7-5_1. Виды сталей и их применение
Основным конструкционным материалом в технике являются стали. Они являются универсальным материалом, так как обладают набором самых разнообразных и высоких механических свойств: прочностью, пластичностью, выносливостью, теплостойкостью, вязкостью и т.д. Это значит, что детали машин, изготовленные из сталей, будут прочны и долговечны в работе.
Кроме того, изменяя и регулируя содержание углерода и других элементов, в сталях можно получить комплекс таких свойств, которые необходимы конструктору при создании машин и других изделий. Только в России применяется порядка 10000 наименований сталей с набором самых различных свойств.
В сталях кроме углерода всегда содержатся примеси, которые очень сложно удалить в процессе выплавки. Очень часто, наоборот, в сталь специально вводят другие элементы с целью повышения тех или иных свойств. Таким образом, химический состав сталей очень значительно влияет на механические свойства.
В каждой стране, даже в каждой фирме, производящей сталь, классификация и маркировка сталей самая различная.
Учитывая большое разнообразие сталей, в нашей стране за основу их классификации приняты: химический состав, способ выплавки, область применения, структура сталей.
Стали подразделяют по их назначению на конструкционные и инструментальные.
Конструкционные стали применяются для изготовления стальных конструкций: профильного проката - рельсов, швеллеров, уголков, труб и др.
Инструментальные стали применяются для изготовления измерительных (линеек, штангенциркулей, угольников, угломеров и др.) и режущих (плашек, метчиков, напильников, пил, стамесок, ножей и др.) инструментов.
В зависимости от содержания углерода и легирующих элементов, т.е. в зависимости от химического состава, стали делят на два больших класса: углеродистые и легированные. В свою очередь углеродистые стали делят на низкоуглеродистые, среднеуглеродистые и высокоуглеродистые. Если содержание углерода в сталях не превышает 0,3% – это низкоуглеродистые; при содержании углерода от 0,3 до 0,6% – среднеуглеродистые; при содержании углерода более 0,6% – высокоуглеродистые.
Легированные инструментальные стали (из которых изготавливают режущие инструменты), делят на низколегированные, среднелегированные и высоколегированные. Если сумма всех легирующих элементов, входящих в сталь не более 2,5% – это низколегированные стали; если сумма легирующих элементов равна 2,5%–10% – среднелегированные; если сумма легирующих элементов 10%–50% – высоколегированные (при сумме легирующих элементов более 50% - такие материалы называют сплавами).
