В любом месте рядом с вами есть сталь. Все металлические конструкции и механизмы рядом с вами также имеют сталь. В частности, для всего, от пищевой до аэрокосмической промышленности, требуются различные виды стали. Поэтому мы понимаем, что сталь - это один из важнейших материалов, который необходим нам каждый день. Однако стальные отливки - это самый распространенный материал для литья, который можно встретить в каждом литейном цехе. Почему? Потому что стальные отливки пользуются наибольшим спросом во всех отраслях промышленности мира.
Эти различные типы стали и их применение вдохновили нас на создание данного руководства по всем популярным типам стали. В нем мы не только опишем различные типы стали, но и обоснуем факторы, которые определяют эти различные типы стального литья.
Что такое различные виды стали?
Сталь не ограничивается только некоторыми типичными материалами; она имеет различные типы в различных областях применения. Сталь - один из самых прочных материалов в мире, который служит до 100 лет в каждом строительном проекте. Кроме того, оборудование для литья стали славится своей долговечностью.
К наиболее распространенным конструкционным сталям относятся балки, фланцы, полотна, уголки, листовой прокат, швеллеры, уголки и т.д. Однако для резки этих материалов требуются уникальные стальные изделия, такие как инструментальная сталь. Кроме того, различные стальные машины и их детали также являются отличными примерами различных видов стали. Ниже вы узнаете больше о видах стали и их применении.
1. Нержавеющая сталь
Нержавеющие стали славятся своей прочностью и устойчивостью к коррозии. Кроме того, нержавеющая сталь популярна благодаря своей превосходной эстетике, легкости очистки и пригодности для вторичной переработки. Согласно составу материала, нержавеющая сталь содержит более 10% хрома и различные другие материалы в небольших количествах. Пассивный слой, или слой оксида хрома, представляет собой тонкий герметичный слой, обладающий ответственными антикоррозийными свойствами, и образуется в результате соединения кислорода и хрома. К наиболее распространенным маркам нержавеющей стали относятся 304, 316, 430, 409 и 304L.
Приложения: Автомобильная и транспортная промышленность, медицинская техника, строительство, пищевое машиностроение и обрабатывающая промышленность.
2. Углеродистая сталь
Типичные углеродистые стали содержат до 2,1 мас.% углерода. Это железоуглеродистый сплав, который также часто содержит марганец. Согласно составу материала, содержание марганца, кремния и меди составляет менее 1,65 мас.%, 0,6 мас.% и 0,6 мас.%, соответственно. Однако, исходя из различных уровней содержания углерода, углеродистые стали имеют три различных типа.
- Низкоуглеродистая сталь: Это самая популярная углеродистая сталь с содержанием углерода менее 0,25 масс.%. Термическая обработка не подходит для этого типа стали. Поэтому в большинстве отраслей для ее производства используется холодная обработка. Наиболее распространенное применение низкоуглеродистой стали - автомобильные кузовные детали, структурные балки, компоненты, трубы, пищевые банки и т.д.
- Среднеуглеродистая сталь: Этот тип углеродистой стали содержит углерод в количестве от 0,25 до 0,60 масс.% и марганец в количестве от 0,60 до 1,65 масс.%. Термическая обработка является основным процессом производства среднеуглеродистой стали. Наиболее распространенными областями применения среднеуглеродистых сталей являются железнодорожные линии, колеса поездов, коленчатые валы, зубчатые колеса, детали машин и т.д.
- Высокоуглеродистая сталь: Этот тип углеродистой стали содержит углерод в количестве от 0,60 до 1,25 мас.% и марганец в количестве от 0,30 до 0,90 мас.%. Высокоуглеродистые стали являются самыми твердыми среди других углеродистых сталей этой группы. Наиболее распространенными примерами использования высокоуглеродистых сталей являются режущие инструменты, пружины высокого класса, прочная проволока и штампы.
3. Легированная сталь
Легированные стали известны своей повышенной прокаливаемостью и прочностью. Этот тип стали содержит различные элементы, такие как алюминий, висмут, бор, хром, медь, свинец, марганец, молибден, никель, кремний, сера и др. Легированная сталь содержит эти элементы в количестве от 1 масс.% до 50 масс.% в зависимости от различных механических и физических свойств. С другой стороны, в зависимости от количества других элементов, различают два типа легированных сталей: низколегированные и высоколегированные.
Приложения: Низколегированные стали славятся чрезвычайной прочностью, обрабатываемостью, доступной ценой и универсальностью. Наиболее распространенными примерами использования легированных сталей являются военная техника и транспортные средства, корабли, трубопроводы, гидравлическое оборудование, структурные компоненты и т.д. С другой стороны, высоколегированные стали сравнительно дороги и требуют высококачественного производственного процесса. Наиболее распространенными примерами использования высоколегированных сталей являются конструкционные элементы, автомобильные детали и оборудование, оборудование для химической промышленности и электростанций.
4. Мягкая сталь
MS или низкоуглеродистая сталь - один из самых популярных видов стали в любом строительстве. Мягкая сталь относится к типу низкоуглеродистых сталей. Она содержит небольшое количество углерода, не более 2,1%, в результате чего обладает свойствами чистого железа. Однако существуют различные марки низкоуглеродистой стали. В них могут быть добавлены другие элементы для повышения коррозионной стойкости, износостойкости и прочности. Некоторые из наиболее распространенных марок низкоуглеродистой стали - EN 1.0301, EN 1.1121 и EN 1.0402.
Приложения: Мягкие стали являются стандартом для большинства строительных применений. Этот тип стали популярен как в строительстве, так и в производстве гигантских морских судов. Машины, трубопроводы, столовые приборы, посуда и ограждения - вот популярные области применения низкоуглеродистой стали.
5. Инструментальная сталь
Как следует из названия, инструментальные стали обычно используются для изготовления инструментов. Поскольку эти стали твердые, жаропрочные и износостойкие, они идеально подходят для изготовления инструментов. Этот тип стали представляет собой высококачественную углеродистую и легированную сталь, идеально подходящую для резки и развертывания различных материалов, таких как металл, дерево или пластик. Инструментальные стали обычно проходят через печь и обработку, чтобы получить желаемую форму для различных компонентов инструмента.
Существует семь типов инструментальной стали, широко используемых в производстве. Это быстрорежущие стали, стали для горячей обработки, стали для холодной обработки, водостойкие инструментальные стали, ударопрочные стали, низколегированные инструментальные стали специального назначения и низкоуглеродистые формовочные стали.
Приложения: Различные виды инструментальной обработки, такие как формовка, штамповка и резка, являются наиболее распространенными областями применения инструментальной стали. Кроме того, эта сталь используется для экструзии пластмассовых деталей, а также для резки рулонной стали и штампов для литья.
6. Другие
Вышеперечисленные виды стали являются наиболее распространенными в строительстве и производстве. Однако, исходя из других областей применения, мы постарались привести ниже все остальные популярные виды стали.
- Вольфрамовая сталь: Вольфрам является основным легирующим элементом в этих видах стального литья. Эти стальные отливки популярны для производства микросверл, режущих лезвий, сопел ракетных двигателей и т.д.
- Никелевая сталь: Сталь, содержащая от 0,5 масс.% до 0,6 масс.% легирующего элемента никеля, называется никелевой сталью. Эта сталь используется для изготовления материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, транспорта, архитектуры и процессов очистки воды.
- Марганцевая сталь: У этого стального литья есть и другое название: сталь Хадфилда или мангаллой. В этих видах стали присутствует 12-14 масс.% марганца, что делает ее прочной и устойчивой к истиранию. Детали и оборудование тракторов, камнедробилки, цементные смеси и лифты - лучшие примеры мангаллоя.
- Ванадиевая сталь: Ванадиевые стали популярны благодаря своим превосходным антикоррозийным свойствам. Для достижения высокой виброустойчивости в этих сталях достаточно всего 1% ванадия. Автомобильные пружины - лучший пример этого типа стали.
- Хромированная сталь: Хромистые стали также отлично подходят для обеспечения износостойкости и термостойкости. Примерами таких сталей являются камнедробилки и автомобильные детали.
- Хромованадиевая сталь: Эти типы обладают высокой прочностью на растяжение и отличной пластичностью. Частыми примерами являются шестерни, автомобильные оси и рамы транспортных средств.
- Силиконовая сталь: Эти стали известны для производства постоянных магнитов. Состав содержит от 1 до 2 масс.% силикона.
- Молибденовая сталь: Молибден - отличный легирующий агент для прочных, свариваемых и очень коррозионностойких сталей. Типичными примерами такого типа являются нефтяные и газовые трубы и шарикоподшипники.
- Кобальтовая сталь: Лопатки и камеры газовых турбин изготавливаются из кобальтовой стали.
- Алюминиевая сталь: Автомобильная промышленность, пищевая промышленность, упаковка и т.д. являются типичными областями применения алюминиевой стали.
Какой фактор определяет отливку стали разных типов?
В мире существует более 1500 видов стального литья. Чем обусловлено такое огромное количество? Современная мировая инфраструктура требует от материалов различных физических и химических свойств. Для каждого из этих требований требуются различные виды стали, поэтому в настоящее время существует огромное количество видов стали. Однако ниже перечислены основные четыре причины, которые определяют литье стали разных типов.
Физические свойства
Физические свойства стальных отливок являются основными факторами, отражающимися в параметрах сортировки стали. Физические свойства стальных отливок - это предел текучести, предел прочности и удлинение конечного продукта. На основе различных требований к этим свойствам создаются различные типы стальных отливок.
Составы и химические свойства
Химический состав стальных отливок также является важным фактором, который необходимо учитывать при выборе подходящей марки стали. Различные области применения предпочитают разные химические составы стальных отливок. Тем не менее, выбор легирующего вещества является основным шагом в определении конечного состояния стали. Процентное содержание этих элементов очень важно, поскольку оно также определяет физические параметры стали, такие как коррозионная стойкость, жаропрочность, износостойкость и т. д.
Тип производства
Процесс производства также оказывает определенное влияние на физические и химические свойства стальных отливок. Горячая и холодная формовка, соответственно, придают изделиям различные свойства. В то время как горячая формовка повышает ковкость и пластичность, холодная формовка создает хрупкие свойства. Таким образом, тип производства также является одним из основных факторов, определяющих марку стального литья.
Применение стальных отливок
Последним и наиболее важным фактором, определяющим тип стального литья, является область применения. Например, для пищевой промышленности требуются стали с высокой коррозионной стойкостью, а для строительства - с высокой прочностью.
Резюме
Сталь - самый популярный строительный и производственный материал в мире. Все, что находится рядом с вами, имеет сталь. Но все эти стали не одинаковы по своим физическим и химическим свойствам. Мы знаем четыре основных фактора, которые влияют на тип стального литья. Поэтому существует так много разновидностей стального литья.
Компания Dawang Metals известна производством всех популярных видов стали: литья из нержавеющей стали, литья из углеродистой стали, литья из легированной стали, и литья из марганцевой стали. Если вам нужны другие виды стали, кроме перечисленных, немедленно свяжитесь с нами. Наши инженеры-эксперты готовы предложить вам лучшую марку стали для ваших целей.
