Легирани стомани

За легирани се смятат стоманите, които съдържат легиращи елементи в повече от посочените проценти: силиций – над 0,50%, волфрам – над 0,20%, кобалт – над 0,20%, манган – над  0,80%, молибден – над 0,05%, алуминий – 0,05%, хром – над 0,30%, титан – над 0,05%, мед – 0,05%, никел – над 0,30%, ванадий – над 0,05%.

За да се определи влиянието на даден легиращ елемент върху свойствата на стоманите, трябва да се знае взаимодействието му, от една страна, с желязото, от друга, с въглерода и от трета – със системата желязо-въглерод.

Класификацията на легираните стомани може да се извърши по различни белези:

а) Според броя на легиращите елементи различаваме просто легирани и сложно легирани стомани, като в състава на първите участва само един сплавен елемент, във вторите – няколко химически елемента, сплавени едновременно;

б) Според количеството на легиращите елементи различаваме ниско-, средно-, и високолегирани стомани. Ако общото количество на легиращите елементи е по- малко от 2,5% стоманите са нисколегирани, среднолегираните стомани съдържат от 2,5% до 10% легиращи елементи а висококачествените над 10%.

в) Според структурата, която легираните стомани имат при стайна температура. В зависимост от това, как се е получила тази структура, съществуват две класификации на легираните стомани: според равновесната структура и според структурата, която се получава при охлаждане.

г) Според предназначението легираните стомани биват конструкционни, инструментални и стомани със специално предназначение. Конструкционните стомани се легират с елементи, които им придават добра прокаляемост, висока якост, жилавост, топлоустойчивост и др. Инструменталните стомани се легират с елементи, които повишават тяхната твърдост, износоустойчивост, топлопроводност и др.

Означението на легираните стомани съгласно БДС 9897-72 се извършва с букви и цифри, така че от марката да се отчете съставът на стоманата. При това се спазва следната последователност:

а) на първо място най-често се поставя цифрата, която показва въглеродното съдържание;

б) следват буквени символи на легиращите елементи, а именно: хром – Х; манган – Г; силиций – С; никел – Н; молибден – М; кобалт – К; азот – А; фосфор – П; титан – Т; бор – Р; алуминий – Ю; мед – Д; ванадий – Ф; волфрам – В; ниобий – Б; цирконий – Ц;

в) След буквения символ се поставя цифра, означаваща средното процентно съдържание на елемента, изразено в цели единици;

г) символът “А” за висококачествените стомани се поставя в края на означението (при легираните с азот стомани символът “А” на елемента азот не бива да се поставя в края на означението).

По-важните особености на свойствата и приложението на легираните стомани са следните:

1. Конструкционни ниско- и среднолегирани стомани. Нисколегираните стомани съдържат сомарно до 2,5% легиращи елементи, а среднолегираните – до 10%. Според въглеродното си съдържание стоманите от тази група се делят на цементуеми и закаляеми. Цементуемите се използват в случаите, когато детайлите трябва да имат висока твърдост на повърхността добра якост на удара и малка якост на сърцевината. Закаляемите стомани се използват за силно натоварени машинни части, подложени на износване от триене и знакопроменливо натоварване, като колянови валове, зъбни колела и други.

2. Конструкционни високолегирани стомани. Този вид стомани съдържат над 10% легиращи елементи. Използват се за специални случаи в практиката – огнеупорните и топлоустойчиви стомани. Топлоустойчивите се използват за изработване на клапани към двигателите с вътрешно горене, детайли с газови и парни турбини, тръби и др.

3.  Инструментални ниско- и среднолегирани стомани. Тези стомани са най-често легирани с хром, волфрам, молибден, манган и силиций. Употребяват се за изработване на три групи инструменти; режещи, измерителни и щампи.

4. Инструментални високолегирани стомани. От тях се изработват различни режещи инструменти. Наричат се още бързорежещи (рапидни) стомани. Те са сложно легирани стомани, в които главният легиращ елемент е волфрама.

5. Стомани за отливки. Това са стомани, които се приготвят в леярните цехове на по-големите машиностроителни заводи. От тях се изработват детайли чрез отливане на стопилката в предварително изработени огнеупорни форми, осигуряващи точната конфигурания на машинната част.

6. Стомани за търкалящи лагери. Всички стомани предназначени за изработване  на лагери имат надефтектоидно въглеродно съдържание. Те съдържат хром.

7. Стомани със специални специфични свойства. Използват се най- вече за изработване на ламарини. Критерии за качеството на тези ламарини са ватните загуби при изменение на намагнитващото поле (пренамагнитване).

8. Стомани за електроди за заваряване. За заваряване на различни марки стомани се употребяват електродни телове, изработени от определен материал. Най-често се използва електроден тел от нисковъглеродна стомана.

Източник: Помагало

Автор: Emil Angelov

Основател на форума и блога за ножове Metal Blade. Интересувам се от ножове, хладни оръжия, класически самобръсначки, бръсначи, Линукс и метъл музика.