- •Ответы на вопросы к зачету по дисциплине «Материаловедение. Ткм» 2 курса дневного отделения специальности 270102
- •Общая классификация стали
- •Классификация углеродистой стали по химическому составу
- •Классификация углеродистой стали по качеству
- •Классификация углеродистой стали по назначению
- •Классификация конструкционной легированной стали
- •Маркировка стали (раскрыть марки: 9хс, 20хгс, 7чз)
- •Общая классификация чугунов (доменных и высококачественных (8 вопрос))
- •Классификация высококачественных чугунов
- •Цветные металлы
- •Сплавы на основе меди и их характеристика
- •Сплавы на основе алюминия и их характеристика
- •Краткая характеристика литья в песчаные формы
- •Литейные свойства металлов и сплавов и их сущность
- •Жидкотекучесть: сущность и значение
- •Усадка: сущность и значение
- •Ликвация: сущность и значение
- •Специальные виды литья и их характеристика
- •Литье по выплавляемым моделям, сущность
- •Литье в оболочковые формы, сущность
- •Литье в кокиль, сущность
- •Литье под давлением, сущность
- •Центробежное литье
- •Состав формовочных и стержневых смесей
- •Способы обработки металлов давлением, сущность
- •Прокатное производство. Сущность прокатки
- •Прессование. Сущность способа
- •Сущность процесса волочения
- •Ковка и штамповка, их сущность
- •Основные операции ковки, их сущность
- •Штамповка. Сущность процесса
- •Виды штамповки, их краткая характеристика
- •Объемная штамповка, краткая характеристика
- •Листовая штамповка, сущность
- •Основные операции листовой штамповки
- •Сущность образования сварочного соединения
- •Сварка плавлением, сварка давлением. Сущность
- •Классификация сварки плавлением
- •Классификация сварки давлением
- •Электродуговая сварка. Сущность
- •Электроды. Назначение, сущность.
- •Газовая сварка,сущность
- •Газовая резка, сущность
- •Сущность процесса пайки. Виды пайки
- •Припои и их применение. Виды припоев
Ответы на вопросы к зачету по дисциплине «Материаловедение. Ткм» 2 курса дневного отделения специальности 270102
Общая классификация стали
Сырьём для производства стали служит передельный чугун и стальной лом. Процесс переработки чугуна в сталь сводится к удалению (выгоранию) части углерода и примесей. Получают сталь также прямым восстановлением железа из руды, минуя доменный процесс.
Сталь — широко распространённый конструкционный материал. Путем легирования и специальной обработки (термической, химико-термической, термомеханической и др.) стали можно придать нужные свойства, удовлетворяющие самым разнообразным требованиям современной техники.
Сталь обладает высокой прочностью и твёрдостью, достаточной пластичностью и вязкостью. Её можно обрабатывать резанием и давлением, отливать.
Развитие техники предъявляет всё новые требования к качеству и свойствам стали, поэтому непрерывно совершенствуются технологические процессы её получения, разрабатываются и внедряются новые марки.
Единой мировой классификации сталей не существует. Обычно сталь классифицируют по способу производства, химическому составу, назначению, качеству, степени раскисления, структуре, методу формообразования изделий из стали.
По способу производства сталь разделяют на мартеновскую, конверторную (кислородно-конверторную, бессемеровскую, томасовскую), электросталь и сталь, получаемую прямым восстановлением из обогащённой руды (окатышей). Мартеновский способ производства, бывший в свое время наиболее распространённым, сейчас утратил первостепенное значение и вытесняется более простым и экономичным, с точки зрения технологии производства, кислородно-конверторным способом. Предпочтение отдаётся также электроплавильным способам, которые позволяют получать сталь самого высокого качества.
Классификация углеродистой стали по химическому составу
По химическому составу сталь делят на углеродистую и легированную.
Углеродистая сталь — железоуглеродистый сплав (0,02—2,14% С) с неизбежными примесями марганца (до 0,8%), кремния (до 0,5%), серы (до 0,06%), фосфора (до 0,07%) и газов (кислорода, водорода, азота), присутствующих в очень малых количествах — тысячных долях процента. Железо и углерод являются основными компонентами, определяющими структуру и свойства стали.
Марганец, кремний, сера и фосфор относятся к постоянным, или обычным, примесям. Марганец и кремний необходимы по условиям технологии выплавки стали — их вводят в расплав для её раскисления. Вредные примеси — сера и фосфор — попадают в сталь из руд и печных газов и не поддаются полному удалению на стадии металлургического передела.
Кислород, водород, азот также постоянно присутствуют в стали и относятся к скрытым вредным примесям.
Углеродистые стали в зависимости от содержания углерода подразделяют на низкоуглеродистые (до 0,25% С), среднеуглеродистые (0,25— 0,60% С) и высокоуглеродистые (свыше 0,60% С).
Легированными называют стали, в состав которых кроме железа, углерода, обычных и скрытых примесей входят легирующие элементы: хром, никель, молибден, вольфрам и другие элементы, которые специально вводятся в сталь для придания ей требуемых свойств. Сталь также считается легированной, если содержание в ней кремния превысит 0,5%, а марганца — 1%. Легированные стали в зависимости от системы легирования делят на марганцевистые, хромистые, хромоникелевые и т.д.
В зависимости от содержания легирующих элементов различают стали низколегированные (суммарное содержание легирующих элементов до 2,5%), среднелегированные (2,5—10%) и высоколегированные (более 10%). Если суммарное содержание легирующих элементов превышает 50%, т.е. преобладает над железной основой, то такой материал называется сплавом. Например, сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения, жаропрочные сплавы и многие другие.