Стали Технологические свойства железных

Черные металлы — чугуны и стали получили широкое применение в промышленности благодаря хорошим механическим и технологическим свойствам и значительному запасу железных руд в земной коре. [c.5]

Для успешного развития работ по созданию новых материалов и изделий методом порошковой металлургии необходимо развитие методов получения порошков чистых металлов, сталей и сплавов, обеспечивающих их ассортимент не только по химическому, но и по гранулометрическому составам, геометрической форме и структуре частиц, что определяет технологические свойства. В свою очередь, исходя из технологических свойств порошков выбирают технологические схемы получения изделий и материалов. Применительно к производству конструкционных изделий наиболее важное значение имеют четыре свойства металлических порошков, причем первые два предопределяют качество конструкционных деталей из порошков, отличных от железных. Несмотря на то обстоятельство, что характеристики и свойства порошков будут подробно рассмотрены далее, эти свойства, тем не менее, упомянуты и здесь, поскольку они определяют пригодность изготовленных определенным способом порошков для производства конструкционных изделий из порошковых материалов. Вышеуказанные свойства определяются следующим образом [c.5]

К черным металлам относятся железоуглеродистые сплавы —- сталь и чугун. Они получили наибольшее применение благодаря хорошим механическим и технологическим свойствам, значительному содержанию железа (его соединений) в земной коре, относительной простоте и экономичности передела железных руд на металл. Мировое производство черных металлов (по весу) превышает 94% производства всех металлов. [c.4]

Чтобы обычные железоуглеродистые сплавы были коррозионностойкими в агрессивных средах и жаростойкими при высоких температурах, железоуглеродистые стали легируют хромом, никелем, молибденом, кремнием, алюминием и другими элементами. Выбор легирующих элементов определяется эксплуатационными условиями конструкции, для которой предназначается сплав. Например, хром наиболее часто применяют как легирующий элемент для создания коррозионностойких и жаростойких сплавов на железной основе. Никель обеспечивает высокие механические и технологические свойства сплавов и повышает также их коррозионную стойкость в едких щелочах, расплавах солей и др. [c.5]

Алюминиевые сплавы благодаря более высоким технологическим и потребительским свойствам, шире применяются в промышленности, чем чистый или технический алюминий. Преимуществами алюминиевых сплавов являются высокие значения прочности (а — до 600 МПа), удельной прочности (ад/р = 21), коррозионной стойкости, тепло- и электропроводности. Алюминиевые сплавы входят в группу легких сплавов (при одинаковой прочности изделия из алюминиевых сплавов в 3 раза легче стальных). Однако они уступают сплавам на железной основе по величине модуля упругости почти в 3 раза, малопригодны для упрочнения поверхностного слоя способами химико-термической обработки, и их твердость и износостойкость ниже, чем стали. Некоторые из них не обладают хорошей свариваемостью. [c.213]

Сера присутствует в небольших количествах в железных рудах и металлургическом топливе и поэтому попадает в сталь во время металлургического процесса. Сера находится в стали в связанном состоянии в виде механических примесей (FeS и MnS), которые по-разному взаимодействуют с компонентами стали и соответственно влияют на ее свойства. Сульфид железа образует с железом легкоплавкую эвтектику (/ л = 988 °С), которая располагается по границам зерен, и существенно снижает прочность и пластичность стали. Это отрицательно сказывается при технологической обработке стали в горячем состоянии (800—1200 °С) и проявляется в виде явления красноломкости. Температура плавления MnS существенно выше 1620 °С и присутствует в стали в виде мелких включений, которые не оплавляются в процессе ее обработки. Количество серы вызывает охрупчивание стали, и поэтому содержание ее жестко отслеживается. Для ответственных деталей содержание серы может быть не более 0,03—0,04%, а в обычных сталях допускается 0,05%. [c.79]

В качестве легирующего элемента в спеченных сталях марганец нашел широкое применение. Было исследовано влияние технологических параметров и состава на свойства спеченных сталей и сплавов типа Fe-Mn- . Композиции были получены путем механического смешивания железного порошка и легирующих элементов, вводимых в виде ферросплава. Использовали железный порошок, полученный методом расплавления, электролитический порошок марганца (размер частиц < 5 мкм) ферромарганец, содержащий 85 % Мп (размер частиц 63 мкм), порошок натурального графита (размер частиц = 40 мкм), лигатуру МСМ, содержащую 20 % Мп, 20 % Мо, 7 % С, остальное железо (размер частиц < 5 мкм). [c.83]

Добавки N1 в малых количествах заметно не влияют на коррозионную устойчивость сталей и чугунов, повышая только устойчивость сплава против щелочей и улучшая их технологические и механические свойства. Более значительные добавки N1 способствуют переходу железного сплава в аустенитную структуру (например, хромо-никелевые стали) и обеспечивают высокую пластичность и вязкость сплава, а также гомогенную структуру и повышенную (по сравнению со сталями с тем же содержанием Сг, но без N0 коррозионную устойчивость. [c.463]

В этой книге рассматрявается производство черных металлов в последовательности современной технологической схемы производства 1) выплавка чугуна из железной руды — доменное производство 2) прямое получение желюа и металлизованного сырья 3) выплавка стали из чугуна, металлического лома 4) обработка стальных слитков и заготовок на прокатных станах и получение готовых изделий и полуфабрикатов. Обычно черными металлами называют железо и сплавы железа с различными элементами. Основным элементом, придающим железу разнообразные свойства, является углерод. Сплавы с содержанием углерода до 2,14 % называют сталями, а сплавы с более высоким содержанием углерода — чугунами. Помимо углерода, в состав стали и чугуна входят различные элементы. Легирующие элементы улучшают, а вредные примеси ухудшают свойства железных сплавов. К легирующим элементам относятся марганец, кремний, хром, никель, молибден, вольфрам и др. К вредным примесям — сера, фосфор, кислород, азот, водород, мышьяк, свинец и др. В зависимости от содержания легирующих сталь или чугун приобретают различные свойства и могут быть использованы в той или иной области промышленности. Так, например, инструментальные стали с высоким содержанием углерода используют для изготовления режущего обрабатывающего инструмента. При повышении содержания хрома и никеля стали приобретают антикоррозионные свойства (нержавеющие стали). Стали с повышенным содержанием кремния используют в электротехнике в виде трансформаторного железа и т. п. Чугун с высоким содержанием кремния используют в литейном деле. Для деталей, выдерживающих повышенные нагрузки, применяют высокопрочные чугуны, содержащие хром, никель и т.д. Металл, используемый в промыш-деииости, сельском хозяйстве, строительстве, на транспорте и т.д., имеет различную форму, размеры и физические свойства. Придание металлу требуемой формы, необходимых размеров и различных свойств достигается обработкой слитков стали давлением и последующей термической обработкой. Для получения различной формы изделий применяют свободную ковку, штамповку на молотах н прессах, листовую штамповку, прессование, волочение и прокатку. На прокатных станах обрабатывается до 80 % всей выплавляемой стали, на них производят листы, трубы, сортовые профили, рельсы, швеллеры, балки и т. п. [c.8]

Некоторые технологические свойства плотных (непористых) металлокерамических материалов не отличаются от свойств литых металлов, подвергнутых обработке давлением, и в отдельных случаях они даже выше, чем улитых. Так, металлокерамическая сталь, изготовленная из карбонильного железного порошка, сваривается значительно лучше, чем литая сталь. [c.278]

Электроды марок ОЗС-6 МР-3 АНО-4 и другие с рутиловым покрытием, относящиеся к типу Э-46, находят в настоящее время все более широкое применение. По своим характеристикам они во многом превосходят электроды типа Э-42 и полностью заменяют их. Электроды с рутиловым покрытием, в основу обмазки которых входит рутил — двуокись титана ТЮг, отличаются высокими сварочно-технологическими свойствами. Они обеспечивают устойчивое горение дуги при сварке на переменном и постоянном токе, позволяют вести процесс сварки во всех положениях с хорошим формированием шва, образуют быстро затвердевающие и. легко удаляемые шлаки. При сварке допустима любая длина дуги и величина сварочного тока. Эти электроды обеспечивают повышенную прочность и высокую пластич Ность сварных соединений и п03В10ляют сваривать низколегированные конструкционные стали. При добавлении в покрытие железного порошка (электроды ОЗС-6) обеспечивается повышение коэффициента наплавки. Из существующих типов электроды с рутиловым покрытием отличаются наименьшей токсичностью, что делает их предпочтительными при выборе присадочного материала. [c.48]

Для получения немагнитного сплава на железной основе необ ходимо сплаву придать устойчивую аустенитную структуру при комнатной температуре, что достигается введением в сталь никеля (25%) или марганца (12%). Наряду с аустенитной структурой немагнитная сталь должна иметь высокое удельное сопротивление и определенный уровень механических и технологических свойств Чисто аустенитная марганцевая сталь практически не обрабатывает ся режущими инструментами, а чисто никелевая — дорога и дефицитна. Поэтому прибегают к никелемарганцевым сталям (с заменой 1% никеля на 0,5% марганца) или к марганцевым сталям и чугу нам с добавкой элементов, повышающих обрабатываемость и вяз кость хрома, вольфрама, меди, алюминия. [c.140]

Припои на железной основе. Для сталей целесообразно применять припои на железной основе, так как при этом снижается интенсивность растворения основного металла в расплаве припоя, сокращается разница в коэффициентах линейного расширения основного металла и припоя, повышается коррозионная стойкость паяных соединений. Однако недостатком припоев на железной основе является их сравнительно высокая температура плавления. Из припоев этой группы наиболее высокими прочностными и технологическими свойствами обладает припой ВЗМИ-49 состава 14,5— 16,0% Мп 4,5—5,0% Си 4,2—4,7% N1 3,0—3,5% С 0,1-0,4% В 0,1—0,4% 81 0,1—0,4% Сг остальное — железо. Температура плавления такого припоя 1070—1100° С. Пайка им сталей успешно протекает в нейтральных и восстановительных газовых средах, а также с применением боратных и окисных флюсов. [c.134]

Аналогично воздействует на свойства стали кремний, растворяющийся только в феррите. Кремний в виде соединения 8Юз — кремнезема — всегда имеется в железной руде (эту часть руды называют пустой породой). К рас-кислителям, которым пользуются при выплавке стали, относится кремнийсодержащий материал — ферросилиций, активно вступающий с закисью железа в реакцию обмена. Поэтому присутствие небольшого количества кремния в стали также является технологически неизбежным. [c.78]

Эти два металла [7, 11, 27, 51, 132] имеют основное значение, главным образом, как материалы для защитных металлических покрытий по железным и стальным йЪверхна-стям. Высокие защитные свойства этих покрытий (вследствие более отрицательных стационарных потенциалов этих металлов по сравнению с железом) и сравнительно высокая коррозионная стойкость Zn и d в атмосферных условиях, а также простота и доступность возможных технологических процессов их нанесения обеспечивают этим покрытиям (особенно цинковым) самое широкое практическое применение. Более 40 % добываемого цинка расходуется в настоящее время на цинковые покрытия, главным образом, по железу и сталям. [c.292]

Влияние основных компонентов на свойства порошковых сталей достаточно хорошо описано в литературе [24, 25], Однако технико-экономические факторы накладывают определенные ограничения при использовании легирующих элементов при производстве порошковых сталей. Вольфрам и ванадий являются дорогостоящими элементами и введение их в порошковую сталь экономически нецелесообразно. Учитывая их определенную ограниченность по возможности применения в массовом производстве можно отметить, что серийная технология производства порошковых сталей с использованием порошков вольфрама и ванадия экономически и технологически невыгодна. Применение порошка алюминия в смеси с железным порошком не приводит к существенному улучшению свойств спеченных сталей из-за высокого сродства алюминия к кислороду и малой растворимости алюмния в железе при температурах спекания — эти факторы отрицательно влияют на физико-механические свойства порошковых сталей. [c.49]

Постоянные и случайные примеси. Материалы, получаемые промышленным способом, обычно содержат примеси, изменяющие особенно сильно свойства полупроводников, а также металлов и диэлектриков. Так, в чистом железе при спектральном анализе было обнаружено 27 химических элементов. Примеси бывают постоянными, являющимися обычно спутниками основвых элементов, составляющих материал и попадающих в материалы из сырья, применяемого для его производства. Например, в стали содержатся следующие постоянные примеси кремний, марганец, сера, фосфор, кислород и азот. Кроме того, в материалах могут встречаться случайные или местные примеси. Они попадают в материалы потому, что содержатся в местном сырье, или вследствие особенностей данного технологического процесса. Так, в железной руде, добытой на Урале, содерлсится медь, которая всегда имеется в выплавляемых из такой руды чугунах н сталях. Степени очистки веществ. В технике вещества по степени очистки делят ка следующие четыре класса [c.4]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...