¿Cuáles son las categorías de acero aleado?
Clasificación general Existen muchos tipos de aceros aleados. Suelen dividirse en aceros de baja aleación (contenido <5%), aceros de aleación media (contenidos del 5% al 10%) y aceros de alta aleación (contenidos). > 10%); dividido en acero aleado de alta calidad y acero aleado especial según la calidad, dividido en acero aleado estructural, acero inoxidable, acero resistente al ácido, acero resistente al desgaste, acero aleado para herramientas, rodamientos. acero y acero aleado para resortes según características y usos y acero de rendimiento especial (como acero magnético blando, acero de imán permanente, acero no magnético), etc. Además del hierro, el carbono y una pequeña cantidad de los inevitables elementos silicio, manganeso, fósforo y azufre, el acero también contiene una cierta cantidad de elementos de aleación. Los elementos de aleación del acero incluyen silicio, manganeso, molibdeno, níquel, fósforo, vitriolo y titanio. , niobio, boro, plomo, tierras raras, etc. Uno o más de ellos, este tipo de acero se denomina acero aleado. Los sistemas de acero aleado de varios países varían según sus respectivas condiciones de recursos, producción y uso. Los países extranjeros han desarrollado sistemas de acero con níquel y níquel en el pasado, pero nuestro país ha descubierto que el silicio, el manganeso, el vanadio, el titanio, el niobio y el boro. , plomo y tierras raras se utilizan como sistemas de acero aleado. El acero aleado principal representa aproximadamente el diez por ciento de la producción total de acero. Generalmente se funde en hornos eléctricos. para su uso son: acero estructural aleado, acero para resortes, acero para cojinetes, acero aleado para herramientas, acero para herramientas de alta velocidad, acero inoxidable, acero pelable resistente al calor, acero al silicio para fines eléctricos. Acero templado y revenido 1. Acero de aleación media en carbono con bajo contenido de elementos de aleación; 2. Mayor intensidad; 3. Se utiliza para pernos de alta temperatura, materiales de tuercas, etc. El acero para resortes 1 tiene un mayor contenido de carbono que el acero templado y revenido; 2 después del tratamiento de templado y revenido, tiene mayor resistencia y mayor resistencia a la fatiga 3 se utiliza para materiales para resortes. Acero para rodamientos 1. Acero de aleación con alto contenido de carbono con alto contenido de aleación; 2. Dureza y resistencia al desgaste altas y uniformes 3. Se utiliza para rodamientos. Acero para herramientas de aleación Acero para herramientas de medición 1. Acero de aleación con alto contenido de carbono con bajo contenido de elementos de aleación; 2. Alta dureza y resistencia al desgaste, buen rendimiento de mecanizado y buena estabilidad 3. Se utiliza como material para herramientas de medición. Acero inoxidable de rendimiento especial 1. Acero de alta aleación con bajo contenido de carbono; 2. Buena resistencia a la corrosión 3. Se utiliza para resistencia a la corrosión y algunos pueden usarse como materiales resistentes al calor. Acero resistente al calor 1. Acero de alta aleación con bajo contenido de carbono; 2. Buena resistencia al calor 3. Se utiliza para materiales resistentes al calor y algunos se pueden utilizar como materiales anticorrosión. Acero de baja temperatura 1. Acero de aleación con bajo contenido de carbono, los elementos de aleación son altos o bajos según el grado de resistencia a baja temperatura 2. Buena resistencia a baja temperatura 3. Se utiliza para materiales de baja temperatura (el acero especial es níquel; acero). Clasificación según la tendencia de los carburos El acero aleado se puede dividir en tres categorías según la tendencia de varios elementos a formar carburos en el acero: ① Elementos formadores de carburos fuertes, como vanadio, titanio, niobio, circonio, etc. Mientras haya suficiente carbono, estos elementos formarán sus respectivos carburos en las condiciones adecuadas; sólo en condiciones de deficiencia de carbono o alta temperatura entrarán en la solución sólida en estado atómico. ② Elementos formadores de carburo, como manganeso, cromo, tungsteno, molibdeno, etc. Parte de estos elementos ingresa a la solución sólida en estado atómico y la otra parte forma cementita de aleación de reemplazo, como (Fe, Mn)3C, (Fe, Cr)3C, etc. Si el contenido excede un cierto límite (excepto para manganeso), formará respectivos carburos, como (Fe, Cr)7C3, (Fe, W)6C, etc. ③ No forma elementos de carburo, como silicio, aluminio, cobre, níquel, cobalto, etc. Estos elementos generalmente existen en forma atómica en soluciones sólidas como la austenita y la ferrita. Algunos de los elementos más activos entre los elementos de aleación, como el aluminio, manganeso, silicio, titanio, circonio, etc., pueden combinarse fácilmente con el oxígeno y el nitrógeno en el acero para formar óxidos y nitruros estables, que generalmente existen en forma de inclusiones en acero. Elementos como el manganeso y el circonio también forman mezclas de sulfuro con el azufre. Se pueden formar diferentes tipos de compuestos intermetálicos cuando el acero contiene cantidades suficientes de elementos como níquel, titanio, aluminio y molibdeno. Algunos elementos de aleación, como el cobre y el plomo, existirán en una fase metálica relativamente pura si su contenido excede su solubilidad en el acero. Las propiedades del acero dependen de la composición de fases del acero, la composición y estructura de las fases, los componentes de volumen de las distintas fases del acero y el estado de distribución entre sí. Los elementos de aleación actúan afectando los factores anteriores. La influencia sobre el punto de transformación de fase del acero es principalmente cambiar la posición del punto de transformación de fase en el acero, que se puede resumir aproximadamente en los siguientes tres aspectos: ① Cambiar la temperatura del punto de transformación de fase. En general, los elementos que expanden la zona de la fase γ (austenita), como manganeso, níquel, carbono, nitrógeno, cobre, zinc, etc., reducen la temperatura en el punto A3 y aumentan la temperatura en el punto A4, a la inversa, los elementos que se contraen; la zona de fase γ, como circonio, boro, silicio, fósforo, titanio, vanadio, molibdeno, tungsteno, niobio, etc., aumentará la temperatura del punto A3 y disminuirá la temperatura del punto A4.
Sólo el cobalto aumenta la temperatura de los puntos A3 y A4. El papel del cromo es bastante especial. Cuando el contenido de cromo es inferior al 7%, la temperatura del punto A3 se reducirá. Cuando el contenido de cromo sea superior al 7%, la temperatura del punto A3 aumentará. ②Cambie la posición del punto de análisis S. Los elementos que reducen el área de la fase γ aumentarán la temperatura del punto de precipitación S; los elementos que expanden el área de la fase γ harán lo contrario. Además, casi todos los elementos de aleación reducen el contenido de carbono del punto de precipitación S y mueven el punto S hacia la izquierda. Sin embargo, cuando el contenido de elementos formadores de carburos como vanadio, titanio, niobio, etc. (incluidos tungsteno y molibdeno) alcanza un cierto límite, el punto S se mueve hacia la derecha. ③Cambie la forma, el tamaño y la posición de la región de fase γ. Este efecto es más complejo y generalmente puede provocar cambios significativos cuando el contenido de elementos de aleación es alto. Por ejemplo, cuando el contenido de níquel o manganeso es alto, la zona de la fase γ se puede expandir por debajo de la temperatura ambiente, haciendo que el acero se convierta en una estructura de austenita monofásica, mientras que cuando el contenido de silicio o cromo es alto, la zona de la fase γ puede expandirse; Se reduce muy pequeño o incluso desaparece por completo, haciendo del acero una estructura de ferrita a cualquier temperatura.