Vysoce legovaná ocel: popis, svařovací technika, značení a vlastnosti

V naší době je dost obtížné přecenit význam výrobků z metalurgie, které jsou široce používány v průmyslu, stavebnictví, výrobě domácích potřeb, předmětů pro domácnost. Ale zvláštní pozornost si zaslouží legovaná ocel, bez kterých by velké množství průmyslových odvětví (strojírenství, petrochemie, energetika, potraviny, výroba speciálních konstrukcí, jejichž hlavním účelem je pracovat v agresivních podmínkách) by nebylo schopno plnit své základní funkce.

Nastává přirozená otázka: co je to legovaná ocel, její slitiny? Jaká je klasifikace? slitiny? Jaké jsou hlavní vlastnosti a vlastnosti vysoce legované oceli? Budeme se snažit odpovědět na tyto a další otázky v našem článku co nejvíce.

Co je to legovaná ocel?

Nejprve zjistíme, co je kov. Legovaná ocel - slitiny železa s uhlíkem, které ve svém složení mají speciální prvky, které ovlivňují hlavní mechanické nebo fyzikální vlastnosti konečných výrobků hutního průmyslu. Prvky, které se přidávají k základnímu složení slitiny, se nazývají legování. Chrom, nikl, vanad, mangan, měď - jejich primární skupina.

Druhy oceli

Existuje klasifikace legujících prvků, která je založena na jejich procentuálním obsahu v slitině:

• Vysoce legovaná ocel - 10-50%.
• Středně dotovaný - 2,5-10%.
• Nízká legovaná - až 2,5%.

Druhy: vysoce legované oceli, slitiny

Zvažme ještě jeden zajímavý okamžik. Vysoce legovaná ocel a její slitiny jsou také klasifikovány. Každý z následujících druhů se používá za určitých podmínek:

• Tepelně odolné nebo žáruvzdorné oceli.
• Odolné proti korozi.

Na základě procenta legujícího prvku se rozlišují tyto typy:

• Chromo-manganová ocel.
• Chrom-nikl.
• Chromované.

Použití vysoce legovaných ocelí

Kde se používá tento kov? Vysokolegované oceli a jejich slitiny jsou nedílnou součástí výroby různých výrobků. Následující odvětví nemohou bez jejich použití:

• Chemické.
• Ropný průmysl.
• Strojírenství.
• Výstavba.
• Výroba konstrukcí, jejichž hlavním účelem je pracovat v agresivních podmínkách (vysoké teploty, houpačky).

Přidání legujících prvků umožňuje dosáhnout určitých mechanických vlastností. Proto se z vysoce legované oceli používá jako součást odolná proti chladu. Zvláště často se tento kov nachází ve strojírenství. Nejoblíbenější jsou vysoce legované austenitické oceli, v nichž legovaná složka zaujímá přibližně 55%, zbytek tvoří železo, chrom (asi 18%), nikl (8%). Dopingové komponenty podobného složení určují další označení vyráběných výrobků.

Použití korozivzdorných ocelí

Vysoce legované oceli odolné proti korozi se používají v plynném médiu nebo kyselině alkalické. Jejich charakteristickým rozdílem je snížený obsah uhlíku - přibližně 0,12%. Další legování a tepelné zpracování umožňují získat speciální slitinu, která odolá agresivním podmínkám plynu nebo tekutého kovového média.

Použití ocelí obsahujících wolfram nebo molybden v množství 7% a bóru umožňuje pracovat při teplotách do 1100 stupňů. Volfrám a molybden jsou prvky, které se týkají tvrdidel. Pro zvýšení odolnosti výrobků z měřítka se jako legující prvky přidává křemík nebo hliník. Takové konstrukce mohou být použity jako topné články nebo pece.

Hlavní vlastnosti kovu

Vysoce legovaná ocel má vlastnosti a vlastnosti, které umožňují širší použití výrobků. Tyto oceli mají následující vlastnosti:

• Pevnost (dosaženo tepelným ošetřením).
• Odolnost proti korozi.
• Odolnost proti deformačním procesům.
• Plasticita (v porovnání s uhlíková ocel plasticita je mnohokrát větší).
• Nemagnetizmus (ocel používaná ve strojírenství).
• Elasticita.
• Pevnost.
• Svařitelnost.

Vzhledem k tomu, že vzorec slitiny je jiný, vlastnosti se liší. Struktura je snadno měněna díky tepelnému zpracování a složkám legování. Tak můžete získat vlastnosti, které jsou požadovány podmínkami projektu. Například vysokolegovaná 18% chromová ocel může mít v kompozici nikl, což umožňuje získat odolnost proti korozi a křehnutí za studena.

Svařování vysoce legovaných ocelí umožňuje získávat výrobky, které lze použít v jakýchkoli klimatických podmínkách. Způsob lisování umožňuje konečný produkt použít při kriticky nízkých teplotách až do minus 253 stupňů Celsia. Speciální úprava křemíku umožňuje vyrábět ferosilikáty, které mohou pracovat v silných kyselinách (dusičná, fosforečná a další).

Vysoce legovaná ocel je tvrdá, vysoce odolná proti otěru. Materiály odolné proti kyselinám jsou tedy - C15 a C17 a chrom, vanad a mangan zvyšují odolnost slitiny proti opotřebení.

Typy vysoce legovaných ocelí tepelnými vlastnostmi

Na základě tepelných charakteristik je následující klasifikace:

• Platina (EN42) - používá se k výrobě elektrod, které se používají v žárovkách. Důvodem je to, že koeficient roztažnosti je stejný jako u skla.
• Elinvar (X8N36) - ideální pro hodiny a měřidla. Je to proto, že modul pružnosti je konstantní a nedegraduje při teplotách od -50 do +100 stupňů Celsia.
• Invar (I36) - se používá pro výrobu standardů, kalibračních prvků, protože koeficient roztažnosti je nulový.

Zajímavá vlastnost korozní oceli (pouze vysoce legovaná nerezová ocel) je magnetická. Proto se odlišují nemagnetické a magnetické typy takových kovů. První jsou rozděleny na magneticky měkké a magneticky pevné poddruhy, které mají kobalt, chrom.

GOST: vysoce legované oceli

jako silný požadavky žáruvzdorné slitiny kovů a jsou upraveny zvláštními předpisy, a to o GOST 5632-72.

Druhy vysoce legovaných ocelí

Nejpopulárnější a nejznámější jsou následující oceli:

• Feritické: 15X28, 12Х17, 08Х18Т1, 15Х25Т, 08Х18Тч, 10Х13СЮ.
• Martenzitické: 15H11MF, 40H9S2, 18H11MNFB, 40H10S2M, 95X18, 25H13N2, 20H17N2, 13H11N2V2MF, 40X13, 20x13, 20H17N2, 13H14N3V2FR.
• Austenitická martenzitická látka: 07Х16Н6, 08Х17Н5М3, 08Х17Н6Т, 09Х17Н7Ю1.
• Austenitic-feritické: 08Х21Н6М2Т, 08Х22Н6Т, 08X20H14C2, 20X23H13, 12X21H5T, 03X22H6M2.
• Martensitno-ferit: 12X13, 18Х12ВМБФР, 14Х17Н2, 15Х12ВНМФ.
• Austenitická: 05H18N10T, 45H22N4M3, 45H14NMV2M, 10H14G14N4T, 03H18N10T, 08H16N13M2B, 12H18N12T, 03H18N12, 03H16N15M3B, 10H11N23T3MR, 20H23N18, 10H11N20T2R, 12X18H9T, 12H18N9, 20H25N20S2.

Aplikace tříd legování oceli:

• 40X13, 30X13 - používá se pro jehly karburátoru, pružiny pro transport, chirurgické nástroje.
• 12X17 - značka z vysokolegované oceli používaná pro výrobu kuchyňského náčiní nebo předmětů pro domácnost.
• 20X13, 12Х13, 08Х13 - slouží k výrobě prvků hydraulických zařízení, konstrukcí, které pracují za mírně agresivních podmínek.
• 95X18 - používá se pro výrobu vysokotlakých kuličkových ložisek.