R-A-351605-4

Пятница, 28 Январь 2022 03:48

Легированная сталь против углеродистой стали - что такое легированная сталь и типы легированной стали

Автор 
Оцените материал
(1 Голосовать)

При выборе подходящих материалов для обработки стали существует три основных типа стали: нержавеющая сталь, углеродистая сталь и легированная сталь. В этой статье мы подробно рассмотрим легированную сталь, включая определение легированной стали, типы, легирующие элементы, распространенные марки и разницу между легированной сталью и углеродистой сталью.

 

стали

 

 

Что такое легированная сталь?

Легированная сталь — это класс стали, легированной другими элементами, такими как марганец, никель и хром, преднамеренно в дополнение к углероду, чтобы получить улучшенные механические свойства. Общее количество легирующих элементов обычно составляет от 1% до 50%. Благодаря легированию улучшается прочность, твердость, ударная вязкость, коррозионная стойкость. Как правило, легированные стали можно разделить на низколегированные стали и высоколегированные стали.

 

Легированные стали являются рабочими лошадками промышленности из-за экономической стоимости, широкой доступности и хороших механических свойств. Легированные стали часто используются в деталях, где важны прочность, ударная вязкость и коррозионная стойкость.

 

Типы легированной стали

– Высоколегированная сталь: определяется высоким процентным содержанием легирующих элементов. Легированные стали делятся на низколегированные и высоколегированные. В высоколегированных сталях будет более 10 мас.% легирующих элементов в стальных группах.

– Низколегированная сталь: имеет низкий процент легирующих элементов, обычно от 1% до 5%. Если легирующего элемента в стали меньше 5%, она называется низколегированной. Низколегированные стали отличаются добавками хрома, молибдена, в некоторых случаях и никеля. Низколегированные стали обладают улучшенными упрочняющими характеристиками по сравнению с углеродистыми сталями при эквивалентном содержании углерода, а их микроструктура более стабильна при повышенных температурах.

 

Общие легированные стали

Наиболее часто используемой маркой легированной стали является легированная сталь 4140 (хромомолибден), обладающая высокой прочностью, хорошей износостойкостью, отличной ударной вязкостью и пластичностью, а также устойчивостью к нагрузкам и ползучести при высоких температурах.

 

Каково влияние основных легирующих элементов на сталь?

Содержание легирующего элемента также будет влиять на его функцию.

– Марганец: повышает поверхностную твердость и устойчивость к деформации, ударам и ударам, в сочетании с серой и фосфором снижает хрупкость, а также помогает удалить из расплавленной стали избыток кислорода.

– Никель: повышает прочность, ударную вязкость и коррозионную стойкость.

– Хром: повышает твердость, прочность и износостойкость.

– Кобальт: повышает твердость в горячем состоянии для таких деталей, как режущий инструмент.

– Молибден: повышает прочность и устойчивость к ударам и теплу.

– Вольфрам: добавляет твердости и улучшает структуру зерна и термостойкость.

– Ванадий: повышает прочность, ударную вязкость, устойчивость к ударам и коррозии.

– Кремний: повышает прочность и улучшает магнитные свойства.

 

Легированная сталь против углеродистой стали

1. Состав.

Легированная сталь содержит высокий процент других элементов, помимо железа и углерода, в то время как углеродистая сталь содержит большое количество углерода и небольшое количество других элементов. В углеродистых сплавах содержится до 2,1% углерода по массе, дополнительные элементы не имеют минимального содержания и обычно считаются примесями, в легированных сталях важны дополнительные легирующие элементы, они могут регулировать свойства металла.

2. Прочность.

Углеродистая сталь получает имеет высокую прочность, чем легированная сталь.

3. Коррозионная стойкость.

Легированная сталь обладает более высокой коррозионной стойкостью.

4. Температура плавления.

Легированные стали обычно имеют высокие температуры плавления, а углеродистые стали имеют низкие температуры плавления.

5. Свариваемость.

Легированная сталь лучше поддается сварке.

6. Пластичность.

Пластичность легированной стали выше.

7. Стоимость.

Углеродистая сталь относительно недорогая, особенно с низким содержанием углерода. Легированная сталь может быть очень дорогой.

Дополнительная информация

  • Заказчик: Организация
  • Статус: Нет исполнителя
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2020
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Рассказать подробней про тему проекта
Прочитано 101 раз

1 Комментарий

  • Комментировать Смирнов Антон Четверг, 24 Март 2022 08:02 написал Смирнов Антон

    4130 Сталь против 4140
    Сталь является конструкционным материалом строительной и транспортной отрасли. Элементы сплава придают ему множество превосходных характеристик, а также позволяют получить множество типов. Основываясь на системе обозначений, представленной AISI и SAE, мы обычно используем четырехзначное число для обозначения различных легированных сталей. В этом посте мы расскажем о легированной стали 4130, от ее подробного состава и производственных характеристик до свойств и применений стали 4130, а также о сравнении стали AISI 4130 и 4140.

    Что такое легированная сталь 4130?
    Сталь 4130 (AISI/SAE 4130) представляет собой хромомолибденовую сталь с массовым содержанием молибдена/хрома 1% и 0,30% углерода. Название легированной стали обозначается AISI и SAE с использованием четырехзначного числа, первая цифра указывает класс стали, включая ее основные легирующие элементы, вторая цифра показывает относительное процентное содержание этого легирующего элемента и/или других важных второстепенных элементов. элементов, а последние две цифры означают концентрацию углерода с шагом 0,01%. Легированная сталь 4130 — это низколегированная сталь, обладающая хорошей прочностью, ударной вязкостью, свариваемостью и обрабатываемостью, а также хорошей стойкостью к атмосферной коррозии.
    Когда дело доходит до производства и обработки стали 4130, сталь AISI 4130 пригодна для сварки всеми коммерческими методами и легко обрабатывается в нормализованном/отпущенном состоянии. Формовка марки SAE 4130 может производиться в отожженном состоянии, ее можно отжигать при 843°С. Ковка стали 4130 может производиться при температуре от 954 до 1204°С. Закалка легированной стали AISI 4130 может производиться холодной или термической обработкой, холодная обработка обычными методами и горячая обработка при температуре от 816 до 1093°C. А отпуск стали 4130 можно проводить при температуре от 399 до 566°С. Температура термообработки сплава 4130 обычно составляет от 899 до 927°С.

    Ознакомьтесь с разбивкой состава стали 4130:
    С (углерод): 0,28% - 0,33%
    Mn (марганец): 0,40–0,60 %
    P (фосфор): 0,035% макс.
    S (сера): 0,040% макс.
    Si (кремний) 0,20% – 0,35%
    Cr (хром): 0,80% – 1,10%
    Mo (молибден): 0,15% – 0,25%
    4130 Свойства стали
    Физические свойства стали AISI 4130
    Плотность легированной стали 4130: 7,85 г/см3 (0,284 фунта/дюйм³)
    Температура плавления стали 4130: 1432°C (2610°F)

    Механические свойства стали AISI 4130
    Твердость по Бринеллю стали 4130: 217
    Rockwell B Твердость стали 4130: 95
    Твердость по Роквеллу C из стали 4130: 17
    Твердость по Виккерсу стали 4130: 228
    Предельная прочность на растяжение стали 4130: 560 МПа (81200 фунтов на кв. дюйм)
    Предел текучести при растяжении стали 4130: 460 МПа (66700 фунтов на кв. дюйм)
    Модуль упругости: 190-210 ГПа (27557-30457 тысяч фунтов на квадратный дюйм)
    Удлинение при разрыве (в 50 мм): 21,50%
    Для чего используется сталь 4130?
    Легированная сталь 4130 известна своей прочностью, когда она используется для термообработки, она лучше всего работает в качестве конструкционной стали, высокая прочность и низколегированный материал делают ее хорошо подходящей для сварки, резки и изготовления деталей самолетов и других отраслей промышленности. Сталь 4130 также находит свое применение в качестве поковок на нефтяных и газовых месторождениях, кованых корпусов клапанов и насосов, а также в автомобильной, сельскохозяйственной и оборонной промышленности. Общие области применения стали 4130, в том числе:
    – Шариковые и роликовые подшипники
    — Зубчатые передачи для аэрокосмической и других отраслей промышленности
    – Автозапчасти, автозапчасти и камнедробилки
    – Конструктивные детали, такие как круглые трубы или пруток
    – Режущие инструменты, такие как сверла, метчики, фрезы и т. д.
    – сварка сопротивлением

    Сталь 4130 и сталь 4140 — в чем разница между сталью 4130 и сталью 4140
    4140 похожа на легированную сталь 4130, за исключением содержания углерода, которое мы можем найти по двум последним цифрам. «40» в 4140 представляет более высокое содержание углерода, чем в 4130, разница в составе также влияет на их свойства. Ниже приведены подробности.
    1. Состав
    4130 содержит 0,28-0,33% углерода и 0,40-0,60% марганца, а 4140 содержит 0,75-1,00% марганца и 0,38-0,43% углерода.
    2. Характеристики и производительность
    - Легированная сталь 4140 имеет большую прокаливаемость и прочность, чем 4130.
    – Сталь 4130 легче сваривается, чем сталь AISI 4140, и ее износостойкость ниже, чем у стали 4140.
    3. Доступность
    4140 обычно более доступен и более экономичен в форме стержней и пластин, в то время как 4130 чаще получают в форме труб и листов.

    4. Обрабатываемость
    На основе SAE1212 как 100% обрабатываемости относительная обрабатываемость стали AISI 4130 составляет 70%, а 4140 - 65%.

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии