Болаттың қандай түрлері бар және оны қалай өңдеу керек

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Болат, оның қасиеттері мен өңдеу әдістері ашылмай, қазіргі өркениет болмас еді. Ежелгі заманнан бері қару-жарақ пен құралдарды жасау үшін қолданылатын болаттың кейбір түрлері белгілі. Металлургия мен металл өңдеу технологиясының дамуымен бұл материал адам қызметінің барлық дерлік саласында қолданыла бастады.

Химиялық құрамы бойынша классификация

Темірдің көміртегімен қорытпасы, оның құрамындағы мөлшері 2%-дан аспайды, болат деп аталады. Оның негізгі түрлері негізінен көміртегінің деңгейі бойынша жіктеледі:

• төмен көміртекті;
• орта көміртегі;
• көміртекті жоғары.

Аталған компоненттің бірінші пішіні 0,25% аспайды. Орташа көміртекті болаттарда оның мөлшері 0,25-0,6% диапазонында болады, ал жоғары көміртекті болаттар 0,6% жоғары концентрациясымен ерекшеленеді.

Болат қоспасы

Болат өңдеуге арналған бастапқы шикізатта кейбір қоспалар бар. Олардың көпшілігі зиянды, бірақ олар барсоңғы өнімнің қасиеттерін жақсарту. Уақыт өте келе кейбір қоспалар сипатталған қорытпаның негізгі физикалық және химиялық қасиеттерін айтарлықтай өзгертетіні анықталды. Осылайша, легирлеу процесі ашылды. Ал бүгінде легірленген болаттың түрлері мен қасиеттері металлургиялық зертханалар мен институттардың зерттеулерінде басымдыққа ие.

Пайдалы қоспалардың концентрациясы бойынша бұл болаттар үш топқа бөлінеді:

• аз легірленген (қоспалар 2,5%-ға дейін);
• орташа легірленген (легирлеуші элементтер 2,5-10%);
• жоғары легірленген (10%-дан астам легирленген).

Мақсаты бойынша жіктеу

Өндіріс әдісіне, химиялық құрамына және легирлеуші элементтердің мөлшеріне байланысты болаттың келесі түрлері бөлінеді:

• құрылымдық;
• аспаптық;
• арнайы физикалық қасиеттері бар;
• ерекше химиялық қасиеттері бар.

Құрылымдық түрі ең массивті болып табылады, мұндай қорытпалар көптеген машина жасау өнімдерін өндіруде және құрылыста қолданылады.

Құралдар жоғары көміртекті, жоғары қаттылық, сонымен бірге сынғыш. Олар әртүрлі аспаптарды жасауда қолданылады - хирургиялықтан металл кесуге дейін. Болаттың бұл түрі осылай аталады.

Өндірістегі ерекше жағдайларда берілген физикалық сипаттамалары бар қорытпалар қажет:төмен сызықтық кеңею коэффициенті, жоғары магниттелу қабілеті және т.б. Бұл болат түрлері ерекше физикалық қасиеттері бар классқа жатады.

Белгілі химиялық қасиеттері бар қорытпалар тізімдегі соңғы түрі болып табылады. Олардың кейбіреулері коррозияға төзімді, басқалары ыстыққа төзімді және химиялық төзімділігі жоғары материалдар бар.

Зиянды қоспалар деңгейі бойынша жіктеу

Болаттың қасиеттерін нашарлататын ең көп таралған қоспалар – күкірт пен фосфор. Қарапайым сапалы құймаларда күкірттің мөлшері 0,06% дейін және фосфор 0,07% дейін рұқсат етіледі. Жоғары сапалы топқа жататын болаттардың құрамында зиянды элементтердің әрқайсысының мөлшері 0,035%, ал жоғары сапалы болаттарда 0,025% аспайды. Әсіресе жоғары сапалы болаттарда күкірт қоспаларының деңгейі 0,015%-дан аспайды, ал фосфордың мөлшері 0,025%-ға дейін рұқсат етіледі.

Болат өңдеу әдістері

Қызу дәрежесіне қарай өңдеу ыстық және суық. Бірінші жағдайда қорытпа аустенит түзілу сатысына дейін қызады, бірақ балқу температурасынан төмен. Болат жұмсақ болады және пішінін өзгертуге болады. Болатты өңдеудің суық түрі қалыпты жағдайда жүзеге асырылады.

Соққы түріне қарай өңдеудің екі негізгі түрі бөлінеді: қысым және кесу. Бірінші түріне соғу, илемдеу, тарту, штамптау және престеу жатады.

Өңдеудің екінші түріне келесі жұмыстар жатады: жону, бұрғылау, фрезерлеу. Бірақ суық та барштамптау, сондай-ақ жеке атау алған суық соғу - «қатайту».

Металдардың өтімділігі теориясына негізделген болатты суықпен өңдеудегі соңғы әзірлемелер қыздырусыз және көлемдік қысымның көмегімен бастапқы дайындаманың пішіні мен өлшемін айтарлықтай өзгертуге мүмкіндік береді. Болат аққыштық күйге жеткенше жүктеледі және өңдеуге «ыңғайлы». Бұл әдіс қыздыру кезінде физикалық, химиялық немесе беріктік сипаттамаларын өзгертетін кейбір қорытпаларға қатысты.