1. Mechanické vlastnosti oceli
1. Bod kluzu (σs)
Když je ocel nebo vzorek natahován, když napětí překročí mez pružnosti, i když se napětí nezvyšuje, ocel nebo vzorek stále podléhají zjevné plastické deformaci. Tento jev se nazývá průtažnost a minimální hodnota napětí, když nastane průtažnost, je pro mez průtažnosti. Nechť Ps je vnější síla na meze kluzu s a Fo je plocha průřezu vzorku, pak mez kluzu σs = Ps/Fo(MPa).
2. Mez kluzu (σ0,2)
Mez průtažnosti některých kovových materiálů je velmi nenápadná a je obtížné ji měřit. Proto je pro měření kluzných charakteristik materiálu stanoveno napětí, kdy se trvalá zbytková plastická deformace rovná určité hodnotě (obecně 0,2 % původní délky), což se nazývá podmínka. Mez kluzu nebo jednoduše mez kluzu σ0,2.
3. Pevnost v tahu (σb)
Maximální hodnota napětí dosažená materiálem od začátku do doby lomu během procesu protahování. Představuje schopnost oceli odolávat lomu. Pevnosti v tahu odpovídají pevnost v tlaku, pevnost v ohybu atd. Nechť Pb je maximální tažná síla dosažená před porušením materiálu a Fo je plocha průřezu vzorku, pak pevnost v tahu σb=Pb/Fo (MPa). ).
4. Prodloužení (δs)
Po rozbití materiálu se procento jeho plastické tažnosti k délce původního vzorku nazývá prodloužení nebo prodloužení.
5. Výtěžnost (σs/σb)
Poměr meze kluzu (mez kluzu) oceli k pevnosti v tahu se nazývá poměr kluzu. Čím vyšší je poměr kluzu, tím vyšší je spolehlivost konstrukčních dílů. Obecně je mez kluzu uhlíkové oceli 0,6-0,65, u nízkolegované konstrukční oceli 0,65-0,75 a u legované konstrukční oceli je 0,84-0,86.
6. Tvrdost
Tvrdost udává schopnost materiálu odolávat vtlačení tvrdého předmětu do jeho povrchu. Je to jeden z důležitých ukazatelů výkonnosti kovových materiálů. Obecně platí, že čím vyšší tvrdost, tím lepší odolnost proti opotřebení. Běžně používané indikátory tvrdosti jsou tvrdost podle Brinella, tvrdost podle Rockwella a tvrdost podle Vickerse.
1) Tvrdost podle Brinella (HB)
Při určitém zatížení (obvykle 3000 kg) vtlačte do povrchu materiálu kuličku z kalené oceli určité velikosti (obvykle o průměru 10 mm) a po určitou dobu ji udržujte. Po odstranění zátěže je poměr zátěže k oblasti vtisku hodnotou tvrdosti podle Brinella (HB).
2) Rockwellova tvrdost (HR)
Pokud je HB>450 nebo je vzorek příliš malý, nelze použít test tvrdosti podle Brinella a místo toho je třeba použít měření tvrdosti podle Rockwella. Využívá diamantový kužel s vrcholovým úhlem 120° nebo ocelovou kuličku o průměru 1,59 mm a 3,18 mm k vtlačení do povrchu zkoušeného materiálu při určité zátěži a tvrdost materiálu se získá z hloubka prohlubně. Podle tvrdosti testovaného materiálu ji lze vyjádřit ve třech různých stupnicích:
HRA: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 60 kg a diamantového kuželového indentoru a používá se pro materiály s extrémně vysokou tvrdostí (jako je slinutý karbid atd.).
HRB: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 100 kg a kalené ocelové kuličky o průměru 1,58 mm. Používá se pro materiály s nižší tvrdostí (jako je žíhaná ocel, litina atd.).
HRC: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 150 kg a diamantového kuželového indentoru a používá se pro materiály s vysokou tvrdostí (jako je kalená ocel atd.).
3) Tvrdost podle Vickerse (HV)
Použijte diamantový čtvercový kuželový vtlačovač se zatížením menším než 120 kg a vrcholovým úhlem 136° k vtlačení do povrchu materiálu a vydělte povrch vtlačovací jámy hodnotou zatížení, abyste získali hodnotu tvrdosti podle Vickerse (HV ).
2. Železné a neželezné kovy
1. Železný kov
Týká se slitiny železa a železa. Jako ocel, surové železo, feroslitina, litina atd. Ocel i surové železo jsou slitiny na bázi železa s uhlíkem jako hlavním aditivním prvkem, souhrnně označované jako slitiny železo-uhlík.
Surovým železem se rozumí produkt vyrobený tavením železné rudy ve vysoké peci, který se používá hlavně pro výrobu oceli a odlévání.
Tavení surové litiny v peci na tavení železa za účelem získání litiny (slitina tekutého železa a uhlíku s obsahem uhlíku větším než 2,11 %) a odlévání tekuté litiny do odlitků, tento typ litiny se nazývá litina.
Feroslitina je slitina složená ze železa, křemíku, manganu, chrómu, titanu a dalších prvků. Feroslitina je jednou ze surovin pro výrobu oceli. Používá se jako deoxidační činidlo a přísada legujících prvků do oceli při výrobě oceli.
Slitiny železa a uhlíku s obsahem uhlíku menším než 2,11 % se nazývají ocel a ocel se získává vložením surového železa pro výrobu oceli do ocelárenské pece a jeho tavením podle určitého procesu. Ocelové výrobky zahrnují ocelové ingoty, plynulé lití bram a přímé lití do různých ocelových odlitků. Obecně řečeno, ocel obecně označuje ocel válcovanou do různých ocelových výrobků.
2. Neželezné kovy
Také známý jako neželezné kovy, odkazuje na kovy a slitiny jiné než železné kovy, jako je měď, cín, olovo, zinek, hliník a mosaz, bronz, slitiny hliníku a slitiny ložisek. Kromě toho se v průmyslu používá také chrom, nikl, mangan, molybden, kobalt, vanad, wolfram, titan atd. Tyto kovy se používají hlavně jako přísady do slitin pro zlepšení výkonu kovů. Mezi nimi se k výrobě nožů většinou používá wolfram, titan, molybden atd. tvrdá slitina. Výše uvedené neželezné kovy se nazývají průmyslové kovy, kromě drahých kovů: platina, zlato, stříbro atd. a vzácné kovy, včetně radioaktivního uranu, radia atd.
3. Klasifikace oceli
Mezi hlavní prvky oceli patří kromě železa a uhlíku křemík, mangan, síra a fosfor.
Existují různé metody klasifikace oceli a hlavní metody jsou následující:
1. Klasifikace podle kvality
(1) Obyčejná ocel (P≤0,045 %, S≤0,050 %)
(2) Vysoce kvalitní ocel (jak P, tak S≤0,035 %)
(3) Vysoce kvalitní ocel (P≤0,035 %, S≤0,030 %)
2. Klasifikace podle chemického složení
(1) Uhlíková ocel: a. Nízkouhlíková ocel (C≤0,25 %); b. Středně uhlíková ocel (C≤0,25～0,60 %); C. Ocel s vysokým obsahem uhlíku (C≤0,60 %).
(2) Legovaná ocel: a. Nízkolegovaná ocel (celkový obsah legujících prvků ≤ 5 %); b. Středně legovaná ocel (celkový obsah legujících prvků > 5-10 %); C. Vysoce legovaná ocel (celkový obsah legujících prvků > 10 % %).
3. Klasifikace metodou tváření
(1) kovaná ocel; (2) litá ocel; (3) ocel válcovaná za tepla; (4) ocel tažená za studena.
4. Klasifikace podle metalografické struktury
(1) Žíhaný stav: a. podeutektoidní ocel (ferit + perlit); b. eutektoidní ocel (perlit); C. hypereutektoidní ocel (perlit + cementit); d. Tensitická ocel (perlit + cementit).
(2) Normalizovaný stav: a. perlitická ocel; b. bainitová ocel; C. martenzitická ocel; d. austenitické oceli.
(3) Žádná změna fáze nebo částečná změna fáze
5. Klasifikace podle účelu
(1) Ocel pro stavebnictví a strojírenství: a. Obyčejná uhlíková konstrukční ocel; b. Nízkolegovaná konstrukční ocel; C. Vyztužená ocel.
(2) Konstrukční ocel:
A. Ocel pro výrobu strojů: a) Konstrukční ocel kalená a temperovaná; (b) povrchově kalená konstrukční ocel: včetně nauhličovací oceli, čpavkové oceli a povrchově kalené oceli; (c) Snadno řezatelná konstrukční ocel; (d) Plastičnost za studena Ocel pro tváření: včetně oceli pro lisování za studena a oceli pro ražení za studena.
b. Pružinová ocel
C. Ložisková ocel
(3) Nástrojová ocel: a. uhlíková nástrojová ocel; b. legovaná nástrojová ocel; C. rychlořezná nástrojová ocel.
(4) Speciální ocel: a. Nerezová ocel odolná proti kyselinám; b. Žáruvzdorná ocel: včetně antioxidační oceli, žárupevné oceli, ventilové oceli; C. Elektrická topná legovaná ocel; d. Ocel odolná proti opotřebení; E. Nízkoteplotní ocel; F. Elektrická ocel.
(5) Ocel pro profesionální použití – jako je ocel pro mosty, ocel pro lodě, ocel pro kotle, ocel pro tlakové nádoby, ocel pro zemědělské stroje atd.
6. Komplexní klasifikace
(1) Obyčejná ocel
A. Uhlíková konstrukční ocel: (a) Q195; (b) Q215 (A, B); (c) Q235 (A, B, C); (d) Q255 (A, B); (e) Q275.
b. Nízkolegovaná konstrukční ocel
C. Obyčejná konstrukční ocel pro specifické účely
(2) Vysoce kvalitní ocel (včetně vysoce kvalitní oceli)
A. Konstrukční ocel: a) vysoce kvalitní uhlíková konstrukční ocel; b) legovaná konstrukční ocel; c) pružinová ocel; d) automatová ocel; e) ložisková ocel; f) vysoce kvalitní konstrukční ocel pro zvláštní účely.
b. Nástrojová ocel: a) uhlíková nástrojová ocel; b) legovaná nástrojová ocel; c) rychlořezná nástrojová ocel.
C. Speciální ocel: (a) nerezová ocel odolná proti kyselinám; b) žáruvzdorná ocel; c) legovaná ocel elektrickým ohřevem; d) elektrotechnická ocel; e) ocel s vysokým obsahem manganu odolná proti opotřebení.
7. Klasifikace metodou tavení
(1) Podle typu pece
A. Konvertorová ocel: a) kyselá konvertorová ocel; b) základní konvertorová ocel. Nebo (a) spodní foukaná konvertorová ocel; b) bočně foukaná konvertorová ocel; c) vrchně foukaná konvertorová ocel.
b. Ocel pro elektrické pece: a) ocel pro elektrické obloukové pece; b) ocel z elektrostruskové pece; c) ocel pro indukční pece; d) vakuově odtavná pecní ocel; e) ocel z pece s elektronovým paprskem.
(2) Podle stupně dezoxidace a systému nalévání
A. Vařící ocel; b. Poloumělá ocel; C. Zabitá ocel; d. Speciální mrtvá ocel.
4. Přehled reprezentačních metod jakosti oceli v mé zemi
Označení jakosti produktu je obecně označeno kombinací čínských písmen pchin-jin, symbolů chemických prvků a arabských číslic. Právě teď:
①Chemické prvky v jakostech oceli jsou reprezentovány mezinárodními chemickými značkami, jako je Si, Mn, Cr…atd. Smíšené prvky vzácných zemin jsou reprezentovány „RE“ (nebo „Xt“).
②Název produktu, použití, metody tavení a lití atd. jsou obecně reprezentovány zkrácenými písmeny čínského pchin-jinu.
③Hlavní obsah chemického prvku (%) v oceli je reprezentován arabskými číslicemi.
Pokud se k označení názvu produktu, použití, vlastností a metod zpracování používá čínská fonetická abeceda, první písmeno je obecně vybráno z čínské fonetické abecedy představující název produktu. Když se opakuje s písmenem vybraným jiným produktem, lze místo něj použít druhé písmeno nebo třetí písmeno nebo lze vybrat první písmeno pinyin ze dvou čínských znaků současně.
Pokud v současné době nejsou k dispozici žádné čínské znaky a pchin-jin, použité symboly jsou anglická písmena.
Za páté, pododdělení způsobu zastupování jakostí oceli v mé zemi
1. Způsob označení uhlíkové konstrukční oceli a nízkolegované vysokopevnostní konstrukční oceli
Ocel použitá výše se obvykle dělí do dvou kategorií: obecná ocel a speciální ocel. Metoda označení třídy se skládá z čínských písmen pchin-jin mez kluzu nebo meze kluzu oceli, hodnoty meze kluzu nebo meze kluzu, jakostní třídy oceli a stupně dezoxidace oceli, který se vlastně skládá ze 4 částí.
①Obecná konstrukční ocel používá pinyin písmeno „Q“, které představuje mez kluzu. Hodnota meze kluzu (jednotka je MPa) a jakostní stupně (A, B, C, D, E) a způsob dezoxidace (F, b, Z, TZ) a další symboly uvedené v tabulce 1 tvoří stupeň v pořadí. Například: třídy uhlíkové konstrukční oceli jsou vyjádřeny jako: Q235AF, Q235BZ; Třídy nízkolegované vysokopevnostní konstrukční oceli jsou vyjádřeny jako: Q345C, Q345D.
Q235BZ znamená uhlíkovou konstrukční ocel s hodnotou meze kluzu ≥ 235 MPa a jakostním stupněm B.
Dvě třídy Q235 a Q345 jsou nejtypičtějšími třídami strojírenské oceli, třídy s největší výrobou a použitím a nejrozšířenější třídy. Tyto dvě třídy jsou dostupné téměř ve všech zemích světa.
V jakostním složení uhlíkové konstrukční oceli lze vynechat symbol „Z“ uklidněné oceli a symbol „TZ“ speciální uklidněné oceli, například: pro ocel Q235 s jakostními třídami C a D by měly být třídy Q235CZ a Q235DTZ, ale lze jej vynechat jako Q235C a Q235D.
Nízkolegovaná vysokopevnostní konstrukční ocel zahrnuje uklidněnou ocel a speciální uklidněnou ocel, ale symbol označující metodu dezoxidace se na konci třídy nepřidává.
②Speciální konstrukční ocel je obecně označena symbolem „Q“ představujícím mez kluzu oceli, hodnotu meze kluzu a symboly představující použití výrobku specifikované v tabulce 1, například: je vyjádřena jakost oceli pro tlakové nádoby jako „Q345R“; jakost oceli odolné proti povětrnostním vlivům je vyjádřena jako Q340NH; Ocel Q295HP pro svařování plynových lahví; Ocel Q390g pro kotle; Ocel Q420q pro mosty.
③Podle potřeby může označení nízkolegované vysokopevnostní konstrukční oceli pro všeobecné použití používat také dvě arabské číslice (označující průměrný obsah uhlíku v dílech na deset tisíc) a symboly chemických prvků, vyjádřené v pořadí; speciální nízkolegovaná vysokopevnostní konstrukční ocel Název značky lze také vyjádřit v pořadí pomocí dvou arabských číslic (označujících průměrný obsah uhlíku v dílech na deset tisíc), symbolů chemických prvků a některých specifikovaných symbolů představujících použití produkt.
2. Způsob znázornění vysoce kvalitní uhlíkové konstrukční oceli a vysoce kvalitní uhlíkové pružinové oceli
Vysoce kvalitní uhlíková konstrukční ocel používá kombinaci dvou arabských číslic (označujících průměrný obsah uhlíku v desetitisícinách) nebo arabských číslic a symbolů prvků.
① Pro varnou ocel a polouklidněnou ocel jsou na konec třídy přidány symboly „F“ a „b“. Například jakost varné oceli s průměrným obsahem uhlíku 0,08 % je vyjádřen jako „08F“; jakost polouklidněné oceli s průměrným obsahem uhlíku 0,10 % je vyjádřena jako „10b“.
② Ušlechtilá ocel (S, P≤0,035 %) obecně není označena symboly. Například: uklidněná ocel s průměrným obsahem uhlíku 0,45 %, její jakost je vyjádřena jako „45“.
③ U vysoce kvalitních uhlíkových konstrukčních ocelí s vyšším obsahem manganu se za arabské číslice označující průměrný obsah uhlíku přidává symbol prvku mangan. Například: ocel s průměrným obsahem uhlíku 0,50 % a obsahem manganu 0,70 % až 1,00 %, její jakost je vyjádřena jako „50Mn“.
④ U vysoce kvalitní uhlíkové konstrukční oceli (S, P≤0,030 %) přidejte za třídu symbol „A“. Například: vysoce jakostní vysoce kvalitní uhlíková konstrukční ocel s průměrným obsahem uhlíku 0,45 %, její jakost je vyjádřena jako „45A“.
⑤ Vysoce kvalitní uhlíková konstrukční ocel (S≤0,020%, P≤0,025%), za jakost přidejte symbol „E“. Například: vysoce kvalitní uhlíková konstrukční ocel s průměrným obsahem uhlíku 0,45 %, její třída je vyjádřena jako „45E“.
Způsob zobrazení vysoce kvalitních uhlíkových pružinových ocelí je stejný jako u vysoce kvalitních uhlíkových konstrukčních ocelí (oceli 65, 70, 85, 65Mn existují v obou normách GB/T1222 a GB/T699).
3. Způsob označení legované konstrukční oceli a legované pružinové oceli
① Třídy legované konstrukční oceli jsou reprezentovány arabskými číslicemi a standardními symboly chemických prvků.
Použijte dvě arabské číslice k označení průměrného obsahu uhlíku (v částech na deset tisíc) a umístěte jej na začátek třídy.
Způsob vyjádření obsahu slitinových prvků je následující: když je průměrný obsah nižší než 1,50 %, je ve značce uveden pouze prvek a obsah se obecně neuvádí; průměrný obsah slitiny je 1,50 % – 2,49 %, 2,50 % – 3,49 %, 3,50 % – 4,49 %, 4,50 % – 5,49 %, …, odpovídajícím způsobem zapsán jako 2, 3, 4, 5 … po legujících prvcích.
Například: průměrný obsah uhlíku, chrómu, manganu a křemíku je v tomto pořadí 0,30 %, 0,95 %, 0,85 % a 1,05 % legované konstrukční oceli. Když je obsah S a P ≤ 0,035 %, jakost je vyjádřena jako „30CrMnSi“.
Vysoce kvalitní vysoce kvalitní legovaná konstrukční ocel (obsah S, P ≤ 0,025 %), označená přidáním symbolu „A“ na konci třídy. Například: „30CrMnSiA“.
U vysoce kvalitní legované konstrukční oceli speciální jakosti (S≤0,015 %, P≤0,025 %) přidejte na konec třídy symbol „E“, například: „30CrM nSiE“.
U speciálních jakostí legovaných konstrukčních ocelí by měl být do hlavy (nebo konce) třídy přidán symbol představující použití výrobku uvedené v tabulce 1. Například ocel 30CrMnSi speciálně používaná pro nýtovací šrouby, číslo oceli je vyjádřeno jako ML30CrMnSi.
②Způsob znázornění třídy legované pružinové oceli je stejný jako u legované konstrukční oceli.
Například: průměrný obsah uhlíku, křemíku a manganu je 0,60 %, 1,75 % a 0,75 % pružinové oceli a její jakost je vyjádřena jako „60Si2Mn“. U vysoce kvalitní pružinové oceli přidejte na konec třídy symbol „A“ a její třída je vyjádřena jako „60Si2MnA“.
4. Třída automatové oceli
CNC nástroje Xinfa mají vynikající kvalitu a vysokou odolnost, podrobnosti naleznete na: https://www.xinfatools.com/cnc-tools/
Čas odeslání: 21. června 2023
