Metalurgia prof. zw. dr inż. Józef Gawroński Wykład 3
Składniki stali konwertorowej. Współczesna metalurgia wytwarza niemal 90% wszystkich stali w konwertorach, co oznacza że jest to najważniejsza jednostka piecowa a tal z niej jest najwyższej jakości:
Pożądane są w składzie każdej stali:
C, Si, Mn, (P,S)-kruchość stali
Taka stal nosi nazwę stali węglowej.
Niepożądane są w każdej stali (zwykle nieokreślone, nieanalizowane):
O2 (O), H2 (H), N2 (N)
Te gazy tworzą przede wszystkim pęcherze gazowe, płatki śnieżne (mikropęknięcia), które są przyczyną pęknięć, rys i nakłuć.
Pożądane - wprowadzane celowo do tzw. stali nisko- i wysokostopowych. Składniki podnoszą wytrzymałość na rozciąganie Rm, twardość HB, udarność KC itd.
Cr, Ni, W, Mo, Co, V, Ti, Al.
W tych dodatkach występują dodatki specjalne noszące nazwę mikrododatków: cyrkon Zr, Nb, Ti, inne, które znakomicie modyfikują stal podnosząc jej własności.
Niepożądane - ale nie uniknione - w każdej stali są to tzw. wtrącenia niemetaliczne ,,WN” pochodzące z procesu wytapiania stali (wyprawa pieca) i z żużli:
Krzemionka SiO2, glina Al2O3, dwutlenku tytanu TiO2 i ich związków.
Stal i jej własności.
Podział stali.
Stal - jest plastycznie i cieplnie obrobionym stopem żelaza Fe i C i innymi pierwiastkami, otrzymywanym w procesach stalowniczych ze stanu ciekłego.
Ogólna klasyfikacja stali przy je zamawianiu.
Kryterium podziału
Grupy stali
Skład chemiczny
Węglowe, stopowe
Zastosowanie
Konstrukcyjne, narzędziowe, o szczególnych własnościach fizycznych, np. kwaso-żaro-ługoodporne, odporne na korozję, żaroodporne, żarowytrzymałe, na ścieranie, o wysokim iloczynie (B * H)max Stopień czystości Zwykłej jakości - wysoka zawartość fosforu i siarki ok. 0,5%.
Wyższej jakości - średnia zawartość fosforu i siarki Smax=0,05%, Pmax=0,07%.
Najwyższej jakości - o zawartości Smax=0,005%, Pmax=),005%.
Sposób wytwarzania
Martenowska, konwertorowa, elektryczna i inne.
Sposób odtleniania
Uspokojona, półuspokojona, nieuspokojona to znaczy że w procesie metalurgicznym usunięto z nich lub nie tlen wolny i związany.
Rodzaj wyrobu
Blachy, rury, druty, pręty, wyrób specjalny (np. magnez trwały), itp.
Postać
Lana (L), kuta (K), walcowana na gorąco (W), na zimno (Z), ciągniona (C).
Stan kwalifikacyjny stali
Surówka (S), zmiękczona (M), normalizowany (N), itp.
(…)
…. 500oC.
MANGAN (MU) → 0,2÷13%
Mn%↑→Rm↑,HB↑,KC ,C ,A5↑↓
KRZEM (Si) →0,25÷kilku%
Si%↑→ Rm↑, HB↓, A5↓, C↓, KC↓, Rsp(granica sprężystości)↑
CHROM (Cr) →0,1÷25%
Cr%↑→ HB↑, Rm↑, A5↓, C↓, KC↓ Chrom jest najważniejszym pierwiastkiem w stalach stopowych obok niklu, molibdenu, przy jego ilość 12÷25% i bardzo niskiej zawartości węgla powyżej 0,1% a najlepszej poniżej 0,01% daje stale odporne na korozję…
… z powodu tworzenia azotków tytanu, boru, itd.
O2 (tlen) → powoduje w stali pęcherze, tworzy szkodliwe żużle w postaci tlenków i wiąże się jeśli jest w nadmiarze z każdym pierwiastkiem w stali.
Pierwiastki pożądane w stali:
WĘGIEL (C) → występuje w ilościach 0,01 ÷ 1,4%
Procentowy wzrost zawartości węgla powoduje wzrost wytrz. na rozciąganie wzrost twardości Brinela
C%↑ → Rm↑ HB↑ obniżenie wydłużenia…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)