 20%-kal nagyobb, mint a 6–12% Cr-t tartalmazó acélok szilárdsága a csavarozás nélküli szakaszokban (stvm 315–325 kg/mm ​​HRC 57–56-nál), és jelentősen magasabb a nagy szakaszokban.

    Az acélok szilárdsága az aszimmetrikus terhelési ciklusban az anyag mechanikai tulajdonságaitól és a feszültségkoncentrátoroktól egyaránt függ. Ezért a gépalkatrészek kifáradási szilárdságának számításakor figyelembe kell venni a ciklusaszimmetria hatását annak korlátozó amplitúdójára, az anyag mechanikai tulajdonságaitól, a feszültségkoncentrátoroktól és a működési környezettől függően.

    Az acél szilárdsága elérheti a - 1600 MPa-t, ha az öregedés előtt hideg plasztikus deformációnak vetik alá.

    Az acélok szilárdsága fokozatosan növekszik a hőmérséklet csökkenésével, míg az egyes alkatrészek jelenléte eltérően hat.

    Az acél szilárdsága elérheti a - - 1600 MPa-t, ha az öregedés előtt hideg plasztikus deformációnak vetik alá.

    www.ngpedia.ru

    Acél - szalag - szilárdság

    Acél - szalag - szilárdság

    1 oldal

    A D szilárdsági csoportba tartozó acélt a fúrósor elemeinek gyártásához használják: vezetőcsövek és alátéteik, fúrócsövek és ezek csatlakozói, fúróperselyek, fúrósorok aljai, tompahegesztett fúrócsövek csődarabjai.

    C szilárdsági csoportú acélt fogadunk el, csőfalvastagság 9 mm.

    Az E szilárdsági csoportba tartozó acélcsövek elsősorban 120-220 C kútfej hőmérsékletű termelő kutak alátámasztására szolgálnak. A D osztályú acélból készült csövekhez képest az ötvözött acélból készült csövek nagyobb korrózióállósággal és szilárdsággal rendelkeznek, varratmentesek azonos falvastagsággal a csövek teljes hosszában.

    A D szilárdsági csoportba tartozó acélcsöveket normalizált állapotban szállítjuk; a 36G2S acélminőségű csöveket magas temperálással normalizálják vagy edzik, a 40X és ZOHGS acélminőségű csöveket pedig magas megeresztéssel edzik.

    MPa a D szilárdsági csoportba tartozó acélok, 3430 MPa a K és E szilárdsági csoportok és 2450 MPa az L és M szilárdsági csoportok; L - a menetprofil munkamagassága, 0 12 cm; [én.

    A D szilárdsági csoportba tartozó acél kémiai összetétele nem szabályozott, csak a kén- és foszfortartalom nem haladhatja meg az egyes elemek 0,045%-át.

    A H-40, J-55, N-80 (az E szilárdsági csoport analógja) és az R-105 (szilárdsági csoport] Vl) acélok kémiai összetételét a szabványok nem jelzik.

    A H-40, J-55, N-80 és R-105 szilárdsági csoportba tartozó acélok kémiai összetételét a szabványok nem jelzik.

    A D szilárdsági csoportba tartozó acél minták ismételt változó hajlításra, állandó nyírófeszültségek egyidejű alkalmazásával végzett vizsgálata azt mutatta, hogy ez utóbbi nem befolyásolja a tartóssági határt.

    A csövek szilárdsági csoportba tartozó acélból készülnek.

    A 11-40 szilárdsági csoportba tartozó acélból készült, de hőkezelésnek alávetett csövek. Az N-80 szilárdsági csoportba tartozó acélcsövek gyártásánál az edzést és a temperálást szélesebb körben alkalmazzák, mint a normalizálást.

    Oldalak: 1    2    3   4

    www.ngpedia.ru

    Növelje - szilárdság - acél

    1 oldal

    Az acél szilárdságának növelését alacsony hőmérsékleten alkalmazták egy 100 000 atm nyomás elérésére szolgáló, folyékony levegő hőmérsékleten működő berendezés tervezésénél.

    Az acél szilárdságának növekedésével általában megnő az érzékenysége a hegesztett kötések alakjából adódó feszültségkoncentrációra. Ezért a 600 MPa-nál nagyobb szakítószilárdságú, gyengén ötvözött acélból készült, erősen terhelt hegesztett szerkezetek teljesítményének javítása érdekében a hegesztett fém felületének mechanikai kezelését kell alkalmazni. A gyakorlatban egy ilyen művelet széles körben elterjedt, és általában csiszolókorongokkal vagy marókkal hajtják végre. A legnagyobb hatás akkor érhető el, ha a könnyen hozzáférhető tompavarratokat az alapfémmel egy szintre csupaszítja.

    Az acél szilárdságának növekedésével fokozódik az adszorpciós hatás megnyilvánulása (Loboiko V.I. et al. [35, p. A vas adszorpciós kifáradása során zajló nyírási folyamatok sajátossága, hogy a vas adszorpciós kifáradása során szinte azonnali működésbe lép csúszási síkok, mint a levegőben vizsgálva, valamint szélességük és sűrűségük növekedése. A felületi energia adszorpciós csökkenése lehetővé teszi, hogy a kristályrácsban olyan hibák alakuljanak ki, amelyek a fém levegőben történő deformálódása során nem alakulnak ki képes leküzdeni az energiagátat.

    Az acél szilárdságának növekedésével (görbék / / és / / /) a folyáshatár észrevehető csökkenése figyelhető meg, egyes acéloknál pedig a teljes hiánya. Ez a tulajdonság csökkenti az acél megbízhatóságát, növelve a rideg törésre való hajlamát.

    A króm segít növelni az acél szilárdságát, keménységét és kopásállóságát.

    A króm hozzájárul az acél szilárdságának növeléséhez, növeli a kopásállóságot, és a széntartalom növekedésével nagy keménységet kölcsönöz az acélnak. A gyengén és közepesen ötvözött krómacélok a golyóscsapágyas acélok egy csoportját alkotják, és széles körben használják tengelyek, tengelyek, fogaskerekek és szerszámok gyártására is. Az erősen ötvözött krómacél rozsdamentes, magas korrózióállósággal rendelkezik, szilárdságát megőrzi emelkedett hőmérsékletés vízkőképződés nélkül képes elviselni a hosszan tartó és nagy hevítést.

    Az acél bevágásérzékenysége az acél szilárdságával nő. A bevágásérzékenységi együttható abszolút értékben kifejezett legnagyobb növekedése lágy bevágások és kis feszültségkoncentrációs együttható mellett érhető el, míg a relatív érték legnagyobb növekedése éles bevágások és nagy feszültségkoncentrációs együttható jelenlétében következik be. A bevágás aljának sugarának növekedésével a bevágással szembeni érzékenység növekszik, és a kis sugarak tartományában ez a növekedés különösen intenzív.

    A hegesztési fém és az átmeneti zóna esetében a kísérleti adatok túlbecslése tapasztalható a számítottakhoz képest, azonban az acél szilárdságának növekedésével ez a különbség csökken. Az egészért hegesztett kötéséles különbség van a kapott meghibásodási adatok és a számított kifáradási görbe között.

    A ferrit jelenléte, amely nem tartalmaz szenet az edzett oldatból, a Cr, Mo, Ti ötvözőelemek jelenléte hozzájárul az acél szilárdságának növekedéséhez megnövekedett terhelés mellett.

    A nátrium kifáradásra gyakorolt ​​hatása összetettebb, mivel a karburálás során egyrészt az acél szilárdságának növekedésével javítja a fáradási terhelésekkel szembeni ellenállást, ugyanakkor rontja a rugalmasság csökkenésével. A dekarbonizációnál fordított kép figyelhető meg.

    Az alacsony széntartalmú, gyengén ötvözött enyhe acélok korróziós repedést szenvednek lúgok, nitrátok, hidrogén-cianid oldatok, hidrogén-szulfid tartalmú közegek stb. melegített oldataiban. Általában az acélok szilárdságának növekedésével csökken a korróziós repedésekkel szembeni ellenállásuk. Különösen alacsony a korróziós repedésekkel szembeni ellenálló képessége az alacsonyan ötvözött, nagy szilárdságú szerkezeti acélok alacsonyan edzett martenzit szerkezetével.

    Az acél szilárdságának növekedése csak 1%-os széntartalomnál figyelhető meg, 1% feletti széntartalomnál másodlagos cementit jelenik meg a szerkezetben.

    Az alapfémként használt acélok szilárdságának növekedésével ez a követelmény egyre nehezebben teljesíthető. Ebben a tekintetben tanácsos az edények gyűrűs varratait kevésbé tartóssá tenni, mint az alapfém. A kerületi varratok viszonylag kis szélessége és a hengeres héj feszültségállapotának kedvező sémája azt mutatja, hogy a varrat fém alapfémhez viszonyított szilárdságának csökkenése nem befolyásolja a szerkezet egészének szilárdságát.

    Oldalak:      1    

    www.ngpedia.ru

    Határ - szilárdság - acél

    Határ - szilárdság - acél

    1 oldal

    Az acél szakítószilárdsága emelkedő hőmérséklet mellett általában először növekszik, és 250-300 °C hőmérsékleten éri el a legmagasabb értéket, körülbelül 20-25/0-kal magasabb, mint a szobahőmérsékleten fennálló szakítószilárdság. A hőmérséklet további emelkedésével a szakítószilárdság meredeken csökken. Így például enyhe acél esetében 600 °C-on a szakítószilárdság csak körülbelül 40/0-a ugyanazon acél szakítószilárdságának szobahőmérsékleten.

    Az acél szakítószilárdsága emelkedő hőmérséklet mellett általában először növekszik, és 250-300 °C hőmérsékleten éri el legnagyobb értékét, körülbelül 20-25%-kal magasabb, mint a szobahőmérsékleten fennálló szakítószilárdság. A hőmérséklet további emelkedésével a szakítószilárdság meredeken csökken. Így például enyhe acél esetében 600 °C-on a szakítószilárdság csak körülbelül 40%-a ugyanazon acél szakítószilárdságának szobahőmérsékleten.

    Az acél szakítószilárdsága emelkedő hőmérséklet mellett általában először növekszik, és 250-300 C hőmérsékleten éri el legnagyobb értékét, körülbelül 20-25/6-dal nagyobb, mint a szobahőmérsékleti szakítószilárdság. A hőmérséklet további emelkedésével a szakítószilárdság meredeken csökken. Például az alacsony széntartalmú acélok esetében 600 C-on a szakítószilárdság csak körülbelül 40%-a ugyanazon acél szakítószilárdságának szobahőmérsékleten.

    Az acél szakítószilárdsága a hőmérséklet függvényében változik. A hőmérséklet változásával a cseppfolyósított gáz belső nyomása nő.

    Az acél szakítószilárdságát, valamint keménységét alacsony és közepesen temperált állapotban elsősorban a széntartalom határozza meg, és gyakorlatilag nem függ az ötvözőelemektől. Az alacsony temperálás utáni keményedési együttható szintén gyakorlatilag független az ötvözéstől, és a szilárd oldat széntartalma határozza meg.

    Az acél szakítószilárdsága emelkedő hőmérséklet mellett általában először növekszik, és 250-350 °C hőmérsékleten éri el legnagyobb értékét, körülbelül 20-25%-kal magasabb, mint a szobahőmérsékleten fennálló szakítószilárdság. A hőmérséklet további emelkedésével a szakítószilárdság s értéke meredeken csökken. Így például a lágyacél 600 °C-on a szakítószilárdsága csak körülbelül 40%-a szobahőmérsékleten.

    A nagy széntartalmú acélok szakítószilárdsága, amelyet kriogén hőmérsékleten nagy keménységgel kezeltek, gyakorlatilag változatlan marad. Ez benne van teljes megfelelés A. F. Ioffe jól ismert hideg ridegségi sémájával, amely biztosítja az elválasztási ellenállás invarianciáját a vizsgálati hőmérséklethez képest. Figyelembe véve, hogy szobahőmérsékleten a kemény, magas széntartalmú acélok szétválása következtében megsemmisülnek, minden okunk van feltételezni, hogy teljesítményük alacsony, beleértve a kriogén hőmérsékletet sem változik.

    A 18-8 típusú acélok szakítószilárdsága, amelyet két évig ipari környezetben és egy évig tengeri légkörben (250 m-re az óceán partjától) teszteltek, nem változott.

    Ha az acél szakítószilárdsága ismeretlen, de Brinell keménysége ismert vagy gyorsan meghatározható, akkor kellő pontossággal a szakítószilárdság az av 0 31 HB egyenlettel határozható meg.

    Ha az acél szakítószilárdsága nem ismert, de Brinell keménysége ismert vagy gyorsan meghatározható, akkor kellő pontossággal a HB egyenletből meghatározható a szakítószilárdság.

    Az acél szakítószilárdságának hatása a korrozív környezetben való tartósságára, amint az az ábrán látható.

    A temperhengerlés során az acél szakítószilárdsága kismértékben növekszik, a keménység kissé nő, a relatív nyúlás pedig csökken. Ami a feltételes folyáshatárt illeti, annak edzés közbeni változása összetett. Tehát az alacsony széntartalmú acélok esetében a folyáshatár 0 5 és 1 2% közötti alakváltozási fokon csökken, és az alakváltozás mértékének további növekedésével nőni kezd.

    Ezzel a termomechanikus kezelési módszerrel azonban még nem sikerült az acélok szakítószilárdságát 280-300 kg/mm2 értékre növelni.

    A keménység az acélok (az ausztenites és martenzites szerkezetek kivételével) és számos színesfém ötvözet szakítószilárdságát jellemzi. A megadott mennyiségi függés általában nem figyelhető meg azoknál a rideg anyagoknál, amelyek a szakítóvizsgálatok (nyomás, hajlítás, csavarás) során észrevehető képlékeny alakváltozás nélkül meghibásodnak, keménységméréskor pedig képlékeny alakváltozást kapnak. A fémek egyes plasztikus tulajdonságait keménységi értékek határozzák meg.

    Oldalak: 1    2    3   4

    www.ngpedia.ru

Szakítószilárdság

Egy bizonyos küszöbérték egy adott anyaghoz, amelynek túllépése a tárgy megsemmisüléséhez vezet mechanikai igénybevétel hatására. A szakítószilárdságok fő típusai: statikus, dinamikus, nyomó- és szakítószilárdság. Például a szakítószilárdság az állandó (statikai határérték) vagy változó (dinamikus határérték) mechanikai igénybevétel határértéke, amelynek túllépése eltöri (vagy elfogadhatatlanul deformálja) a terméket. A mértékegység Pascal [Pa], N/mm² = [MPa].

Folyási szilárdság (σ t)

A mechanikai igénybevétel mértéke, amelynél az alakváltozás tovább növekszik a terhelés növelése nélkül; a műanyagok megengedett feszültségeinek kiszámítására szolgál.

A folyáshatár átmenete után a fémszerkezetben visszafordíthatatlan változások figyelhetők meg: a kristályrács átrendeződik, jelentős képlékeny alakváltozások jelennek meg. Ezzel párhuzamosan a fém önkeményedése következik be, és a folyáshatár után az alakváltozás a húzóerő növekedésével nő.

Ezt a paramétert gyakran úgy definiálják, mint "az a feszültség, amelynél a képlékeny alakváltozás kialakulni kezd", így azonosítva a hozam és a rugalmasság határait. Meg kell azonban érteni, hogy ez két különböző paraméter. A folyáshatár értékei körülbelül 5%-kal haladják meg a rugalmassági határt.

Tartóssági határ vagy fáradási határ (σ R)

Egy anyag azon képessége, hogy ellenálljon a ciklikus feszültségeket okozó terheléseknek. Ezt a szilárdsági paramétert úgy definiálják, mint egy ciklusban fennálló maximális feszültséget, amelynél nem fordul elő a termék kifáradási meghibásodása korlátlan számú ciklikus terhelés után (a ciklusok alapszáma az acél esetében Nb = 10 7). Az R (σ R) együtthatót egyenlőnek vesszük a ciklus aszimmetria együtthatójával. Ezért az anyag tartóssági határát szimmetrikus terhelési ciklusok esetén σ -1, pulzáló esetén - σ 0-val jelöljük.

Megjegyzendő, hogy a termékek kifáradási tesztjei nagyon hosszadalmasak és munkaigényesek, nagy mennyiségű kísérleti adat elemzését foglalják magukban tetszőleges számú ciklussal és jelentős értékek szórásával. Ezért leggyakrabban speciális empirikus képleteket használnak, amelyek a tartóssági határt az anyag egyéb szilárdsági paramétereivel kapcsolják össze. A legkényelmesebb paraméter ebben az esetben a szakítószilárdság.

Acélok esetében a hajlítási szilárdsági határ általában a szakítószilárdság fele: Nagy szilárdságú acélok esetében a következőket vehetjük figyelembe:

A szokásos acélok csavarodása során ciklikusan változó feszültségek esetén a következőket lehet figyelembe venni:

A fenti arányokat óvatosan kell alkalmazni, mert meghatározott terhelési körülmények között érhetők el, pl. hajlításban és csavarásban. A húzó-nyomó vizsgálatnál azonban a kifáradási határ körülbelül 10-20%-kal kisebb lesz, mint hajlításnál.

Arányossági határ (σ)

Egy adott anyag maximális feszültségértéke, amelyen a Hooke-törvény még érvényes, pl. a test alakváltozása egyenesen arányos az alkalmazott terheléssel (erővel). Felhívjuk figyelmét, hogy sok anyagnál a rugalmassági határ elérése (de nem túllépése!) reverzibilis (rugalmas) alakváltozásokhoz vezet, amelyek azonban már nem arányosak a feszültségekkel. Ugyanakkor az ilyen alakváltozások a terhelés növekedéséhez vagy csökkenéséhez képest némileg "késlelhetők".

Fémminta deformációjának diagramja feszültség közben a koordináták nyúlása (Є) - feszültség (σ).

1: Abszolút rugalmassági határ.

2: Arányos határ.

3: Rugalmas határ.

A szakítóvizsgálat során, amelyet általában szabványok szerint hajtanak végre, egy sima, befogott végű rudat (3.1.1. ábra) megközelítőleg egytengelyű terhelésnek vetnek alá egy megfelelő szakítógépben (3.1.2. ábra). Növekvő erő hatására terhelés-abszolút nyúlási vagy feszültség-relatív nyúlási diagramot kapunk, amely elsősorban a rugalmas tartományt jellemzi a terheléssel lineárisan növekvő nyúlás (Hooke-féle egyenes) segítségével ( 3.1.3. ábra, a-d).

A folyáshatár túllépésekor makroszkóposan képlékeny nyúlás lép fel, amely végül az anyag állapotától függően, egy többé-kevésbé markáns nyak megjelenésével szakadásig fokozódik. A szakítóvizsgálatokból vett és a feszültség-nyúlás diagramban elérhető legfontosabb jellemzők a következők:

Az anyag tulajdonságaitól függően meg kell különböztetni a feszültség-nyúlás diagramok különböző jellemző megnyilvánulási formáit. A rideg anyag a képlékeny deformáció nagyon kis zónáját mutatja, vagy extrém esetekben egyáltalán nem érzékeli (lásd 3.1.3. ábra, i). A különféle ötvözetek, mint például a cink vagy ón hozzáadásával készült réz alapú ötvözetek, vagy az alumínium alapú ötvözetek jól körülhatárolható folyáshatár zónát mutatnak, pl. deformáció a feszültség növekedése nélkül következik be (lásd 3.1.3. ábra, c).
Az ötvözetlen acélban az oldott szén és nitrogén jelenléte tökéletlen izzítás esetén felső vagy alsó folyási határt észlel, és a folyáshatár áthaladásakor többé-kevésbé egyértelműen meghatározott inhomogén alakváltozási zóna jön létre (lásd 1. 3.1.3, b). Az ilyen folyáshatárú anyagok deformáció után a folyáshatár vagy a Luders szalag felületén találhatók.
Ha a folyáshatáron nem jön létre instabilitás, mint a legtöbb fémnél, akkor az a maradó alakváltozás mértékével jellemezhető, pl. eltérés Hooke egyenesétől. Ehhez például bevezetik az Rp0,2-limitet, azaz. olyan feszültség, amelynél 0,2%-os képlékeny alakváltozás lép fel (lásd 3.1.3. ábra, a). A feszültség-nyúlás diagramon a maximális terhelés elérése után a feszültség csökkenése figyelhető meg. Ez azzal magyarázható, hogy egy húzós próbatestben kialakul a nyak (3.1.4. ábra), és ennek következtében csökken a keresztmetszet.

A σ = F/S0 feszültség az eredeti keresztmetszetre vonatkoztatva túl alacsony lesz a valódi feszültséghez képest az elnyakadás miatt, ami valódi feszültség-szakadási edzési görbét eredményez. A bemetszett próbatestek szakítóvizsgálata során figyelembe veszik a plasztikus deformáció feszültségkoncentráció általi gátlását a bevágásban, és ezáltal a megnövekedett feszültségcsúcsok kialakulását.

A viszkózus anyagokban a folyáshatárt és a keresztirányú összehúzódást elnyomja a bevágásban lévő feszültségkoncentráció. A bevágásban a feszültségek koncentrációja miatt egy feszültség-nyúlás diagram jön létre, amely megfelel egy sima minta vizsgálatának rideg anyag. A keresztirányú összehúzódás hiánya a szakítószilárdság látszólagos növekedéséhez vezet egy viszkózus anyagból készült hornyolt mintadarabban. A feszültség növekedését a bevágás alján az αk együtthatóval jelöljük. Ez a feszültségkoncentrációs tényező a feszültség növekedését jelzi a bevágásban a sima minta feszültségéhez képest (3.1.5. ábra), és a képlet határozza meg

Egy rideg anyagban ez a feszültségnövekedés a szakítószilárdság csökkenéséhez vezet:

17.10.2019

A parafa panelek ebből készülnek természetes anyag. Ehhez tölgy kérgét használnak (a parafa tölgy Észak-Afrikában és néhány déli részén nő ...

17.10.2019

Gazdasági aktivitás gyakran fokozza a természetes talajerózió folyamatát. A domborzat fokozatosan változik, csatornák jönnek létre, a folyó iránya, az árkok változnak ...

17.10.2019

A címke funkciói eltérőek lehetnek. Miután felcímkézték a terméket, a gyártóról és a termékekről adatforrássá válnak, promóciós eszközként és...

17.10.2019

A modern építőiparban speciális szerszámokat használnak a vakolási munkákhoz. Használatukhoz nincs szükség speciális készségekre, mivel mindegyik elegendő ...

17.10.2019

Még 1984-ben látott napvilágot az első 3D nyomtató. Chuck Hull forradalmi találmányt készített. Az ilyen nyomtatók készítése terén az általa alapított cég továbbra is ...

17.10.2019

Egyre több szerelvény és anyag jelenik meg az építőipari piacon. A PPU csövek a közelmúltban kezdték elfoglalni a helyet a hőszigetelő termékek piacán ...

17.10.2019

Egy személynek sok ideje van felszabadulva bármilyen automatizálással. Az élete könnyebbé válik. A csavarhúzókat viszonylag nemrég találták fel, és most már kaphatók ...

17.10.2019

A Vulkan Stars online kaszinó azokra az évekre nyúlik vissza, amikor a legtöbb ember még csak nem is képzelte a virtuális szórakozást...

16.10.2019

Tervezési megoldásként nagyon népszerűvé váltak a kovácsoltvas korlátok. Segítségükkel díszítheti a lépcsőt és a tornácot is. Vedd körül magad kecses és szépséges emberekkel...

Acél osztályozás

Acél- deformálható (hajlítható) vasötvözet szénnel (legfeljebb 2%) és egyéb elemekkel. Ez nélkülözhetetlen anyag amelyet a legtöbb iparágban használnak. Számos acélminőség létezik, amelyek szerkezetükben, kémiai összetételükben, mechanikai és fizikai tulajdonságaikban különböznek egymástól. Megtekintheti a hengerelt fémtermékek főbb típusait és megismerkedhet az árakkal.

Az acél főbb jellemzői:

  • sűrűség
  • rugalmassági modulus és nyírási modulus
  • lineáris tágulási együttható
  • és mások
Kémiai összetételük alapján az acélokat a következőkre osztják széntartalmúÉs doppingolt. A szénacél a vas és a szén mellett mangánt (0,1-1,0%), szilíciumot (legfeljebb 0,4%) tartalmaz, valamint káros szennyeződéseket (foszfor, kén, gázok - kötetlen nitrogén és oxigén) is tartalmaz. A foszfor alacsony hőmérsékleten törékennyé teszi (hideg törékenység), melegítéskor pedig csökkenti a plaszticitást. A kén magas hőmérsékleten kis repedések kialakulásához vezet (vörös ridegség), annak érdekében, hogy az acél különleges tulajdonságokat (korrózióállóság, elektromos, mechanikai, mágneses stb.) adjon, ötvöző elemeket visznek bele. Általában ezek fémek: alumínium, nikkel, króm, molibdén, stb. Az ilyen acélokat ötvözöttnek nevezzük, az acél tulajdonságai megváltoztathatók különféle fajták feldolgozás: termikus (edzés, izzítás), kémiai-termikus (cementezés, nitridálás), termomechanikus (hengerlés, kovácsolás). A feldolgozás során a szükséges szerkezet megszerzéséhez a polimorfizmus tulajdonságát használják fel, amely az acél, valamint az alap - vas - velejárója. Polimorfizmus - a kristályrács azon képessége, hogy melegítés és hűtés közben megváltoztassa szerkezetét. A szén kölcsönhatása a vas két módosításával (módosításával) - α és γ - szilárd oldatok képződéséhez vezet. Az α-vasban nem oldódó széntöbblet kémiai vegyületet képez vele - cementit Fe 3 C. Az acél kioltásakor metastabil fázis keletkezik - martenzit - túltelített szilárd szénoldat α-vasban. Ebben az esetben az acél elveszíti rugalmasságát és nagy keménységet kap. Az edzést utólagos hevítéssel (edzéssel) kombinálva a keménység és a hajlékonyság optimális kombinációja érhető el.A célnak megfelelően az acélokat szerkezeti, szerszám- és speciális tulajdonságú acélokra osztják A gyártáshoz szerkezeti acélokat használnak épületszerkezetek, gépek és mechanizmusok alkatrészei, hajó- és kocsitestek, gőzkazánok. A szerszámacélokat marók, matricák és egyéb vágó-, ütő- és mérőszerszámok gyártásához használják. A különleges tulajdonságokkal rendelkező acélok közé tartozik az elektromos, rozsdamentes, saválló stb. A gyártási módszer szerint az acél kandallókacélos és oxigénátalakító (forr, nyugodt és félig nyugodt). A forrásban lévő acélt az üstből azonnal formákba öntik, jelentős mennyiségű oldott gázt tartalmaz. A csendes acél az acél, amelyet egy ideje üstben öregítettek deoxidálószerekkel (szilícium, mangán, alumínium) együtt, amelyek oldott oxigénnel kombinálva oxidokká alakulnak, és felúsznak az acélmassza felületére. Az ilyen acél jobb összetételű és egyenletesebb szerkezetű, de 10-15%-kal drágább, mint a forrásban lévő acél. A félig nyugodt acél köztes helyet foglal el a nyugalom és a forrás között.A modern kohászatban az acélt főként öntöttvasból és acélhulladékból olvasztják. Az olvasztáshoz szükséges főbb egységtípusok: kandallókemence, oxigénátalakító, elektromos kemencék. Az acélgyártás oxigénátalakító módszere ma a legfejlettebb. Ugyanakkor új, ígéretes gyártási módszereket fejlesztenek ki: az acél közvetlen redukciója ércből, elektrolízis, elektrosalak újraolvasztása stb. Acél olvasztásakor a nyersvasat acélkemencébe töltik, hozzáadva a fémhulladékot és a vas-oxidokat tartalmazó vashulladékot, amelyek oxigénforrásként szolgálnak. Az olvasztást a lehető legmagasabb hőmérsékleten végezzük a szilárd kiindulási anyagok olvadásának felgyorsítása érdekében. Ebben az esetben az öntöttvasban lévő vas részben oxidálódik: 2Fe + O 2 \u003d 2FeO + QA kapott vas-oxid (II) FeO az olvadékkal keveredve oxidálja a szilíciumot, a mangánt, a foszfort és a szenet, amelyek részei az öntöttvas: Si + 2FeO = SiO 2 + 2 Fe + QMn + FeO = MnO + Fe + Q2P + 5FeO = P 2 O 5 + 5Fe + QC + FeO = CO + Fe - Q alumínium. Acélminőségek

Szénacél minőségek

A normál minőségű szénacél a céltól függően három csoportra osztható:

  • A csoport - mechanikai tulajdonságokkal ellátva;
  • B csoport - kémiai összetétel szerint szállítják;
  • B csoport - a mechanikai tulajdonságok és a kémiai összetétel tekintetében szállítják.
A normalizált mutatóktól függően az A csoport acéljait három kategóriába sorolják: A1, A2, A3; A B acélcsoport két kategóriába sorolható: B1 és B2; A B acélcsoport hat kategóriába sorolható: B1, B2, B3, B4, B5, B6. Az A csoportba tartozó acélok esetében az St0, St1, St2, St3, St4, St5, St6 minőségek kerülnek megállapításra. B acélcsoporthoz: Bst0, Bst1, Bst2, Bst3, Bst4, Bst5, Bst6. A B csoportba tartozó acélt nyitott kandallós és konverteres módszerrel állítják elő. A VST2, VST3, VST4, VST5 minőségek vannak beépítve hozzá.Az St betűk az acélt jelölik, a 0-tól 6-ig terjedő számok az acélminőség feltételes számai, attól függően, hogy kémiai összetétele és mechanikai tulajdonságok. Az acélok számának növekedésével a szakítószilárdság (σ in) és a folyáshatár (σ t) nő, a relatív nyúlás pedig csökken (δ 5) Az St0 acélminőséget a bármilyen okból elutasított acélhoz rendeljük. Ezt az acélt nem kritikus szerkezetekben használják. Az St3sp acélt kritikus szerkezetekben használják. A B és C betűk az acélcsoportot jelölik, az A csoport nincs feltüntetve a jelölésben. nyugtatni - "sp". Kiváló minőségű szén szerkezeti acélok kritikus hegesztett szerkezetek gyártásához használják. A GOST 1050-74 szerinti kiváló minőségű acélokat kétjegyű számokkal jelölik, amelyek az átlagos széntartalmat jelzik századszázalékban. Például 10, 15, 20 stb. azt jelenti, hogy az acél átlagosan 0,10%, 0,15%, 0,2% szenet tartalmaz. Az acél a GOST 1050-74 szerint két csoportban készül: I. csoport - normál mangántartalommal (0,25-0,8%), II. magas mangántartalom (0,7-1,2%). Megnövelt mangántartalom mellett a G betű is bekerül a jelölésbe, jelezve, hogy az acél megnövekedett mangántartalommal rendelkezik. Ötvözött acélminőségek Az ötvözött acélok a szokásos szennyeződéseken túlmenően tartalmaznak bizonyos mennyiségben speciálisan bevitt elemeket a kívánt tulajdonságok biztosítására. Ezeket az elemeket lekötésnek nevezzük. Az ötvözött acélokat az ötvözőelemek mennyiségétől függően gyengén ötvözöttre (2,5% ötvözőelem), közepesen ötvözöttre (2,5-10% és erősen ötvözöttre (10% felett)) osztják. Az ötvöző adalékok növelik a szilárdságot, a korrózióállóságot acél, csökkenti a rideg törés kockázatát Ötvöző adalékként krómot, nikkelt, rezet, nitrogént (kémiailag kötött állapotban), vanádiumot stb. használnak Az ötvözött acélokat számokkal és betűkkel jelölik, amelyek az acél hozzávetőleges összetételét jelzik. , C - szilícium, X - króm, N - nikkel, D - réz, A - nitrogén, F - vanádium), a mögötte lévő számok pedig az elem átlagos százalékos tartalmát jelentik. Ha az elem 1%-nál kevesebbet tartalmaz, akkor a betű mögötti számok nem Az első két számjegy az átlagos széntartalmat jelöli századszázalékban. Rozsdamentes acél. Tulajdonságok. Kémiai összetétel Rozsdamentes acél - ötvözött acél, ellenáll a levegőben, vízben és bizonyos agresszív környezetben történő korróziónak. A legelterjedtebb a króm-nikkel (18% Cr b 9% Ni) és a króm (13-27% Cr) rozsdamentes acél, gyakran Mn, Ti és egyéb elemek hozzáadásával.A króm hozzáadása növeli az acél oxidációval szembeni ellenállását és korrózió. Az ilyen acél megőrzi szilárdságát magas hőmérsékleten. A króm a kopásálló acélok része is, amelyeket szerszámok, golyóscsapágyak és rugók készítésére használnak.
A rozsdamentes acél hozzávetőleges kémiai összetétele (%-ban) Damaszkusz és damaszt acél.damaszkuszi acél- eredetileg ugyanaz, mint a bulat; később - különböző széntartalmú kötegbe szőtt acélszalagok vagy huzalok kovácsoló hegesztésével nyert acél. Nevét Damaszkusz városáról (Szíria) kapta, ahol ennek az acélnak a gyártását a középkorban és részben a modern időkben fejlesztették ki. Bulat acél (bulat)- öntött szénacél, sajátos szerkezetű és mintás felülettel, nagy keménységgel és rugalmassággal. A rendkívül tartós és éles pengéjű fegyverek damaszt acélból készültek. A damaszkuszi acélt Arisztotelész említi. A damaszt acél készítésének a középkorban elveszett titkát a 19. században tárta fel P. P. Anosov. Tudományos alapon meghatározta a szén, mint az acél minőségét befolyásoló elem szerepét, és számos más elem jelentőségét is vizsgálta. Miután kiderítette a legjobb minőségű szénacél - a damasztacél - kialakulásának legfontosabb feltételeit, Anosov kifejlesztett egy technológiát annak olvasztására és feldolgozására (Anosov P.P. A damasztacélról. Bányászati ​​magazin, 1841, 2. szám, 157. o. 318). acél sűrűsége, fajsúly acél és az acél egyéb jellemzőiacél sűrűsége - (7,7-7,9)*10 3 kg/ m 3; Az acél fajsúlya - (7,7-7,9) G/ cm3; Az acél fajlagos hőkapacitása 20°C-on- 0,11 kcal/fok; Az acél olvadási hőmérséklete-1300-1400 °C; Az acél olvadásának fajhője- 49 cal / jégeső; Az acél hővezető képessége- 39 kcal / m * óra * jégeső; Az acél lineáris tágulási együtthatója(kb. 20°C-on): acél 3 (20. osztály) - 11,9 (1 / fok); rozsdamentes acél - 11,0 (1/fok). Az acél szakítószilárdsága: acél szerkezetekhez - 38-42 (kg / mm 2); szilícium-króm-mangán acél - 155 (kg / mm 2); gépi acél (szén) - 32-80 (kg / mm 2); sínacél - 70-80 (kg / mm 2); Acél sűrűsége, acél fajsúlya Acél sűrűsége - (7,7-7,9) * 10 3 kg/ m 3 (körülbelül 7,8 * 10 3 kg/ m 3); Az anyag sűrűsége (esetünkben az acél) a test tömegének és térfogatának aránya (más szóval a sűrűség egyenlő egy adott anyag térfogategységének tömegével) : d \u003d m / V, ahol m és V a test tömege és térfogata. Az egységsűrűség egy olyan anyag sűrűségét veszi fel, amelynek térfogategységének tömege egységnyi:
az SI rendszerben 1 kg/ m 3, a CGS rendszerben - 1 G/ cm 3, az MKSS rendszerben - 1 témákat/ m 3. Ezeket az egységeket a következő arány köti össze: 1 kg/ m 3 = 0,001 G/ cm 3 = 0,102 témákat/ m 3. Acél fajsúlya - (7,7-7,9) G/ cm 3 (körülbelül 7,8 G/ cm 3); Egy anyag (esetünkben az acél) fajsúlya egy adott anyagból (esetünkben az acélból) származó homogén test P gravitációjának a test térfogatához viszonyított aránya. Ha a fajsúlyt γ betűvel jelöljük, akkor: γ \u003d P / V. Másrészt a fajsúly ​​tekinthető az adott anyag (esetünkben az acél) térfogategységére eső gravitációs erőnek. . A fajsúly ​​és a sűrűség a súly és a testtömeg arányával van összefüggésben: γ / d \u003d P / m \u003d g. A fajsúly ​​mértékegysége: az SI rendszerben - 1 n/ m 3, a CGS rendszerben - 1 napok/ cm 3, az MKSS rendszerben - 1 kg / m 3. Ezeket az egységeket a következő arány köti össze: 1 n/ m 3 = 0,0001 napok/ cm 3 \u003d 0,102 kg / m 3. Néha 1 G / cm 3 rendszeren kívüli egységet használnak. Mivel az anyag tömege G, egyenlő a G-ben kifejezett tömegével, akkor az anyag (esetünkben az acél) fajsúlya ezekben az egységekben kifejezve számszerűen megegyezik ennek az anyagnak a CGS-rendszerben kifejezett sűrűségével. egyenlőség áll fenn az SI rendszer sűrűsége és az MKSS rendszer fajsúlya között.

acél sűrűsége
Az acél rugalmassági modulusa és a Poisson-hányados
Az acél megengedett feszültségeinek értékei (kg / mm 2) Egyes elektromos acélok tulajdonságai A normál minőségű szénacélok normalizált kémiai összetétele a GOST 380-71 szerint
acélfajta elemtartalom, %
C Mn Si P S
nem több
St0 Legfeljebb 0,23 - - 0,07 0,06
St2ps
St2sp
0,09...0,15 0,25...0,50 0,05...0,07
0,12...0,30
0,04 0,05
St3kp
St3ps
St3sp
St3Gps
0,14...0,22 0,30...0,60
0,40...0,65
0,40...0,65
0,80...1,10
legfeljebb 0,07
0,05...0,17
0,12...0,30
nem több, mint 0,15
0,04 0,05
St4kp
St4ps
St4sp
0,18...0,27 0,40...0,70 legfeljebb 0,07
0,05...0,17
0,12...0,30
0,04 0,05
St5ps
St5sp
0,28...0,37 0,50...0,80 0,05...0,17
0,12...0,35
0,04 0,05
St5Gps 0,22...0,30 0,80...1,20 nem több, mint 0,15 0,04 0,05
A normál minőségű szénacélok mechanikai tulajdonságainak normalizált mutatói a GOST 380-71 szerint
acélfajta Szakítószilárdság
(átmeneti ellenállás)
σ in, MPa
Folyási szilárdság σ t, MPa Rövid minták relatív nyúlása δ 5, % 180°-os hajlítás tüskeátmérővel d
mintavastagság s, mm
legfeljebb 20 20...40 40...100 legfeljebb 20 20...40 40...100 legfeljebb 20
St0 310 - - - 23 22 20 d=2s
VST2ps
VST2sp
340...440 230 220 210 32 31 29 d=0 (tüske nélkül)
Vst3kp
Vst3ps
VSt3sp
VSt3Gps
370...470
380...490
380...500
240
250
250
230
240
240
220
230
230
27
26
26
26
25
25
24
23
23
d=0,5 s
Vst4kp
VST4ps
VSt4Gsp
410...520
420...540
260
270
250
260
240
250
25
24
24
23
22
21
d=2s
VSt5ps
VSt5sp
VSt5Gps
500...640
460...600
290
290
280
280
270
270
20
20
19
19
17
17
d=3s
Megjegyzések: 1. Az s>=20 mm vastagságú acéllemezek és idomozott acélok esetében a folyáshatár értéke 10 MPa-val kisebb lehet a jelzettnél. 2. Az s<20 мм диаметр оправки увеличивается на толщину образца.