Легированная сталь

11.10.2021 86 Стали
Легированная сталь

Легированная сталь – это стальной сплав, который в своем составе имеет железо (феррум), углерод и другие химические элементы, влияющие на механические и физические свойства стали. Тип добавок и их количество в сплаве зависит от вида готовой металлопродукции. Это позволяет классифицировать ее по составу, основным характеристикам, назначению.

Химический состав и классификация

Самым главным компонентом (кроме железа) является углерод. Он снижает вязкость и пластичность, а также делает сплавы более прочными и твердыми. При этом материал легко поддается гибке, резке. Но легированная сталь отличается от углеродистой тем, что этого химического элемента здесь гораздо меньше (подробнее об отличиях расскажем ниже).

Для улучшения свойств металлоизделия используются другие добавки, в число которых входит:

  • хром,
  • никель,
  • кремний,
  • ванадий,
  • марганец,
  • медь,
  • алюминий,
  • вольфрам.

Учитывая то, какие легирующие элементы входят в состав, сталь классифицируется по следующему принципу:

  • низколегированная сталь. К этой категории относят сплавы, в которых количество легирующих добавок не превышает 2,5%;
  • среднелегированная. Иных химических элементов в ее составе может быть до 10% от общего содержания;
  • высоколегированная сталь. В эту группу вошли сплавы, в которых процент добавок составляет от 10 до 50%.

Бывает также и нелегированная сталь. Она состоит из чистого феррита и минимальным количеством прочих примесей. Выпускается в качестве сортового проката.

Наличие и общий процент в составе углерода позволяет классифицировать легированную сталь на три вида. Она может быть:

  • низкоуглеродистой. Содержит очень мало этого химического элемента – до 0,25%;
  • среднеуглеродистой. В ее составе присутствует от 0,25 до 0,65% углеродной добавки;
  • высокоуглеродистой. Содержание этого вещества составляет в пределах 0,65% и выше.

Все легирующие добавки влияют на свойства металлоизделия:

  • алюминий сказывается на жаропрочности материала;
  • ванадий делает структуру стали мелкозернистой. Она становится более плотной, твердой и крепкой;
  • вольфрам защищает сталь от термического воздействия, полностью сохраняя ее характеристики даже при максимально высоких температурах;
  • наличие кремния говорит о высокой упругости материала. К тому же, металлоизделие обретает магнитные свойства. А это означает, чем больше кремния в составе, тем лучше оно будет магнититься;
  • марганец влияет на повышенные прочностные характеристики. Сталь с большим содержанием этого химического элемента обладает высокой износостойкостью;
  • медь противостоит воздействию кислот, а также делает металлоизделие устойчивым перед распространением коррозии;
  • присутствие никеля говорит о высокой пластичности и прочности материала;
  • хром придает металлопродукции антикоррозийные свойства. В большем количестве он присутствует в нержавеющих сталях.

Если вас интересует, ржавеет или нет легированная сталь, то ответим, что это зависит именно от состава и общего количества введенных в него элементов, которые и обладают антикоррозионной способностью.

Процентное содержание других компонентов определяет структуру и характеристики материала. Это позволяет разделить его на следующие классы:

  • доэвтектоидный — имеет много железа (феррита);
  • эвтектоидный — структура такой стали перлитовая;
  • заэвтектоидный — имеет карбиды вторичного типа;
  • ледебуритный — структура представлена в виде первичных карбидов.

Как вы сумели заметить, влияние легирующих элементов на свойства стали огромно. Поэтому любой сплав делится на марки.

Заметим, что все химические элементы могут быть карбирующими и некарбирующими (изменяют состав железа и растворяются во всех его состояниях). К первым относится: хром, вольфрам, ванадий, титан, ниобий, марганец, молибден, цирконий. Ко вторым – медь, никель, кобальт, кремний, алюминий.

Маркировка и ее расшифровка, виды

То, как маркируются готовые металлоизделия, говорит о том, какие легирующие элементы и в каком количестве присутствуют в составе. Исходя из этого выделяют:

  • инструментальные стали. Они жаропрочные. Используются для производства рабочих ручных и станочных инструментов, деталей для промышленного оборудования;
  • легированные конструкционные стали. Относятся к прочному и износостойкому материалу. Из них изготавливаются механизмы, конструкции и детали для автомобилей, станков и т.д. К таким относиться сталь 45.

Именно маркировка стали позволяет определить ее назначение. Ее расшифровка достаточно проста. Для примера возьмем марку 110Г13Л:

  • первая цифра указывает на процентное содержание углерода. 110 указывает на то, что в этой марке его 1,1%;
  • литера означает присутствие определенного химического элемента. Буквой Г обозначают марганец (в конце списка перечисления представим таблицу, в которой указаны основные легирующие элементы стали и их буквенные обозначения);
  • следующая цифра говорит о количестве той добавки, которая зашифрована под предыдущей литерой. Это означает, что в данном сплаве содержится около 13% марганца;
  • последняя буква в маркировке обозначает вид стали (Л – литейная).

Химический элемент

Название элемента

Буква в маркировке

Mn

марганец

Г

Si

кремний

С

Cr

хром

Х

Ni

никель

Н

Cu

медь

Д

N

азот

А

V

ванадий

Ф

Nb

ниобий

Б

W

вольфрам

В

Se

селен

Е

Co

кобальт

К

Be

бериллий

Л

Mo

молибден

М

B

бор

Р

Ti

титан

Т

Al

алюминий

Ю

Zr

цирконий

Ц

P

фосфор

П

Существуют основные виды по способу получения:

  • «Л» – литейный металл;
  • «Р» — сталь быстрорежущая. Отличается от остальных видов повышенной красностойкостью и режущими свойствами. Главные элементы быстрорежущей стали – кобальт, молибден, ванадий;
  • «Ш» — шарикоподшипниковая;
  • «А» — специализированная автоматная;
  • «Э» — электротехническая;

Если маркировка имеет в конце букву «А», то это будет говорить, что металл высококачественный (содержит менее 0,03% серф и фосфора в составе). Например, как в марке 20ХГ3Т. При наличии двух «А» в «хвосте» речь будет идти об особой чистоте представленного материала.

Чем отличается легированная сталь от углеродистой

Углеродистые марки состоят из химических изначальных элементов, входящих в само сырье, то есть железо, а вот в легированные добавляют иные сплавы, усиливая металл. В первом случае можно смело говорить о том, что это нелегированная сталь.

Углеродистая и легированная сталь имеют главное отличие, которое заключается в том, что легированная сталь имеет свойство противостоять образованию ржавчины. Углеродистая склонна к быстрому разрушению без защитного антикоррозионного покрытия.

Сварка лучше всего осуществляется при работе с низкоуглеродистыми сталями. Подобрать электроды для легированного сырья можно по таблице, в которой учитывается класс металла по содержанию углерода в составе:

Низкоуглеродистая

Среднеуглеродистая

Высокоуглеродистая/углеродистая

АНО-3

АНО-4

АНО-5

АНО-6

ОЗС-3

ОММ-5

ЦМ-7

АН-7

АНО-1

ВСП-1

ВСЦ-2

ДСК-50

К-5А

КПЗ-32Р

МР-1

МР-3

ОЗС-2

ОЗС-4

ОЗС-6

ОМА-2

РБУ-5

СМ-5

СМ-11

УОНИ-13/45

УОНИ-13/55

УП-1/45

УП-2/45

УП-1/55

УП-2/55

Э-138/45Н

Э-138/50Н

ЭРС-1

ЭРС-2

АНО-7

АНО-8

АНО-9

ОЗС-2

УОНИ-13/45

УОНИ-13/55

УОНИ-13/65

АНП-2

ВСФ-75У

ВСФ-85

К-5НМХ

ЛКЗ-70

МР-3

МР-3С

Н-17/ЭП331

НИАТ-3М

ОЗС-4

ОЗС-6

ОЗС-12

ОЗШ-1

ТМЛ-1У

ТМЛ-3У

УОНИ-13/45

УОНИ-13/55

УОНИ-13/85

УОНИ-13/85У

ЦЛ-17

ЦЛ-39

ЦУ-5

Важно помнить, что температура плавления легированных марок составляет в диапазоне 1400 градусов по Цельсию (+/-80 градусов).

ГОСТы

Производство материала контролируется ГОСТами:

Применение

Машиностроение, нефтяная промышленность, химическая индустрия, градостроительство – это сферы, где используют этот материал. Применение легированной стали большое. Из нее изготавливают строительную арматуру, металлопрофили, прокаты, металлические конструкции, детали, расходные материалы, рабочие инструменты, кухонные и хирургические принадлежности. Все зависит лишь от состава и свойств готового сырья.

У нас представлены предложения от разных поставщиков. Вы можете посмотреть описание товара, изучить цены, связаться напрямую с продавцом.

Популярные статьи
Особенности выбора арматуры
5811

Стальная арматура лишь на первый взгляд кажется простым изделием. На самом деле существует несколько технологических процессов производства арматурного проката.

Какой профнастил выбрать для дома
2119

Профнастил — популярный строительный материал. Его используют для забора, покрытия кровли и облицовки фасада, строительства цехов и складов.

Забор из профнастила: особенности монтажа
1664

Защитить свою территорию, спрятаться от посторонних глаз, оградиться от уличного шума и проникновения на участок животных — все эти задачи решает забор.

Исчерпывающая информация о металлочерепице
1207

При выборе кровельного материала мы часто задаемся вопросами: что выбрать? Какой материал будет объединять в себе 3 качества: надежность, экономичность и эстетичность?

Главные составляющие долговечной кровли
639

Соблюдение двух главных условий — использование металлочерепицы высокого качества и привлечение к монтажу профильных специалистов являются надежной гарантией долговечности кровли.

ТОП-30 арматурных заводов России
579

На территории нашей страны десятки предприятий специализируются на выпуске стальной продукции. Представим список лучших арматурных заводов России.

Особенности монтажа ворот из профлиста
575

Достоинства профнастила все давно знают и не раз о них говорилось. Это долговечный, эстетичный, неприхотливый материал, который к тому же еще и недорогой.

Внешняя отделка дома в зимний период
549

Традиционно принято считать, что зимний период в России не подходит для проведения строительных и отделочных работ.

Инструменты для резки металлочерепицы
543

При монтаже металлочерепицы у строителя-новичка обязательно возникнет вопрос «чем резать».

Стоит ли использовать композитную арматуру вместо стальной?
529

Композитная арматура — это неметаллические прутки, изготовленные из волокон — стеклянных, базальтовых, углеродных или арамидных.

Как упаковать металлочерепицу для транспортировки?
528

Для успешной транспортировки и хранения металлочерепицы необходимо правильно упаковать изделия.

Как вязать арматуру
519

Вязка арматуры – главный этап при возведении металлического каркаса для дальнейшей его заливки бетонной смесью. Без этого шага немыслимо строительство фундамента, несущих стен, перегородок.

Обзор профилей для вентилируемого фасада
518

Из специальных металлических профилей монтируют каркас для навесного вентилируемого фасада (НФС).

Чем вязать арматуру?
496

Вязка арматуры — процесс, который придет конструкции прочность и долговечность, поэтому к нему стоит отнестись со всем вниманием.

Арматура для столбчатого фундамента
491

Надежность, прочность и долговечность основания зависит от корректно осуществленного армирования. Расскажем подробно про особенности и правила выбора арматуры для столбчатого фундамента.

Металлочерепица или шифер? Критерии выбора
479

Выбирая между шифером и металлочерепицей, следует отдавать предпочтение долговечности, простоте монтажа и эстетичности материала. По этим показателям металлочерепица превосходит волновой шифер

Какие бывают виды профнастила для крыши?
478

Если вам нужен недорогой, но качественный кровельный материал с отличными эксплуатационными показателями — купите профилированный лист.

Выбор арматуры для фундамента бани
463

Многие владельцы загородных участков решают возвести на своей территории небольшую баню, где можно было бы хорошо отдохнуть телом и душой. Особое внимание при строительстве следует уделять обустройству надёжного фундамента.

Обвязка швеллером свайно-винтового фундамента
460

Одним из плюсов данного метода является его ценовая доступность. Можно сэкономить не меньше, чем 20-40% по сравнению с другими видами фундаментов.

Электросварная труба — виды и классификация
455

Электросварные трубы — это продукт, изготовленный из листового штрипса путем электросварки. Такие трубы бывают двух видов — прямошовные и спиральношовные.

Вам будет интересно

Самый большой и самый маленький диаметр арматуры
10

Самый большой и самый маленький диаметр арматуры прописан в государственных стандартах. Эта информация поможет подобрать оптимальный вариант стальных стержней для решения определенных задач.

Что принимают и что не принимают в металлолом полный список
13

Природные запасы не бесконечны, они истощаются, а добывать и обрабатывать их затратное и трудоемкое дело.

Топ 3 профнастила: стеновой С8, кровельный Н60, универсальный НС35
29

Профнастил – это облицовочный строительный материал, представляющий собой гофрированный лист из стали с защитным антикоррозионным покрытием. Бывает универсальным, кровельным, несущим и стеновым.

О видах стальных труб, их схожести и отличиях
35

Где только ни требуются металлические трубопродукты, среди них часто используются трубы для водоснабжения, канализационные трубы: нефтяные, газопроводы, транспорт, строительство, нефтедобыча, металлоконструкции.

Штрипс
135

Штрипс может быть стальным, оцинкованным и окрашенным. Изготавливается он из различных стальных сплавов.

ГОСТ бесшовных труб
110

ГОСТ бесшовных труб определяет условия производства представленных металлоизделий. Также в госстандартах представлен полный сортамент, описаны методы изготовления металлопродукции, правила контроля и приемки.

Сталь для арматуры
158

Сталь для арматуры имеет свой уникальный химический состав. Поэтому ее вид влияет и на физические свойства металлоизделия.

Сталь 12х18н10т
151

Сталь 12х18н10т — прочный нержавеющий материал на основе хрома, титана, углерода, никеля. Отличается долгим сроком службы, простотой обработки, высокой коррозийной устойчивостью, пластичностью, жаропрочностью и жаростойкостью.