Ста́ль, або кри́ця — сплав заліза з вуглецем, який містить від 0,02 до 2,14 % вуглецю і домішок (кремній, марганець, сірка, фосфор та гази).
За вмістом вуглецю сталі поділяють на дві групи:
- м'яка сталь, або технічне залізо (містить до 0,3 % вуглецю)
- тверда сталь (містить від 0,3 до 2,14 % вуглецю)
Історія
Сталь отримано з чавуну у II ст. до нашої ери китайськими металургами. Спосіб отримав назву «сто очищувань» і полягав у багаторазовому інтенсивному обдуванні повітрям розплавленого чавуну під час його перемішування. Це призводило до зменшення частки вуглецю в металі й наближення його до властивостей сталі. Винайдення сталі згадано у трактаті (122 р. до н. е.).
У Європі подібний спосіб пудлінгування освоєно лише у другій половині XVIII ст. (патенти та Генрі Корта).
Водночас про сталь як сорт заліза згадує Ґеорґіус Аґрікола у своїй роботі De Re Metallica (1556) і описує технологію її отримання.
Виробництво сталі
Суть процесу переробляння чавуну на сталь полягає у зменшуванні до потрібної концентрації вмісту вуглецю і шкідливих домішок — фосфору і сірки, які роблять сталь крихкою і ламкою.
Залежно від способу окиснювання вуглецю є різні способи переробляння чавуну на сталь: конверторний, мартенівський і електротермічний. До фінансової кризи в 2008 році Україна залишалася однією з небагатьох країн, де широко використовували мартенівський спосіб виплавляння сталі, що є досить енергозатратним та екологічно шкідливим. Наразі більшість мартенівських печей в Україні виведено з експлуатації, а ті що лишилися, невдовзі також будуть закриті. Мартенівський спосіб виплавляння сталі не витримує конкуренції, що загострилася на світових ринках після 2008 р. Таким чином зараз в Україні, як і в усьому світі, переважну більшість сталевої продукції виробляють конвертерним способом.
Україна станом на 2008 р. займає 5-те місце у світі за обсягами експорту сталі, 76,46 % сталі, що її виробляють на світовому ринку, припадає на 10 провідних країн. Станом на 2016 р. Україна входить у десятку світових виробників сталі.
Конверторний спосіб
За цим способом окиснювання надлишку вуглецю та інших домішок чавуну проводять киснем повітря, який продувають крізь розплавлений чавун під тиском у спеціальних печах — конверторах. Конвертор — це грушоподібна сталева піч, обфутерована всередині вогнетривкою цеглою. Він може повертатися навколо своєї осі. Місткість конвертора 50–60 т сталі. Матеріалом його футеровання служить або динас (до складу якого входять головним чином SiO2; що має кислотні властивості), або доломітна маса (суміш CaO і MgO, які одержують із доломіту MgCO3 • CaCO3. Ця маса має основні властивості. Залежно від матеріалу футеровання печі конверторний спосіб поділяють на два види: бессемерівський і томасівський.
Бессемерівський спосіб
Бессемерівським способом переробляють чавуни, які містять мало фосфору і сірки й багаті на кремній (не менше 2 %). Такі чавуни можуть називатися бесемерівськими чавунами. При продуванні кисню спочатку окиснюється кремній із виділенням значної кількості тепла. Внаслідок цього початкова температура чавуну приблизно з 1300 °C швидко піднімається до 1500–1600 °C. Вигоряння 1 % Si обумовлює підвищення температури на 200 °C.
Близько 1500 °C починається інтенсивне вигоряння вуглецю. Разом із ним інтенсивно окиснюється й залізо, особливо під кінець вигоряння кремнію і вуглецю:
- Si + O2 = SiO2
- 2C + O2 = 2CO ↑
- 2Fe + O2 = 2FeO
Монооксид заліза FeO, що утворюється, добре розчиняється в розплавленому чавуні і частково переходить у сталь, а частково реагує з SiO2 й у вигляді силікату заліза FeSiO3 переходить у шлак:
- FeO + SiO2 = FeSiO3
Фосфор повністю переходить із чавуну в сталь, бо P2O5 при надлишку SiO2 не може реагувати з основними оксидами, оскільки SiO2 з останніми реагує більш енергійно. Тому фосфористі чавуни переробляти в сталь цим способом не можна.
Усі процеси в конверторі йдуть швидко — протягом 10–20 хвилин, бо кисень повітря, що продувається через чавун, реагує з відповідними речовинами відразу по всьому об'єму металу. При продуванні повітря, збагаченого киснем, процеси прискорюються.
Монооксид вуглецю CO, що утворюється при вигорянні вуглецю, пробулькуючи вгору, згоряє там, утворюючи над горловиною конвертора факел світлого полум'я, який у міру вигоряння вуглецю зменшується, а потім зовсім зникає, що і служить ознакою закінчення процесу.
Одержувана при цьому сталь містить значні кількості розчиненого монооксиду заліза FeO, який сильно знижує якість сталі. Тому перед розливною сталь треба обов'язково розкиснювати за допомогою різних розкисників — феросиліцію, феромангану або алюмінію:
- 2FeO + Si =2Fe + SiO2
- FeO + Mn = Fe + MnO
- 3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3
Монооксид мангана MnO як основний оксид реагує з SiO2 і утворює силікат мангана MnSiO3, який переходить у шлак. Оксид алюмінію як нерозчинна при цих умовах речовина теж спливає наверх і переходить у шлак. Незважаючи на простоту і велику продуктивність, бессемерівський спосіб тепер не досить поширений, оскільки він має ряд істотних недоліків. Так, чавун для бессемерівського способу повинен бути з найменшим вмістом фосфору і сірки, що далеко не завжди можливо. При цьому способі відбувається дуже велике вигоряння металу, і вихід сталі становить лише 90 % від маси чавуну, а також витрачається багато розкисників. Серйозним недоліком є неможливість регулювання хімічного складу сталі.
Бесемерівська сталь містить звичайно менше 0,2 % вуглецю і використовується як технічне залізо для виробництва дроту, болтів, дахового заліза тощо.
Томасівський спосіб
Томасівським способом переробляють чавун із великим вмістом фосфору (до 2 % і більше). Такий чавун називають томасівським чавуном. Основна відмінність цього способу від бессемерівського полягає в тому, що футеровку конвертора роблять з оксидів магнію і кальцію (які одержують із доломіту MgCO3 · CaCO3). Крім того, до чавуну додають ще до 15 % CaO. Унаслідок цього шлакоутворюючі речовини містять значний надлишок оксидів з основними властивостями.
У цих умовах фосфатний ангідрид P2O5, який виникає при згорянні фосфору, взаємодіє з надлишком CaO з утворенням фосфату кальцію, що переходить у шлак:
- 4P + 5O2 = 2P2O5
- P2O5 + 3CaO = Ca3(PO4)2
Реакція горіння фосфору є одним із головних джерел тепла при цьому способі. При згорянні 1 % фосфору температура конвертора піднімається на 150 °C.
Сірка виділяється в шлак у вигляді нерозчинного в розплавленій сталі сульфіду кальцію CaS, який утворюється внаслідок взаємодії розчинного FeS із CaO за реакцією:
- FeS + CaO = FeO + CaS
Усі останні процеси відбуваються так само, як і при бессемерівському способі. Недоліки томасівського способу такі ж, як і бессемерівського. Томасівська сталь також маловуглецева і використовується як технічне залізо для виробництва дроту, дахового заліза тощо.
В СРСР томасівський спосіб застосовують для переробки фосфористого чавуну з керченського бурого залізняку. Одержуваний при цьому шлак містить до 20 % P2O5. Його розмелюють і застосовують як фосфорне добриво на кислих ґрунтах.
Мартенівська піч
Мартенівський спосіб відрізняється від конверторного тим, що випалювання надлишку вуглецю в чавуні відбувається за рахунок не лише кисню повітря, а й кисню оксидів заліза, які додаються у вигляді залізної руди та іржавого залізного брухту.
Мартенівська піч складається з плавильної ванни, перекритої склепінням із вогнетривкої цегли, і особливих камер регенераторів для попереднього підогріву повітря і горючого газу. Регенератори заповнені насадкою з вогнетривкої цегли. Коли перші два регенератори нагріваються пічними газами, горючий газ і повітря вдуваються в піч через розжарені третій і четвертий регенератор. Через деякий час, коли перші два регенератори нагріваються, потік газів спрямовують у протилежному напрямку і т. д.
Плавильні ванни потужних мартенівських печей мають довжину до 16 м, ширину до 6 м і висоту понад 1 м. Місткість таких ванн досягає 500 т сталі. У плавильну ванну завантажують залізний брухт і залізну руду. До шихти додають також вапняк як флюс. Температура печі підтримується при 1600–1650 °C і вище. Вигоряння вуглецю і домішок чавуну в перший період плавки відбувається головним чином за рахунок надлишку кисню в горючій суміші за тими ж реакціями, що і в конверторі, а коли над розплавленим чавуном утвориться шар шлаку — за рахунок оксидів заліза
- 4Fe2O3 + 6Si = 8Fe + 6SiO2
- 2Fe2O3 + 6Mn = 4Fe + 6MnO
- Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO ↑
- 5Fe2O3 + 2P = 10FeO + P2O5
- FeO + C = Fe + CO ↑
Внаслідок взаємодії основних і кислотних оксидів утворюються силікати і фосфати, які переходять у шлак. Сірка теж переходить у шлак у вигляді сульфіду кальцію:
- MnO + SiO2 = MnSiO3
- 3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
- FeS + CaO = FeO + CaS
Мартенівські печі, як і конвертори, працюють періодично. Після розливки сталі піч знову завантажують шихтою і т. д. Процес переробки чавуну в сталь у мартенах відбувається відносно повільно протягом 6–7 годин. На відміну від конвертора в мартенах можна легко регулювати хімічний склад сталі, додаючи до чавуну залізний брухт і руду в тій чи іншій пропорції. Перед закінченням плавки нагрівання печі припиняють, зливають шлак, а потім додають розкисники. В мартенах можна одержувати і леговану сталь. Для цього в кінці плавки додають до сталі відповідні метали або сплави.
Електротермічний спосіб
Електротермічний спосіб має перед мартенівським і особливо конверторним цілий ряд переваг. Цей спосіб дозволяє одержувати сталь дуже високої якості і точно регулювати її хімічний склад. Доступ повітря в електропіч незначний, тому утворюється значно менше монооксиду заліза FeO, що забруднює сталь і знижує її властивості. Температура в електропечі — не нижче 2000 °C. Це дозволяє проводити плавку сталі на сильно основних шлаках (які важко плавляться), при яких повніше видаляється фосфор і сірка. Крім того, завдяки дуже високій температурі в електропечах можна легувати сталь тугоплавкими металами — молібденом і вольфрамом. Але в електропечах витрачається дуже багато електроенергії — до 800 кВт·год на 1 т сталі. Тому цей спосіб застосовують лише для одержання високоякісної спецсталі.
Електропечі бувають різної місткості — від 0,5 до 180 т. Футеровку печі роблять зазвичай основною (з CaO і MgO). Склад шихти може бути різний. Інколи вона складається на 90 % із залізного брухту і на 10 % із чавуну, інколи у ній переважає чавун із добавками у певній пропорції залізної руди і залізного брухту. До шихти додають також вапняк або вапно як флюс. Хімічні процеси при виплавці сталі в електропечах ті ж самі, що і в мартенах.
Класифікація
Сталі класифікують за різними ознаками:
- Хімічний склад:
- Якість (якість сталі залежить від металургійного процесу виробництва; якість визначається вмістом у сталі газів кисню, водню, азоту та шкідливих домішок сірки і фосфору):
- звичайної якості;
- якісні;
- високоякісні;
- особливо високоякісні.
- Спосіб розкиснення:
- Призначення:
- конструкційні;
- інструментальні;
- особливих властивостей.
Властивості сталі
Фізичні властивості
- густина ρ ≈ 7,86 г/см³;
- коефіцієнт (лінійного теплового розширення) α = 11–13·10−6 K−1;
- коефіцієнт теплопровідності k = 58 Вт/(м·K);
- модуль Юнга E = 200–220 ГПа;
- модуль зсуву G = 80 ГПа;
- коефіцієнт Пуассона ν = 0,28–0,30;
- питомий опір (20 °C, 0,37–0,42 % вуглецю) = 1,71·10−7 Ом·м
Механічні і технологічні показники
Ці параметри характеризують можливості сталі до використання у промисловості.
- Границя пружності — визначає максимальне напруження після досягнення якого матеріал повертається до вихідних розмірів.
- Границя міцності (тимчасовий опір) — умовне механічне напруження, що відповідає найбільшому зусиллю, що досягається в процесі деформування зразка матеріалу, досягнутому до поділу зразка на частини, котре відповідає максимуму на діаграмі деформування і позначається σв.
- Границя текучості — визначається як напруження σт у матеріалі, при якому він починає деформуватися пластично.
- Ударна в'язкість — здатність матеріалу поглинати механічну енергію в процесі деформації і руйнування під дією ударного навантаження.
- Границя витривалості — максимальне за абсолютним значенням напруження циклу, за якого ще не відбувається руйнування матеріалу від втоми протягом заданої кількості циклів навантажування.
- Тривала міцність — властивість матеріалу протидіяти руйнуванню при довгочасній дії статичного навантаження та високої температури.
- Твердість — властивість матеріалу опиратися проникненню до нього іншого, твердішого тіла. Твердість сталі визначається вмістом у ній вуглецю і, залежно від термічної обробки, може становити 96–600 HB.
Залежність властивостей від складу і структури
Властивості сталей залежать від їх складу і структури, які формуються присутністю та процентним вмістом наступних складових.
- Вуглець — складова, із збільшенням вмісту якої у сталі збільшується її твердість і міцність, при цьому пластичність зменшується.
- Кремній і марганець у межах (0,5–0,7 %) істотного впливу на властивість сталі не справляють.
- Сірка є шкідливою домішкою, утворює з залізом хімічну сполуку FeS (сірчисте залізо). Сірчисте залізо у сталях утворює із залізом евтектику з температурою плавлення 1258 К, яка обумовлює червоноламкість матеріалу при обробці тиском із підігріванням. Указана евтектика при термічній обробці розплавляється, у результаті чого між зернами втрачається зв'язок з утворенням тріщин. Крім цього, сірка зменшує пластичність і міцність сталі, стійкість до зношування та корозійну стійкість.
- Фосфор надає сталі холодноламкості (крихкість при понижених температурах). Це пояснюється тим, що фосфор спричиняє сильну внутрішньокристалічну ліквацію.
- Ферит — залізо з об'ємноцентрованою кристалічною ґраткою і сплави на його основі є фазою м'якою і пластичною.
- Цементит — , хімічна сполука з формулою Fe3C, навпаки, надає сталі твердості та крихкості.
- Перліт — евтектоїдна суміш двох фаз — фериту і цементиту, містить 1/8 цементиту і тому має підвищену міцність і твердість порівняно з феритом. Тому доевтектоїдні сталі набагато пластичніші, ніж заевтектоїдні.
Сталі містять до 2,14 % вуглецю. Фундаментом науки про сталь, як сплаву заліза з вуглецем є діаграма стану сплавів залізо-вуглець — графічне відображення фазового стану сплавів заліза з вуглецем залежно від їхнього хімічного складу і температури.
Для покращення механічних та інших характеристик сталей застосовують легування. Головна мета легування переважної більшості сталей — підвищення міцності за рахунок розчинення легуючих елементів у фериті та аустеніті, утворення карбідів та збільшення прогартовуваності. Крім того, легуючі елементи можуть підвищувати стійкість проти корозії, теплостійкість, жаростійкість (окалиностійкість), жароміцність та ін. Такі елементи як хром, марганець, молібден, вольфрам, ванадій, титан утворюють карбіди, а нікель, кремній, мідь, алюміній карбідів не утворюють. Марганець та нікель знижують критичні точки А1 і А3, а решта — підвищують. Крім того, легуючі елементи зменшують критичну швидкість охолодження при гартуванні, що необхідно враховувати при призначенні режимів гартування (температури нагрівання та середовища для охолодження). При значній кількості легуючих елементів може суттєво змінитись структура, що приводить до утворення нових структурних класів порівняно з вуглецевими сталями.
Термообробка сталі
Види термообробки
Сталь у вихідному стані досить пластична, її можна обробляти шляхом деформування: кувати, вальцювати, штампувати. Характерною особливістю сталі є її здатність суттєво змінювати свої механічні властивості після термічної обробки сутність котрої полягає у зміні структури сталі при нагріванні, витримці та охолодженні, відповідно до спеціального режиму. Розрізняють такі види термічної обробки:
Чим багатша сталь на вуглець, тим вона твердіша після термічної обробки. Сталь із вмістом вуглецю до 0,3 % (технічне залізо) загартовуванню практично не піддається.
Вплив термообробки на твердість деяких сталей
Марки сталі | Термообробка | Твердість (серцевина-поверхня) |
---|---|---|
35 | Нормалізація | 163—192 HB |
40 | Гартування + Високий відпуск | 192—228 HB |
45 | Нормалізація | 179—207 HB |
45 | Гартування + Високий відпуск | 235—262 HB |
55 | Гартування + Високий відпуск | 212—248 HB |
60 | Гартування + Високий відпуск | 217—255 HB |
70 | Гартування + Високий відпуск | 229—269 HB |
80 | Гартування + Високий відпуск | 269—302 HB |
У9 | Відпалювання | 192 HB |
У9 | Гартування | 50—58 HRC |
У10 | Відпалювання | 197 HB |
У10 | Гартування | 62—63 HRC |
40Х | Гартування + Високий відпуск | 235—262 HB |
40Х | Гартування + Високий відпуск + Гартування струмами високої частоти | 45-50 HRC; 269—302 HB |
40ХН | Гартування + Високий відпуск | 235—262 HB |
40ХН | Гартування + Високий відпуск + Гартування струмами високої частоти | 48-53 HRC; 269—302 HB |
35ХМ | Гартування + Високий відпуск | 235—262 HB |
35ХМ | Гартування + Високий відпуск + Гартування струмами високої частоти | 48-53 HRC; 269—302 HB |
35Л | Нормалізація | 163—207 HB |
40Л | Нормалізація | 147 HB |
40ГЛ | Гартування + Високий відпуск | 235—262 HB |
45Л | Гартування + Високий відпуск | 207—235 HB |
Хіміко-термічна обробка сталей
Хіміко-термічна обробка сталей на додаток до змін у структурі сталі також приводить до зміни хімічного складу поверхневого шару шляхом додавання різних хімічних речовин до певної глибини поверхневого шару. Ці процедури вимагають використання контрольованих систем нагрівання та охолодження в спеціальних середовищах. Серед найпоширеніших цілей, що ставляться при використанні цих технологій є підвищення твердості поверхні при високій в'язкості серцевини, зменшення сил тертя, підвищення стійкості до зношування, підвищення стійкості до втоми та покращення корозійної стійкості. До цих методів належать:
- Цементація (C) збільшує твердість поверхні м'якої сталі через збільшення концентрації вуглецю у поверхневих шарах.
- Азотування (N) як і цементація збільшує поверхневу твердість та зносостійкість сталі.
- Ціанування і нітроцементація (N+C) — це процес одночасного насичення поверхні сталей вуглецем і азотом. При ціануванні використовують розплави солей, які мають у своєму складі групу NaCN, а при нітроцементації — суміш аміаку з газами, які мають у складі вуглець (СО, СН4 та ін.). Після ціанування і нітроцементації проводять гартування і низьке відпускання.
- (S) — насичення поверхні сіркою, що покращує припрацювання тертьових поверхонь деталей, зменшується коефіцієнт тертя.
- Дифузійна металізація — насичення поверхневого шару виробу різними металами. Дифузійна металізація проводиться для підвищення твердості, корозійної стійкості, жаростійкості, блиску і естетичного вигляду. Найпоширеніші види дифузійної металізації: алітування, хромування, борування, берилізація, титанування.
Призначення сталей
Призначення вуглецевих сталей звичайної якості
Марки сталі | Призначення |
---|---|
Ст0 | Невідповідальні будівельні конструкції, прокладки, шайби |
Ст1 | Малонавантажені деталі конструкцій: заклепки, шайби, шплінти, прокладки, кожухи |
Ст2 | Деталі металоконструкцій: рами, осі, валики, цементовані деталі |
Ст3 | Рами, деталі, що піддаються цементації і ціануванню, від яких вимагається висока твердість поверхні при невисокій твердості серцевини, гаки кранів, кільця, циліндри, шатуни, кришки |
Ст4 | Вали, осі, тяги, пальці, болти, гайки, деталі при невисоких вимогах до міцності |
Ст5 | Вали, осі, зірочки, кріпильні деталі, зубчасті колеса, шатуни, деталі при підвищених вимогах до міцності |
Ст6 | Вали, осі, бойки молотів, шпинделі, муфти кулачкові і фрикційні, деталі з високою міцністю |
Призначення вуглецевих конструкційних якісних сталей
Марки сталі | Призначення |
---|---|
0,8; 10 | Деталі, що виготовляються холодним штампуванням та висаджуванням, трубки, прокладки, ковпачки, кріпильні деталі. Деталі, що підлягають цементації та ціануванню, що не вимагають високої міцності серцевини: втулки, валики, опори, копіри, зубчасті колеса, фрикційні диски |
15; 20 | Малонавантажені деталі: валики, пальці, упори, копіри, осі, шестерні. Тонкі деталі, що працюють на стирання, важелі, траверси, вкладиші, болти, стяжки та ін. |
30; 35 | Деталі, що зазнають невеликих напружень: осі, шпинделі, зірочки, тяги, траверси, важелі, диски, вали |
40; 45 | Деталі, від яких вимагається підвищена міцність: колінчасті вали, шатуни, зубчасті вінці, розподільчі вали, маховики, зубчасті колеса, шпильки, храповики, плунжери, шпинделі, фрикційні диски, осі, муфти, зубчасті рейки та ін. |
50; 55 | Зубчасті колеса, прокатні валики, штоки, бандажі, вали, ексцентрики, малонавантажені пружини, ресори та ін. |
Призначення окремих видів легованих конструкційних сталей
Марки сталі | Призначення |
---|---|
15Х; 20Х | Деталі, переважно дрібні, що піддаються цементації і гартуванню і котрі працюють в умовах тертя: втулки, пальці, зубчасті колеса, штовхачі, валики і т.і. |
30Х | Деталі, великого розміру, що піддаються гартуванню і відпуску і мають підвищену міцність у порівнянні із вуглецевими сталями: осі, валики, важелі, болти, гайки і т. ін. |
38ХА; 40Х | Навантажені деталі, що піддаються гартуванню і відпуску: вали, осі, колінчасті вали, пальці, важелі, зубчасті колеса, відповідальні болти, шпильки |
45Х; 50Х | Деталі, що працюють в умовах тертя без значних ударних навантажень: вали, осі, великі зубчасті колеса |
15Г; 20Г; 25Г | Деталі, що піддають цементації та ціануванню: кулачкові вали, зубчасті колеса, шарніри муфт, пальці, тяги |
40Г; 45Г; 50Г | Деталі, що зазнають зношення при великих навантаження: диски тертя, , карданні, розподільчі, півосі, анкерні болти, шпильки і т. д. |
18ХГСА | Зварні конструкції |
45ХН; 50ХН; 20ХН3А | Крупні відповідальні деталі: колінчасті вали, шатуни, зубчасті колеса, болти, роторні деталі, циліндри низького тиску |
Див. також
Примітки
- Сталь // Великий тлумачний словник сучасної української мови (з дод. і допов.) / уклад. і гол. ред. В. Т. Бусел. — 5-те вид. — К. ; Ірпінь : Перун, 2005. — .
- Криця // Словник української мови : у 20 т. — К. : Наукова думка, 2010—2022.
- сталь // Ганіткевич М., Кінаш Б. Російсько-український словник з інженерних технологій: Понад 40 000 термінів / Технічний комітет стандартизації науково-технічної термінології Міністерства економ. розвитку і торгівлі та Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України. — 2-е вид. — Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2013. — 1021 с. — (Термінографічна серія СловоСвіт; № 9). — .
- Украина нарастила выплавку стали на 28% и сохранила место в десятке мировых производителей. Цензор.нет. 20 квітня 2016. оригіналу за 5 листопада 2016. Процитовано 7 червня 2021. (рос.)
- CRC Handbook of Chemistry and Physics, 83th ed.; s. 12-204; CRC Press LLC: Boca Raton, 2003
Джерела
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Steel |
- Матеріалознавство. Сталь: класифікація, виробництво, споживання, маркування : навч. посіб. / Я. А. Криль, Е. С. Геворкян, Д. Л. Луцак. — Львів : Новий Світ, 2000, 2019. — 267 с.
- Мовчан В. П., Бережний М. М. Основи металургії. — Дніпропетровськ : Пороги, 2001. — 336 с.
- Основи металургійного виробництва металів і сплавів / Чернега Д. Ф., Богушевський В. С., Готвянський Ю. Я. та ін. ; за ред. Д. Ф. Чернеги, Ю. Я. Готвянського. — К. : Вища школа, 2006. — 503 с. — .
- Тонколистова сталь : [колект. монографія] / Ю. С. Пройдак [та ін.]. — Дніпро : Середняк Т. К. [вид.], 2018. — 311 с. : рис., табл.
- Хільчевський В. В. Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів : навчальний посібник. — К. : Либідь, 2002. — 328 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Stal znachennya Sta l abo kri cya splav zaliza z vuglecem yakij mistit vid 0 02 do 2 14 vuglecyu i domishok kremnij marganec sirka fosfor ta gazi Stalevij mistKuvannya stalevoyi zagotovkiElektroplavlennya stali Za vmistom vuglecyu stali podilyayut na dvi grupi m yaka stal abo tehnichne zalizo mistit do 0 3 vuglecyu tverda stal mistit vid 0 3 do 2 14 vuglecyu IstoriyaDokladnishe Istoriya metalurgiyi zaliza Stal otrimano z chavunu u II st do nashoyi eri kitajskimi metalurgami Sposib otrimav nazvu sto ochishuvan i polyagav u bagatorazovomu intensivnomu obduvanni povitryam rozplavlenogo chavunu pid chas jogo peremishuvannya Ce prizvodilo do zmenshennya chastki vuglecyu v metali j nablizhennya jogo do vlastivostej stali Vinajdennya stali zgadano u traktati 122 r do n e U Yevropi podibnij sposib pudlinguvannya osvoyeno lishe u drugij polovini XVIII st patenti ta Genri Korta Vodnochas pro stal yak sort zaliza zgaduye Georgius Agrikola u svoyij roboti De Re Metallica 1556 i opisuye tehnologiyu yiyi otrimannya Virobnictvo staliKrayini virobniki stali u 2007 Sut procesu pereroblyannya chavunu na stal polyagaye u zmenshuvanni do potribnoyi koncentraciyi vmistu vuglecyu i shkidlivih domishok fosforu i sirki yaki roblyat stal krihkoyu i lamkoyu Zalezhno vid sposobu okisnyuvannya vuglecyu ye rizni sposobi pereroblyannya chavunu na stal konvertornij martenivskij i elektrotermichnij Do finansovoyi krizi v 2008 roci Ukrayina zalishalasya odniyeyu z nebagatoh krayin de shiroko vikoristovuvali martenivskij sposib viplavlyannya stali sho ye dosit energozatratnim ta ekologichno shkidlivim Narazi bilshist martenivskih pechej v Ukrayini vivedeno z ekspluataciyi a ti sho lishilisya nevdovzi takozh budut zakriti Martenivskij sposib viplavlyannya stali ne vitrimuye konkurenciyi sho zagostrilasya na svitovih rinkah pislya 2008 r Takim chinom zaraz v Ukrayini yak i v usomu sviti perevazhnu bilshist stalevoyi produkciyi viroblyayut konverternim sposobom Ukrayina stanom na 2008 r zajmaye 5 te misce u sviti za obsyagami eksportu stali 76 46 stali sho yiyi viroblyayut na svitovomu rinku pripadaye na 10 providnih krayin Stanom na 2016 r Ukrayina vhodit u desyatku svitovih virobnikiv stali Konvertornij sposibDokladnishe Kisnevo konvertornij sposib oderzhannya stali Kisnevo konvertornij sposib oderzhannya stali Za cim sposobom okisnyuvannya nadlishku vuglecyu ta inshih domishok chavunu provodyat kisnem povitrya yakij produvayut kriz rozplavlenij chavun pid tiskom u specialnih pechah konvertorah Konvertor ce grushopodibna staleva pich obfuterovana vseredini vognetrivkoyu cegloyu Vin mozhe povertatisya navkolo svoyeyi osi Mistkist konvertora 50 60 t stali Materialom jogo futerovannya sluzhit abo dinas do skladu yakogo vhodyat golovnim chinom SiO2 sho maye kislotni vlastivosti abo dolomitna masa sumish CaO i MgO yaki oderzhuyut iz dolomitu MgCO3 CaCO3 Cya masa maye osnovni vlastivosti Zalezhno vid materialu futerovannya pechi konvertornij sposib podilyayut na dva vidi bessemerivskij i tomasivskij Bessemerivskij sposib Dokladnishe Besemerivskij proces Shematichne zobrazhennya konvertora Besemera Bessemerivskim sposobom pereroblyayut chavuni yaki mistyat malo fosforu i sirki j bagati na kremnij ne menshe 2 Taki chavuni mozhut nazivatisya besemerivskimi chavunami Pri produvanni kisnyu spochatku okisnyuyetsya kremnij iz vidilennyam znachnoyi kilkosti tepla Vnaslidok cogo pochatkova temperatura chavunu priblizno z 1300 C shvidko pidnimayetsya do 1500 1600 C Vigoryannya 1 Si obumovlyuye pidvishennya temperaturi na 200 C Blizko 1500 C pochinayetsya intensivne vigoryannya vuglecyu Razom iz nim intensivno okisnyuyetsya j zalizo osoblivo pid kinec vigoryannya kremniyu i vuglecyu Si O2 SiO2 2C O2 2CO 2Fe O2 2FeO Monooksid zaliza FeO sho utvoryuyetsya dobre rozchinyayetsya v rozplavlenomu chavuni i chastkovo perehodit u stal a chastkovo reaguye z SiO2 j u viglyadi silikatu zaliza FeSiO3 perehodit u shlak FeO SiO2 FeSiO3 Fosfor povnistyu perehodit iz chavunu v stal bo P2O5 pri nadlishku SiO2 ne mozhe reaguvati z osnovnimi oksidami oskilki SiO2 z ostannimi reaguye bilsh energijno Tomu fosforisti chavuni pereroblyati v stal cim sposobom ne mozhna Usi procesi v konvertori jdut shvidko protyagom 10 20 hvilin bo kisen povitrya sho produvayetsya cherez chavun reaguye z vidpovidnimi rechovinami vidrazu po vsomu ob yemu metalu Pri produvanni povitrya zbagachenogo kisnem procesi priskoryuyutsya Monooksid vuglecyu CO sho utvoryuyetsya pri vigoryanni vuglecyu probulkuyuchi vgoru zgoryaye tam utvoryuyuchi nad gorlovinoyu konvertora fakel svitlogo polum ya yakij u miru vigoryannya vuglecyu zmenshuyetsya a potim zovsim znikaye sho i sluzhit oznakoyu zakinchennya procesu Oderzhuvana pri comu stal mistit znachni kilkosti rozchinenogo monooksidu zaliza FeO yakij silno znizhuye yakist stali Tomu pered rozlivnoyu stal treba obov yazkovo rozkisnyuvati za dopomogoyu riznih rozkisnikiv ferosiliciyu feromanganu abo alyuminiyu 2FeO Si 2Fe SiO2 FeO Mn Fe MnO 3FeO 2Al 3Fe Al2O3 Monooksid mangana MnO yak osnovnij oksid reaguye z SiO2 i utvoryuye silikat mangana MnSiO3 yakij perehodit u shlak Oksid alyuminiyu yak nerozchinna pri cih umovah rechovina tezh splivaye naverh i perehodit u shlak Nezvazhayuchi na prostotu i veliku produktivnist bessemerivskij sposib teper ne dosit poshirenij oskilki vin maye ryad istotnih nedolikiv Tak chavun dlya bessemerivskogo sposobu povinen buti z najmenshim vmistom fosforu i sirki sho daleko ne zavzhdi mozhlivo Pri comu sposobi vidbuvayetsya duzhe velike vigoryannya metalu i vihid stali stanovit lishe 90 vid masi chavunu a takozh vitrachayetsya bagato rozkisnikiv Serjoznim nedolikom ye nemozhlivist regulyuvannya himichnogo skladu stali Besemerivska stal mistit zvichajno menshe 0 2 vuglecyu i vikoristovuyetsya yak tehnichne zalizo dlya virobnictva drotu boltiv dahovogo zaliza tosho Tomasivskij sposib Dokladnishe Tomasivskij proces Tomasivskim sposobom pereroblyayut chavun iz velikim vmistom fosforu do 2 i bilshe Takij chavun nazivayut tomasivskim chavunom Osnovna vidminnist cogo sposobu vid bessemerivskogo polyagaye v tomu sho futerovku konvertora roblyat z oksidiv magniyu i kalciyu yaki oderzhuyut iz dolomitu MgCO3 CaCO3 Krim togo do chavunu dodayut she do 15 CaO Unaslidok cogo shlakoutvoryuyuchi rechovini mistyat znachnij nadlishok oksidiv z osnovnimi vlastivostyami U cih umovah fosfatnij angidrid P2O5 yakij vinikaye pri zgoryanni fosforu vzayemodiye z nadlishkom CaO z utvorennyam fosfatu kalciyu sho perehodit u shlak 4P 5O2 2P2O5 P2O5 3CaO Ca3 PO4 2 Reakciya gorinnya fosforu ye odnim iz golovnih dzherel tepla pri comu sposobi Pri zgoryanni 1 fosforu temperatura konvertora pidnimayetsya na 150 C Sirka vidilyayetsya v shlak u viglyadi nerozchinnogo v rozplavlenij stali sulfidu kalciyu CaS yakij utvoryuyetsya vnaslidok vzayemodiyi rozchinnogo FeS iz CaO za reakciyeyu FeS CaO FeO CaS Usi ostanni procesi vidbuvayutsya tak samo yak i pri bessemerivskomu sposobi Nedoliki tomasivskogo sposobu taki zh yak i bessemerivskogo Tomasivska stal takozh malovugleceva i vikoristovuyetsya yak tehnichne zalizo dlya virobnictva drotu dahovogo zaliza tosho V SRSR tomasivskij sposib zastosovuyut dlya pererobki fosforistogo chavunu z kerchenskogo burogo zaliznyaku Oderzhuvanij pri comu shlak mistit do 20 P2O5 Jogo rozmelyuyut i zastosovuyut yak fosforne dobrivo na kislih gruntah Martenivska pich Dokladnishe Martenivskij sposib oderzhannya stali Martenivskij sposib vidriznyayetsya vid konvertornogo tim sho vipalyuvannya nadlishku vuglecyu v chavuni vidbuvayetsya za rahunok ne lishe kisnyu povitrya a j kisnyu oksidiv zaliza yaki dodayutsya u viglyadi zaliznoyi rudi ta irzhavogo zaliznogo bruhtu Martenivska pich Martenivska pich skladayetsya z plavilnoyi vanni perekritoyi sklepinnyam iz vognetrivkoyi cegli i osoblivih kamer regeneratoriv dlya poperednogo pidogrivu povitrya i goryuchogo gazu Regeneratori zapovneni nasadkoyu z vognetrivkoyi cegli Koli pershi dva regeneratori nagrivayutsya pichnimi gazami goryuchij gaz i povitrya vduvayutsya v pich cherez rozzhareni tretij i chetvertij regenerator Cherez deyakij chas koli pershi dva regeneratori nagrivayutsya potik gaziv spryamovuyut u protilezhnomu napryamku i t d Plavilni vanni potuzhnih martenivskih pechej mayut dovzhinu do 16 m shirinu do 6 m i visotu ponad 1 m Mistkist takih vann dosyagaye 500 t stali U plavilnu vannu zavantazhuyut zaliznij bruht i zaliznu rudu Do shihti dodayut takozh vapnyak yak flyus Temperatura pechi pidtrimuyetsya pri 1600 1650 C i vishe Vigoryannya vuglecyu i domishok chavunu v pershij period plavki vidbuvayetsya golovnim chinom za rahunok nadlishku kisnyu v goryuchij sumishi za timi zh reakciyami sho i v konvertori a koli nad rozplavlenim chavunom utvoritsya shar shlaku za rahunok oksidiv zaliza 4Fe2O3 6Si 8Fe 6SiO2 2Fe2O3 6Mn 4Fe 6MnO Fe2O3 3C 2Fe 3CO 5Fe2O3 2P 10FeO P2O5 FeO C Fe CO Vnaslidok vzayemodiyi osnovnih i kislotnih oksidiv utvoryuyutsya silikati i fosfati yaki perehodyat u shlak Sirka tezh perehodit u shlak u viglyadi sulfidu kalciyu MnO SiO2 MnSiO3 3CaO P2O5 Ca3 PO4 2 FeS CaO FeO CaS Martenivski pechi yak i konvertori pracyuyut periodichno Pislya rozlivki stali pich znovu zavantazhuyut shihtoyu i t d Proces pererobki chavunu v stal u martenah vidbuvayetsya vidnosno povilno protyagom 6 7 godin Na vidminu vid konvertora v martenah mozhna legko regulyuvati himichnij sklad stali dodayuchi do chavunu zaliznij bruht i rudu v tij chi inshij proporciyi Pered zakinchennyam plavki nagrivannya pechi pripinyayut zlivayut shlak a potim dodayut rozkisniki V martenah mozhna oderzhuvati i legovanu stal Dlya cogo v kinci plavki dodayut do stali vidpovidni metali abo splavi Elektrotermichnij sposib Elektrodugove virobnictvo staliDokladnishe Elektrotermichnij sposib oderzhannya stali Elektrotermichnij sposib maye pered martenivskim i osoblivo konvertornim cilij ryad perevag Cej sposib dozvolyaye oderzhuvati stal duzhe visokoyi yakosti i tochno regulyuvati yiyi himichnij sklad Dostup povitrya v elektropich neznachnij tomu utvoryuyetsya znachno menshe monooksidu zaliza FeO sho zabrudnyuye stal i znizhuye yiyi vlastivosti Temperatura v elektropechi ne nizhche 2000 C Ce dozvolyaye provoditi plavku stali na silno osnovnih shlakah yaki vazhko plavlyatsya pri yakih povnishe vidalyayetsya fosfor i sirka Krim togo zavdyaki duzhe visokij temperaturi v elektropechah mozhna leguvati stal tugoplavkimi metalami molibdenom i volframom Ale v elektropechah vitrachayetsya duzhe bagato elektroenergiyi do 800 kVt god na 1 t stali Tomu cej sposib zastosovuyut lishe dlya oderzhannya visokoyakisnoyi specstali Elektropechi buvayut riznoyi mistkosti vid 0 5 do 180 t Futerovku pechi roblyat zazvichaj osnovnoyu z CaO i MgO Sklad shihti mozhe buti riznij Inkoli vona skladayetsya na 90 iz zaliznogo bruhtu i na 10 iz chavunu inkoli u nij perevazhaye chavun iz dobavkami u pevnij proporciyi zaliznoyi rudi i zaliznogo bruhtu Do shihti dodayut takozh vapnyak abo vapno yak flyus Himichni procesi pri viplavci stali v elektropechah ti zh sami sho i v martenah KlasifikaciyaDokladnishe Marki stali Stali klasifikuyut za riznimi oznakami Himichnij sklad vuglecevi malovuglecevi do 0 25 C serednovuglecevi 0 3 0 55 C visokovuglecevi 0 6 0 85 C legovani zalezhno vid togo yaki elementi vvedeno do yihnogo skladu hromisti margancevisti hrommargancevisti hromnikelevi Yakist yakist stali zalezhit vid metalurgijnogo procesu virobnictva yakist viznachayetsya vmistom u stali gaziv kisnyu vodnyu azotu ta shkidlivih domishok sirki i fosforu zvichajnoyi yakosti yakisni visokoyakisni osoblivo visokoyakisni Sposib rozkisnennya spokijni napivspokijni kiplyachi kiplyacha stal ne povnistyu rozkisnena v pechi Vidilennya gaziv vidbuvayetsya j pri zatverdinni vilivka tomu v nomu utvoryuyetsya velika kilkist rozoseredzhenih gazovih bulbashok Voni znikayut pri podalshij garyachij prokatci Najdeshevsha Priznachennya konstrukcijni instrumentalni osoblivih vlastivostej Vlastivosti staliFizichni vlastivosti gustina r 7 86 g sm koeficiyent linijnogo teplovogo rozshirennya a 11 13 10 6 K 1 koeficiyent teploprovidnosti k 58 Vt m K modul Yunga E 200 220 GPa modul zsuvu G 80 GPa koeficiyent Puassona n 0 28 0 30 pitomij opir 20 C 0 37 0 42 vuglecyu 1 71 10 7 Om mMehanichni i tehnologichni pokazniki Ci parametri harakterizuyut mozhlivosti stali do vikoristannya u promislovosti Granicya pruzhnosti viznachaye maksimalne napruzhennya pislya dosyagnennya yakogo material povertayetsya do vihidnih rozmiriv Granicya micnosti timchasovij opir umovne mehanichne napruzhennya sho vidpovidaye najbilshomu zusillyu sho dosyagayetsya v procesi deformuvannya zrazka materialu dosyagnutomu do podilu zrazka na chastini kotre vidpovidaye maksimumu na diagrami deformuvannya i poznachayetsya sv Granicya tekuchosti viznachayetsya yak napruzhennya st u materiali pri yakomu vin pochinaye deformuvatisya plastichno Udarna v yazkist zdatnist materialu poglinati mehanichnu energiyu v procesi deformaciyi i rujnuvannya pid diyeyu udarnogo navantazhennya Granicya vitrivalosti maksimalne za absolyutnim znachennyam napruzhennya ciklu za yakogo she ne vidbuvayetsya rujnuvannya materialu vid vtomi protyagom zadanoyi kilkosti cikliv navantazhuvannya Trivala micnist vlastivist materialu protidiyati rujnuvannyu pri dovgochasnij diyi statichnogo navantazhennya ta visokoyi temperaturi Tverdist vlastivist materialu opiratisya proniknennyu do nogo inshogo tverdishogo tila Tverdist stali viznachayetsya vmistom u nij vuglecyu i zalezhno vid termichnoyi obrobki mozhe stanoviti 96 600 HB Zalezhnist vlastivostej vid skladu i strukturi Vlastivosti stalej zalezhat vid yih skladu i strukturi yaki formuyutsya prisutnistyu ta procentnim vmistom nastupnih skladovih Vuglec skladova iz zbilshennyam vmistu yakoyi u stali zbilshuyetsya yiyi tverdist i micnist pri comu plastichnist zmenshuyetsya Kremnij i marganec u mezhah 0 5 0 7 istotnogo vplivu na vlastivist stali ne spravlyayut Sirka ye shkidlivoyu domishkoyu utvoryuye z zalizom himichnu spoluku FeS sirchiste zalizo Sirchiste zalizo u stalyah utvoryuye iz zalizom evtektiku z temperaturoyu plavlennya 1258 K yaka obumovlyuye chervonolamkist materialu pri obrobci tiskom iz pidigrivannyam Ukazana evtektika pri termichnij obrobci rozplavlyayetsya u rezultati chogo mizh zernami vtrachayetsya zv yazok z utvorennyam trishin Krim cogo sirka zmenshuye plastichnist i micnist stali stijkist do znoshuvannya ta korozijnu stijkist Fosfor nadaye stali holodnolamkosti krihkist pri ponizhenih temperaturah Ce poyasnyuyetsya tim sho fosfor sprichinyaye silnu vnutrishnokristalichnu likvaciyu Ferit zalizo z ob yemnocentrovanoyu kristalichnoyu gratkoyu i splavi na jogo osnovi ye fazoyu m yakoyu i plastichnoyu Cementit himichna spoluka z formuloyu Fe3C navpaki nadaye stali tverdosti ta krihkosti Perlit evtektoyidna sumish dvoh faz feritu i cementitu mistit 1 8 cementitu i tomu maye pidvishenu micnist i tverdist porivnyano z feritom Tomu doevtektoyidni stali nabagato plastichnishi nizh zaevtektoyidni Stali mistyat do 2 14 vuglecyu Fundamentom nauki pro stal yak splavu zaliza z vuglecem ye diagrama stanu splaviv zalizo vuglec grafichne vidobrazhennya fazovogo stanu splaviv zaliza z vuglecem zalezhno vid yihnogo himichnogo skladu i temperaturi Dlya pokrashennya mehanichnih ta inshih harakteristik stalej zastosovuyut leguvannya Golovna meta leguvannya perevazhnoyi bilshosti stalej pidvishennya micnosti za rahunok rozchinennya leguyuchih elementiv u feriti ta austeniti utvorennya karbidiv ta zbilshennya progartovuvanosti Krim togo leguyuchi elementi mozhut pidvishuvati stijkist proti koroziyi teplostijkist zharostijkist okalinostijkist zharomicnist ta in Taki elementi yak hrom marganec molibden volfram vanadij titan utvoryuyut karbidi a nikel kremnij mid alyuminij karbidiv ne utvoryuyut Marganec ta nikel znizhuyut kritichni tochki A1 i A3 a reshta pidvishuyut Krim togo leguyuchi elementi zmenshuyut kritichnu shvidkist oholodzhennya pri gartuvanni sho neobhidno vrahovuvati pri priznachenni rezhimiv gartuvannya temperaturi nagrivannya ta seredovisha dlya oholodzhennya Pri znachnij kilkosti leguyuchih elementiv mozhe suttyevo zminitis struktura sho privodit do utvorennya novih strukturnih klasiv porivnyano z vuglecevimi stalyami Dokladnishe Legovana stalTermoobrobka staliVidi termoobrobki Stal u vihidnomu stani dosit plastichna yiyi mozhna obroblyati shlyahom deformuvannya kuvati valcyuvati shtampuvati Harakternoyu osoblivistyu stali ye yiyi zdatnist suttyevo zminyuvati svoyi mehanichni vlastivosti pislya termichnoyi obrobki sutnist kotroyi polyagaye u zmini strukturi stali pri nagrivanni vitrimci ta oholodzhenni vidpovidno do specialnogo rezhimu Rozriznyayut taki vidi termichnoyi obrobki vidpal normalizaciya zagartuvannya vidpusk Chim bagatsha stal na vuglec tim vona tverdisha pislya termichnoyi obrobki Stal iz vmistom vuglecyu do 0 3 tehnichne zalizo zagartovuvannyu praktichno ne piddayetsya Dokladnishe Termichna obrobka Vpliv termoobrobki na tverdist deyakih stalej Marki stali Termoobrobka Tverdist sercevina poverhnya 35 Normalizaciya 163 192 HB40 Gartuvannya Visokij vidpusk 192 228 HB45 Normalizaciya 179 207 HB45 Gartuvannya Visokij vidpusk 235 262 HB55 Gartuvannya Visokij vidpusk 212 248 HB60 Gartuvannya Visokij vidpusk 217 255 HB70 Gartuvannya Visokij vidpusk 229 269 HB80 Gartuvannya Visokij vidpusk 269 302 HBU9 Vidpalyuvannya 192 HBU9 Gartuvannya 50 58 HRCU10 Vidpalyuvannya 197 HBU10 Gartuvannya 62 63 HRC40H Gartuvannya Visokij vidpusk 235 262 HB40H Gartuvannya Visokij vidpusk Gartuvannya strumami visokoyi chastoti 45 50 HRC 269 302 HB40HN Gartuvannya Visokij vidpusk 235 262 HB40HN Gartuvannya Visokij vidpusk Gartuvannya strumami visokoyi chastoti 48 53 HRC 269 302 HB35HM Gartuvannya Visokij vidpusk 235 262 HB35HM Gartuvannya Visokij vidpusk Gartuvannya strumami visokoyi chastoti 48 53 HRC 269 302 HB35L Normalizaciya 163 207 HB40L Normalizaciya 147 HB40GL Gartuvannya Visokij vidpusk 235 262 HB45L Gartuvannya Visokij vidpusk 207 235 HBHimiko termichna obrobka stalejHimiko termichna obrobka stalej na dodatok do zmin u strukturi stali takozh privodit do zmini himichnogo skladu poverhnevogo sharu shlyahom dodavannya riznih himichnih rechovin do pevnoyi glibini poverhnevogo sharu Ci proceduri vimagayut vikoristannya kontrolovanih sistem nagrivannya ta oholodzhennya v specialnih seredovishah Sered najposhirenishih cilej sho stavlyatsya pri vikoristanni cih tehnologij ye pidvishennya tverdosti poverhni pri visokij v yazkosti sercevini zmenshennya sil tertya pidvishennya stijkosti do znoshuvannya pidvishennya stijkosti do vtomi ta pokrashennya korozijnoyi stijkosti Do cih metodiv nalezhat Cementaciya C zbilshuye tverdist poverhni m yakoyi stali cherez zbilshennya koncentraciyi vuglecyu u poverhnevih sharah Azotuvannya N yak i cementaciya zbilshuye poverhnevu tverdist ta znosostijkist stali Cianuvannya i nitrocementaciya N C ce proces odnochasnogo nasichennya poverhni stalej vuglecem i azotom Pri cianuvanni vikoristovuyut rozplavi solej yaki mayut u svoyemu skladi grupu NaCN a pri nitrocementaciyi sumish amiaku z gazami yaki mayut u skladi vuglec SO SN4 ta in Pislya cianuvannya i nitrocementaciyi provodyat gartuvannya i nizke vidpuskannya S nasichennya poverhni sirkoyu sho pokrashuye pripracyuvannya tertovih poverhon detalej zmenshuyetsya koeficiyent tertya Difuzijna metalizaciya nasichennya poverhnevogo sharu virobu riznimi metalami Difuzijna metalizaciya provoditsya dlya pidvishennya tverdosti korozijnoyi stijkosti zharostijkosti blisku i estetichnogo viglyadu Najposhirenishi vidi difuzijnoyi metalizaciyi alituvannya hromuvannya boruvannya berilizaciya titanuvannya Priznachennya stalejPriznachennya vuglecevih stalej zvichajnoyi yakosti Marki stali PriznachennyaSt0 Nevidpovidalni budivelni konstrukciyi prokladki shajbiSt1 Malonavantazheni detali konstrukcij zaklepki shajbi shplinti prokladki kozhuhiSt2 Detali metalokonstrukcij rami osi valiki cementovani detaliSt3 Rami detali sho piddayutsya cementaciyi i cianuvannyu vid yakih vimagayetsya visoka tverdist poverhni pri nevisokij tverdosti sercevini gaki kraniv kilcya cilindri shatuni krishkiSt4 Vali osi tyagi palci bolti gajki detali pri nevisokih vimogah do micnostiSt5 Vali osi zirochki kripilni detali zubchasti kolesa shatuni detali pri pidvishenih vimogah do micnostiSt6 Vali osi bojki molotiv shpindeli mufti kulachkovi i frikcijni detali z visokoyu micnistyuPriznachennya vuglecevih konstrukcijnih yakisnih stalej Marki stali Priznachennya0 8 10 Detali sho vigotovlyayutsya holodnim shtampuvannyam ta visadzhuvannyam trubki prokladki kovpachki kripilni detali Detali sho pidlyagayut cementaciyi ta cianuvannyu sho ne vimagayut visokoyi micnosti sercevini vtulki valiki opori kopiri zubchasti kolesa frikcijni diski15 20 Malonavantazheni detali valiki palci upori kopiri osi shesterni Tonki detali sho pracyuyut na stirannya vazheli traversi vkladishi bolti styazhki ta in 30 35 Detali sho zaznayut nevelikih napruzhen osi shpindeli zirochki tyagi traversi vazheli diski vali40 45 Detali vid yakih vimagayetsya pidvishena micnist kolinchasti vali shatuni zubchasti vinci rozpodilchi vali mahoviki zubchasti kolesa shpilki hrapoviki plunzheri shpindeli frikcijni diski osi mufti zubchasti rejki ta in 50 55 Zubchasti kolesa prokatni valiki shtoki bandazhi vali ekscentriki malonavantazheni pruzhini resori ta in Priznachennya okremih vidiv legovanih konstrukcijnih stalej Marki stali Priznachennya15H 20H Detali perevazhno dribni sho piddayutsya cementaciyi i gartuvannyu i kotri pracyuyut v umovah tertya vtulki palci zubchasti kolesa shtovhachi valiki i t i 30H Detali velikogo rozmiru sho piddayutsya gartuvannyu i vidpusku i mayut pidvishenu micnist u porivnyanni iz vuglecevimi stalyami osi valiki vazheli bolti gajki i t in 38HA 40H Navantazheni detali sho piddayutsya gartuvannyu i vidpusku vali osi kolinchasti vali palci vazheli zubchasti kolesa vidpovidalni bolti shpilki45H 50H Detali sho pracyuyut v umovah tertya bez znachnih udarnih navantazhen vali osi veliki zubchasti kolesa15G 20G 25G Detali sho piddayut cementaciyi ta cianuvannyu kulachkovi vali zubchasti kolesa sharniri muft palci tyagi40G 45G 50G Detali sho zaznayut znoshennya pri velikih navantazhennya diski tertya kardanni rozpodilchi pivosi ankerni bolti shpilki i t d 18HGSA Zvarni konstrukciyi45HN 50HN 20HN3A Krupni vidpovidalni detali kolinchasti vali shatuni zubchasti kolesa bolti rotorni detali cilindri nizkogo tiskuDiv takozhMartenivska stal Besemerivska stal Vugleceva stal Livarna stal Legovana stal Neirzhavna stal Kortenova stal Instrumentalna stal Konstrukcijna stal Shvidkorizalna stal Burova stal Avtomatna stal Znosostijki staliPrimitkiStal Velikij tlumachnij slovnik suchasnoyi ukrayinskoyi movi z dod i dopov uklad i gol red V T Busel 5 te vid K Irpin Perun 2005 ISBN 966 569 013 2 Kricya Slovnik ukrayinskoyi movi u 20 t K Naukova dumka 2010 2022 stal Ganitkevich M Kinash B Rosijsko ukrayinskij slovnik z inzhenernih tehnologij Ponad 40 000 terminiv Tehnichnij komitet standartizaciyi naukovo tehnichnoyi terminologiyi Ministerstva ekonom rozvitku i torgivli ta Ministerstva osviti i nauki molodi ta sportu Ukrayini 2 e vid Lviv Vid vo Lvivskoyi politehniki 2013 1021 s Terminografichna seriya SlovoSvit 9 ISBN 978 617 607 385 7 Ukraina narastila vyplavku stali na 28 i sohranila mesto v desyatke mirovyh proizvoditelej Cenzor net 20 kvitnya 2016 originalu za 5 listopada 2016 Procitovano 7 chervnya 2021 ros CRC Handbook of Chemistry and Physics 83th ed s 12 204 CRC Press LLC Boca Raton 2003DzherelaVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu SteelMaterialoznavstvo Stal klasifikaciya virobnictvo spozhivannya markuvannya navch posib Ya A Kril E S Gevorkyan D L Lucak Lviv Novij Svit 2000 2019 267 s Movchan V P Berezhnij M M Osnovi metalurgiyi Dnipropetrovsk Porogi 2001 336 s Osnovi metalurgijnogo virobnictva metaliv i splaviv Chernega D F Bogushevskij V S Gotvyanskij Yu Ya ta in za red D F Chernegi Yu Ya Gotvyanskogo K Visha shkola 2006 503 s ISBN 966 642 310 3 Tonkolistova stal kolekt monografiya Yu S Projdak ta in Dnipro Serednyak T K vid 2018 311 s ris tabl Hilchevskij V V Materialoznavstvo i tehnologiya konstrukcijnih materialiv navchalnij posibnik K Libid 2002 328 s ISBN 966 06 0247 2