Классификация сталей

1. По структуре стали подразделяют на:

• доэвтектоидные (до 0,8%С) со структурой феррит+перлит или [+(+Fe₃C)], (рис.18 а,б).

• эвтектоидную (0,8%С) со структурой перлит или [+Fe₃C], (рис.18 в).

• заэвтектоидные (от 0,8% до 2%С) со структурой перлит+цементит вторичный или [(+Fe₃C)+Fe₃C^II], (рис.18 г).

2. По применению стали подразделяют на:

• конструкционные с содержанием до 0,6%С;

• инструментальные с содержанием от 0,7%С до 2%С.

Маркировка сталей

Конструкционные стали имеют цифровую маркировку, где цифра соответствует сотым долям процента углерода в стали. Например: 30, 45, 55. Для некоторых строительных сталей используется маркировка с одной цифрой: Ст 2, Ст 3, которая соответствует десятым долям углерода. Инструментальные стали маркируют буквой У с цифрой соответствующей десятым долям процента углерода. Например: У7, У10, У12.

Чугуны

Чугуны – сплавы железа с содержанием углерода более 2,14% (до 6,67%). Чугуны обладают малой способностью к обработке давлением. Однако трудно представить себе цех или оборудование для обработки металлов давлением, где бы не использовались чугуны. Высокая твердость и износостойкость, антифрикционные свойства и способность сопротивляться сжимающим нагрузкам определяются структурой чугунов.

На рис.17 приведена диаграмма Fe-C с двойными линиями. Пунктирные линии соответствуют более равновесным условиям кристаллизации сплавов, когда образуется углерод, существующий в форме графита. Сплошные линии соответствуют метастабильной системе, в которой углерод в сплавах находится в связанном состоянии в виде цементита Fe₃C.

В зависимости от состояния углерода в сплавах чугуны подразделяются на белые (где углерод существует в виде Fe₃C) и серые, ковкие, высокопрочные (имеющие в структуре свободный графит).

Белые чугуны по структуре подразделяются на (рис. 19 а-в):

• доэвтектические (в которых более 2,14% С, но менее 4,3% С);

• эвтектический (4,3% С);

- Заэвтектические (более 4,3% с);

Эвтектика кристаллизуется при температуре 1147⁰С:

L_4,3%C  _2,14%C+ Fe₃C_6,67%C

Эвтектическая структура (+Fe₃C) называется ледебурит.

По окончании затвердевания белых чугунов их структура состоит из следующих составляющих:

- для доэвтектических чугунов: ^I+(+Fe₃C);

- для эвтектического чугуна: (+Fe₃C);

- для заэвтектических чугунов: Fe₃C^I+(+Fe₃C).

серые, ковкие и высокопрочные чугуны различаются формой графитных включений: пластинчатых или чешуйчатых - в серых, шарообразных - в высокопрочных чугунах и хлопьевидных - в ковких чугунах (рис. 19 г,д).

а)	б)
в)	г)
	Рис.19. Структура чугунов: а) белого доэвтектического 3,8%С; б) белого эвтектического 4,3%С; в) белого заэвтектического 5,0%С; г) чугун серый на феррито-перлитной основе; д) чугун ковкий на ферритной основе.
д)