Сталь: классификация, особенности и описание разновидностей сплава. Что делают из стали?

Марки стали характеризуются сложной структурой. Их состав обязательно должен определяться в порядке убывания. Они начинаются с доли углерода, а затем перечисляются более мелкие доли других сплавов.

Сталь: классификация, особенности и описание разновидностей сплава

Сталь — самый известный в мире сплав железа. Когда мы говорим о железных конструкциях и предметах, мы, по сути, имеем в виду изделия (или их производство), изготовленные из определенной стали. 99% сплава попадает в категорию конструкционной стали, поэтому вряд ли найдется инструмент или прибор, в котором она не используется.

В этой статье мы постараемся охватить такие темы, как классификация категорий, цена стали, ее свойства и использование в строительстве.

• 1 Что такое сталь
  • 1.1 Понятие и особенности
  • 1.2 Соотношение с чугуном
  • 1.3 Преимущества и недостатки
  • 2.1 Химический состав
    • 2.1.1 Углеродистые
    • 2.1.2 Легированные
    • 3.1 Термический метод
    • 3.2 Термомеханический способ
    • 3.3 Термохимическая обработка

    Что такое сталь?

    Сталь — это сплав железа и углерода. Обычно содержание углерода составляет от 0,1% до 2,14%. Однако, поскольку легированные стали могут содержать множество дополнительных компонентов, в настоящее время под сталью понимается сплав с содержанием железа не менее 45%.

    В этом видео объясняется, что такое сталь и как ее производят:

    Понятие и особенности

    Основными привлекательными свойствами стали являются ее высокая прочность в сочетании с доступностью сырья и относительно простым процессом производства. Это сочетание делает стальные сплавы передовыми. Сегодня нет такой отрасли, в которой сталь не использовалась бы в качестве строительного материала.

    • Железо и углерод – обязательные составляющие сплава. Из них железо обеспечивает пластичность и вязкость, благодаря чему сталь относят к деформируемым, ковким сплавам. А углерод – твердость и прочность, так как твердость всегда сочетается с хрупкостью. Добавка углерода невелика и даже в специализированных составах не превышает 3,4%.
    • Кроме того, из-за способа производства, сталь всегда содержит какую-то долю марганца – до 1 %, и кремния – до 0,4%. Эти примеси мало влияют на свойства состава, если не превышают заданную норму. По тем же причинам в составе оказываются и вредные примеси – фосфор, сера, несвязанный азот и кислород. В процессе плавки и легирования от этих ингредиентов стараются избавиться, поскольку они уменьшают прочностные и пластичные свойства сплавов.
    • В сплав вводят искусственно другие добавки с целью изменить качества материала. Так, добавка хрома придает стали жаропрочность, а никеля – стойкость к коррозии и вязкость.
    • Чрезвычайно полезным качеством железных сплавов является то, что на изменение свойств влияют очень небольшие по весу добавки других веществ. Это позволяет значительно разнообразить качества материала. Кроме того, на свойства сплава очень сильно влияет метод изготовления собственно продукции – холодное деформирование, горячее, закалка и так далее.

    Соотношение с чугуном

    

    По своим свойствам и составу чугун наиболее близок к стали. Часть материала — ковкий чугун. На практике, однако, различия в характеристиках довольно велики:

    • сталь прочнее и тверже, чем чугун;
    • чугун на деле легче стали и имеет более низкую температуру плавления. Обманчивое впечатление создает массивность изделий из чугуна, поскольку он менее прочен;
    • сталь легче поддается механической обработке благодаря низкому содержанию углерода. Чугун же предпочтительнее отливать;
    • чугун имеет более низкую теплопроводность, то есть, изделия из него лучше хранят тепло, чем стальные;
    • чугун нельзя подвергнуть такой процедуре, как закалка. А последняя может значительно увеличить прочность материала.

    Далее рассмотрим преимущества и недостатки стали.

    Преимущества и недостатки

    Преимущества и недостатки материала трудно описать. На практике это стальные изделия и сплав с совершенно разными качествами и, следовательно, свойствами. Одной из особенностей этого материала является то, что способ его изготовления также влияет на его свойства. Свойства сварной трубы нельзя сравнивать со свойствами холоднокатаной стальной трубы.

    Процесс производства сплавов сводится к обработке чугуна, отжигу избыточных примесей и добавлению легирующих элементов. При этом используются различные методы.

    • Мартеновский – расплавленный или твердый чугун с рудой плавят в мартеновской печи при 2000 С, чтобы отжечь лишний углерод. Добавки вводят в конце плавки. Сталь разливают в ковши и переправляют в прокатный цех.
    • Кислородно-конвертерный – более производительный. Сквозь чугун в печи продувают воздух или смесь воздуха с кислородом, добиваясь более быстрого и полного отжига.
    • Электроплавильный – плавка осуществляется в закрытой печи при 2200 С, что исключает попадание в сплав газов. Дорогостоящий метод, которым получают лишь высококачественные составы.
    • Прямой метод – в шахтной печи окатыши, получаемые из железной руды продувают продуктами сгорания природного газа – смесью кислорода, угарного газа, аммиака, при температуре в 1000 С.

    Процесс производства стали на этом не заканчивается. Когда речь идет о производстве самого твердого материала, требуется дополнительная обработка.

    Термический метод

    Методы термической обработки включают:

    • отжиг – нагрев и медленное охлаждение разных видов и с разной скоростью;
    • закалка – нагрев выше критической температуры, что вызывает перекристаллизацию сплава, и быстрее охлаждение;
    • отпуск – процедура, осуществляет вслед за закалкой с целью уменьшить напряжение металла;
    • нормализация – тот же отжиг, но проводимый не в печи, а на воздухе.

    Термомеханический способ

    Термомеханические процессы сочетают в себе механические и тепловые эффекты:

    • высокотемпературная ТМО – закалка – наклеп, упрочнение, производится сразу же после нагрева, пока сплав сохраняет аустенитную структуру. Изменение вследствие пластической деформации при прокатке или штамповке сохраняется на 70% и после охлаждения и сталь оказывается более прочной;
    • при низкотемпературной ТМО – холоднокатаная сталь. Сплав нагревают для аустенитного состояния, охлаждают ниже точек рекристаллизации, чтобы добиться появления мартенситной фазы – в пределах 400– 600 С. Затем производится закалка – наклеп, прокатка. При охлаждении эффект полностью сохраняется.

    Термохимическая обработка

    Термохимическая обработка — это нагрев сплавов и их старение в определенных химических средах. К наиболее известным методам относятся:

    • цементацию – насыщение поверхности сплава углеродом. Таким образом получают износостойкий верхний слой;
    • азотирование – насыщение стали азотом. Цель такая же – получение верхнего износостойкого слоя, но по сравнению с цементацией, азотирование обеспечивает более высокую стойкость к коррозии;
    • нитроцементацию и цианирование – насыщение поверхностного слоя и углеродом и азотом. Обеспечивает более высокую скорость и производительность процесса.

    Сталь: виды, свойства, область применения

    

    Сталь и изделия из нее настолько прочно вошли в жизнь современного человека, что трудно представить себе жизнь без металлических предметов. Для утилитарных предметов, мелких инструментов, бытовых приборов и оборудования не обязательно знать марку, классификацию сплавов и области применения.

    Эта информация особенно важна для тех, кто решил построить собственный дом и не знает, какие металлические изделия подходят для этой цели. Итак, что такое сталь, какие виды стали бывают, и каковы свойства этого популярного на сегодняшний день сплава, расскажет журнал samastroyka.ru.

    Что такое сталь, и её отличие от чугуна

    Углеродистый сплав железа — самая известная сталь. Обычно содержание углерода в сплаве составляет от 0,1 до 2,14%. Увеличение концентрации углерода делает сталь хрупкой. Помимо основных компонентов, в сплаве также содержится небольшое количество магния, марганца и кремния, а также вредные примеси с серой и фосфором.

    Сталь и чугун очень похожи по своим основным свойствам. Однако между ними есть важные различия:

    • сталь более прочный и твёрдый материал, нежели чугун;
    • чугун, несмотря на обманчивую массивность чугунных изделий, более лёгкий материал;
    • поскольку в составе стали ничтожно малый процент углерода, её легче обрабатывать. Для чугуна более предпочтительна отливка;
    • изделия из чугуна лучше сохраняют тепло, благодаря тому, что его теплопроводность значительно ниже чем у стали;
    • закалка металла, повышающая прочность материала, невозможна в отношении чугуна.

    Достоинства и несовершенства стальных сплавов

    Поскольку существует большое количество видов стали и еще больше стальных изделий, нет смысла говорить о преимуществах и недостатках стали. Это тем более верно, что свойства металла во многом зависят от технологии изготовления и обработки.

    

    Что такое сталь?

    Поэтому мы можем лишь перечислить некоторые общие преимущества стали, такие как.

    • прочность и твёрдость;
    • вязкость и упругость, то есть способность не деформироваться и выдерживать ударные, статические и динамические нагрузки;
    • доступность для разных способов обработки;
    • долговечность и повышенная износоустойчивость в сравнении с другими металлами;
    • доступность сырьевой базы, экономичность производственных технологий.

    К сожалению, сталь также имеет некоторые недостатки:

    • неустойчивость к коррозии, в том числе высокий уровень электрохимической коррозии;
    • сталь — тяжёлый металл;
    • изготовление изделий из стали производится в несколько этапов, нарушение технологии на любом из них приводит к снижению качества.

    Технология, используемая для производства стали, определяет структуру этого сплава, его состав и свойства. Обычные стали производятся в мартеновских печах или в конвертерах. Они обычно насыщены значительным количеством неметаллических примесей.

    Высококачественные сплавы производятся в электрических печах. Высококачественные легированные стали, содержащие минимальное количество вредных примесей, производятся электрошлаковым методом.

    При производстве сталей используется процесс окисления для удаления кислорода из структуры сплава. Количество удаленного кислорода определяет, является ли сталь окисленной, полностью окисленной или гальбоксидированной. Они классифицируются как шипучие, спящие или полуспящие.

    Категории стали

    Хотя сталь, несомненно, признана самым распространенным сплавом черных металлов, до сих пор не разработана единая система определения ее типов. Самой простой и популярной является буквенно-цифровая маркировка.

    Высококачественные углеродистые стали маркируются буквой «U» и двузначным числовым значением (в процентах %) содержания углерода (U11). В обычных углеродистых сталях за буквой следует цифра, указывающая содержание углерода в десятых долях процента — U8.

    Буквы также используются в легированных сталях. Они указывают, какой элемент в основном используется в сплаве. Следующая цифра указывает на концентрацию соответствующего элемента в стали. Перед номером стоит цифра, обозначающая содержание углерода в сотых долях процента.

    

    Сталь: виды, свойства, марки и процессы производства.

    Например, буква «А» в конце марки нержавеющей стали указывает на качество стали. Та же буква в середине марки указывает на основной легирующий элемент, которым в данном случае является азот. Буква в начале марки указывает на то, что это армированная сталь.

    Буква «Sch» в конце маркировки, написанная через дефис, указывает на то, что это особо высококачественный сплав. Нержавеющие стали не имеют букв «A» и «S» в конце маркировки. Существуют также дополнительные маркировки, указывающие на особые свойства сталей. Например, магнитные сплавы маркируются буквой «Е», а электрические сплавы — буквой «Э».

    Буквенно-цифровая маркировка, вероятно, является одной из самых простых и удобных для использования потребителями. Другие являются более сложными и доступны только специалистам.

    Способы производства

    Существует три метода выплавки стали, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

    Мартеновские печи

    Используемые печи изготовлены из хромомагнезитового кирпича. В них сырье расплавляется, сплав окисляется и удаляются примеси. Печи могут использоваться для производства углеродистых и легированных сталей. Они нагреваются до температуры +2000 °C и позволяют добавлять различные примеси.

    Кислородно-конвертерный метод

    Этот процесс можно назвать универсальным. Он используется в производстве ферромагнитных сплавов. Сталь расплавляется жидким железом и шихтой. Используется конвертер, футерованный огнеупорным материалом. Для ускорения процесса окисления через конвертер подается струя воздуха.

    Принцип производства заключается в выделении тепла при горении электрической дуги. Под воздействием тепла сырье плавится при температуре +6000oC. Так производятся высококачественные сплавы. В эту группу входит большинство хорошо окисленных сталей.

    

    Особенности материала

    Свойства стали не даны природой, а определяются человеком.

    Он решает, как синтезировать материал, как его производить и как его очищать:

    • Железо делает сплав пластично-вязким, его легко обрабатывать.
    • Углерод придает твердости, но его не бывает более 3,39% (иначе материал станет хрупким).
    • Для придания нужных характеристик основу обогащают легирующими добавками. Часто это цветные металлы. Например, хром делает ее жаропрочной, никель – вязкой и невосприимчивой к коррозии.

    Легирующие добавки измеряются десятыми долями или несколькими сантиметрами, но физические и химические свойства конечного продукта меняются кардинально.

    Фосфор, сера, свободный кислород и азот снижают пределы пластичности и прочности. Они удаляются в процессе плавления.

    Свойства сплава также определяются процессом плавки — термической обработкой (закалкой), горячей/холодной прокаткой и другими.

    Сталь часто путают с чугуном. Фактически это самые близкие по свойствам и составу металлические сплавы.

    Сплавы различают по процентному содержанию углерода в составе сплава: до 2,14 для стали и больше для чугуна.

    Характеристики стали

    • Плотность: 7700—7900 кг/м³ (7,7—7,9 г/см³).
    • Удельный вес: 75500—77500 Н/м³ (7700—7900 кгс/м³ в системе МКГСС).
    • Удельная теплоёмкость при 20 °C: 462 Дж/(кг·°C) (110 кал/(кг·°C)).
    • Температура плавления: 1450—1520 °C.
    • Удельная теплота плавления: 84 кДж/кг (20 ккал/кг, 23 Вт·ч/кг).
    • Коэффициент теплопроводности при температуре 100 °C:
    • Коэффициент линейного теплового расширения при температуре около 20 °C:
    • Предел прочности стали при растяжении:

    Технология производства

    Сплав получают путем рафинирования чугуна. В этом процессе ненужные компоненты отжигаются и заменяются легирующими элементами.

    Процесс осуществляется в литейном цехе с использованием следующих технологий:

    

    • Мартеновский способ. Смесью чугуна с рудой загружают мартеновскую печь. Для отжига излишков углерода плавят при 2050°С, вводят лигатуры. Продукт (сталь) разливают по емкостям, отправляют на прокатку. Способ считается устаревшим.
    • Кислородно-конвертерный. Сквозь массив чугуна пропускают поток воздуха либо воздушно-кислородной смеси. Цель – быстрее и полнее отжечь содержимое.
    • Электроплавка. Сырье плавится при 2210°С. Печь закрыта, поэтому «загрязнение» сплава газами исключено. Метод затратен, применяется для получения элитного продукта.
    • Прямой. Для продувки окатышей из железной руды печь нагревают до 1060°С. Используется аммиачно-кислородная смесь плюс угарный газ, образованные при сгорании природного газа.

    Термообработка продолжается для получения материала с улучшенными свойствами. Процесс включает закалку, науглероживание, азотирование (осаждение углерода или азота на поверхности для повышения износостойкости), цианирование (накачивание внешнего слоя азотом для ускорения процесса) и другие процессы.

    Разновидности некоторых сталей

    Категории стали	Термическая обработка	Твердость (сердцевина-поверхность)
    35	Нормализация	163-192 HB
    40	Улучшение	192-228 HB
    45	Нормализация	179-207 HB
    45	Улучшение	235-262 HB
    55	Демпфирование и высокая степень консолидации	212-248 HB
    60	Демпфирование и высокая степень консолидации	217-255 HB
    70	Демпфирование и высокая степень консолидации	229-269 HB
    80	Демпфирование и высокая степень консолидации	269-302 HB
    У9	Отжиг	192 HB
    У9	Демпфирование	50-58 HRC
    У10	Отжиг	197 HB
    У10	Демпфирование	62-63 HRC
    40Х	Улучшение	235-262 HB
    40Х	Улучшение + упрочнение при токах высокой частоты	45-50 HRC- 269-302 HB
    40CRN	Улучшение	235-262 HB
    40CRN	Улучшение + упрочнение при токах высокой частоты	48-53 HRC- 269-302 HB
    35CRM	Улучшение	235-262 HB
    35CRM	Улучшение + упрочнение при токах высокой частоты	48-53 HRC- 269-302 HB
    35Л	Нормализация	163-207 HB
    40Л	Нормализация	147 HB
    40GL	Улучшение	235-262 HB
    45Л	Улучшение	207-235 HB
    65Г

    HB — твердость по Бринеллю, HRC — твердость по Роквеллу.

    Что такое сталь, и её отличие от чугуна

    Сплав железа с углеродом — это то, что все знают как сталь. Содержание углерода в сплаве обычно составляет от 0,1 до 2,14 %. Увеличение концентрации углерода делает сталь хрупкой. Помимо основных составляющих, в сплаве также содержится небольшое количество магния, марганца и кремния, а также вредные примеси с серой и фосфором. Сталь и чугун очень похожи по своим основным свойствам. Однако между ними есть важные различия:

    • сталь более прочный и твёрдый материал, нежели чугун;
    • чугун, несмотря на обманчивую массивность чугунных изделий, более лёгкий материал;
    • поскольку в составе стали ничтожно малый процент углерода, её легче обрабатывать. Для чугуна более предпочтительна отливка;
    • изделия из чугуна лучше сохраняют тепло, благодаря тому, что его теплопроводность значительно ниже чем у стали;
    • закалка металла, повышающая прочность материала, невозможна в отношении чугуна.

    Достоинства и несовершенства стальных сплавов

    Поскольку существует большое количество видов стали и еще больше стальных изделий, нет смысла говорить о преимуществах и недостатках стали. Это тем более верно, что свойства металла во многом зависят от технологии изготовления и обработки.

    Читайте также: Кристаллические решетки и типы кристаллических решеток

    Поэтому мы можем лишь перечислить некоторые общие преимущества стали, такие как.

    • прочность и твёрдость;
    • вязкость и упругость, то есть способность не деформироваться и выдерживать ударные, статические и динамические нагрузки;
    • доступность для разных способов обработки;
    • долговечность и повышенная износоустойчивость в сравнении с другими металлами;
    • доступность сырьевой базы, экономичность производственных технологий.

    К сожалению, сталь также имеет некоторые недостатки:

    • неустойчивость к коррозии, в том числе высокий уровень электрохимической коррозии;
    • сталь — тяжёлый металл;
    • изготовление изделий из стали производится в несколько этапов, нарушение технологии на любом из них приводит к снижению качества.

    Железо и стали на его основе используются повсеместно в промышленности и повседневной жизни. Однако мало кто знает, из чего состоит железо и как его добывают и превращают в стальной сплав.

    Популярное заблуждение

    Давайте начнем с определения терминов, поскольку люди часто путаются и не понимают, что такое железо. Это химический элемент и простое вещество, которое не встречается и не используется в чистом виде. С другой стороны, сталь — это сплав на основе железа. Он богат различными химическими элементами, а также содержит углерод, который необходим для прочности и твердости.

    

    Поэтому рассуждать о том, из чего сделано железо, неправильно, ведь это химический элемент, который встречается в природе. Человек делает из него сталь, которая затем может быть использована для изготовления всевозможных вещей: Подшипники, кузова автомобилей, двери и т.д. Невозможно перечислить все предметы, которые были сделаны из него. Поэтому ниже мы не будем подробно останавливаться на том, из чего состоит железо. Вместо этого мы поговорим о превращении этого элемента в сталь.

    Добыча

    В России и во всем мире существует множество карьеров, где добывается железная руда. Это большие и тяжелые камни, которые трудно достать из карьера, поскольку они являются частью большой скалы. Непосредственно в карьерах в породу вставляют взрывчатку и детонируют, чтобы огромные валуны разлетались в разные стороны. Затем их собирают, грузят на большие грузовики (такие как БелАЗ) и перевозят на перерабатывающий завод. Из этой породы извлекается железо.

    

    Если руда находится на поверхности, иногда под нее вообще не нужно копать. Вам просто придется измельчить его другим способом, загрузить в грузовик и перевезти.

    Производство

    Теперь мы знаем, из чего состоит железо. Горная порода — это сырье, из которого его добывают. Его перевозят на перерабатывающий завод, загружают в доменную печь и нагревают до температуры 1400-1500 градусов. Эта температура должна поддерживаться в течение определенного времени. Содержащееся в породе железо плавится в жидком состоянии. Затем его заливают в специальные формы. Полученный шлак отделяется, а само железо становится чистым. Затем заполнитель засыпается в бункеры, где он переносится потоком воздуха и охлаждается водой.

    

    Существует и другой способ добычи железа: горная порода дробится и помещается в специальный магнитный сепаратор. Поскольку железо является магнитным материалом, минералы остаются в сепараторе, а все отходы вымываются. Для того чтобы железо превратилось в металл и стало твердым, его, конечно же, необходимо сплавить с другим ингредиентом — углеродом. Количество железа в составе очень мало, но именно это делает металл очень прочным.

    Следует отметить, что сталь может варьироваться в зависимости от количества углерода, добавленного в сталь. В частности, сталь может стать более или менее мягкой. Например, некоторые технические стали изготавливаются с добавлением в железо всего 0,75% углерода и марганца.

    Технология, используемая для производства стали, определяет структуру этого сплава, его состав и свойства. Обычные стали производятся в мартеновских печах или в конвертерах. Они обычно насыщены значительным количеством неметаллических примесей.

    Высококачественные сплавы производятся в электрических печах. Высококачественные легированные стали, содержащие минимальное количество вредных примесей, производятся в процессе электрошлакового переплава. При производстве сталей используется процесс окисления для удаления кислорода из структуры сплава. Количество удаленного кислорода определяет, является ли сталь окисленной, полностью окисленной или гальбоксидированной. Они классифицируются как пузырчатые, спящие или полуспящие.

    Процесс производства сплавов сводится к обработке чугуна, отжигу избыточных примесей и добавлению легирующих элементов. При этом используются различные методы.

    • Мартеновский – расплавленный или твердый чугун с рудой плавят в мартеновской печи при 2000 С, чтобы отжечь лишний углерод. Добавки вводят в конце плавки. Сталь разливают в ковши и переправляют в прокатный цех.
    • Кислородно-конвертерный – более производительный. Сквозь чугун в печи продувают воздух или смесь воздуха с кислородом, добиваясь более быстрого и полного отжига.
    • Электроплавильный – плавка осуществляется в закрытой печи при 2200 С, что исключает попадание в сплав газов. Дорогостоящий метод, которым получают лишь высококачественные составы.
    • Прямой метод – в шахтной печи окатыши, получаемые из железной руды продувают продуктами сгорания природного газа – смесью кислорода, угарного газа, аммиака, при температуре в 1000 С.

    Читайте также: Клинья для топора из дерева

    Процесс производства стали на этом не заканчивается. Когда речь идет о производстве самого твердого материала, требуется дополнительная обработка.

    Термический метод

    Методы термической обработки включают:

    • отжиг – нагрев и медленное охлаждение разных видов и с разной скоростью;
    • закалка – нагрев выше критической температуры, что вызывает перекристаллизацию сплава, и быстрее охлаждение;
    • отпуск – процедура, осуществляет вслед за закалкой с целью уменьшить напряжение металла;
    • нормализация – тот же отжиг, но проводимый не в печи, а на воздухе.

    Термомеханический способ

    Термомеханические процессы сочетают в себе механические и тепловые эффекты:

    • высокотемпературная ТМО – закалка – наклеп, упрочнение, производится сразу же после нагрева, пока сплав сохраняет аустенитную структуру. Изменение вследствие пластической деформации при прокатке или штамповке сохраняется на 70% и после охлаждения и сталь оказывается более прочной;
    • при низкотемпературной ТМО – холоднокатаная сталь. Сплав нагревают для аустенитного состояния, охлаждают ниже точек рекристаллизации, чтобы добиться появления мартенситной фазы – в пределах 400– 600 С. Затем производится закалка – наклеп, прокатка. При охлаждении эффект полностью сохраняется.

    Термохимическая обработка

    Термохимическая обработка — это нагрев сплавов и их старение в определенных химических средах. К наиболее известным методам относятся:

    • цементацию – насыщение поверхности сплава углеродом. Таким образом получают износостойкий верхний слой;
    • азотирование – насыщение стали азотом. Цель такая же – получение верхнего износостойкого слоя, но по сравнению с цементацией, азотирование обеспечивает более высокую стойкость к коррозии;
    • нитроцементацию и цианирование – насыщение поверхностного слоя и углеродом и азотом. Обеспечивает более высокую скорость и производительность процесса.

    Простые сплавы не содержат значительного количества легирующих добавок, которые существенно изменяют свойства стали. Типичными примерами являются St0, St1kn, St1ps, St2kn, St3sp, St3Gsp, St4kn, St5Gsp, St6ps и десятки других марок. Сплав Ст0, например, содержит до 0,01% углерода и классифицируется как техническое железо. Ст1кп — сталь с 0,01 % углерода кипящего (некипящего) типа, Ст6пс — полукипящая сталь с 0,06 % углерода в составе, Ст5Гсп — сталь с 0,05 % углерода на массу, обогащенная небольшим количеством марганца (индекс «Г» означает «марганец») не более 1 % на массу. Прочность на разрыв, приводящая к разрушению (растрескиванию) — 60 кг/мм2. Свариваемость всех марок стали очень удовлетворительная: детали в зонах наложения сварных швов необходимо только зачищать.

    Сталь всех модификаций относится к конструкции: прочность и упругость достигаются за счет большой толщины, веса и размеров поперечного сечения элементов.

    

    

    

    Нержавеющие стали маркируются несколько иначе: Код указывает полный процент по весу дополнительных металлов и процент углеродной массы. Например, семейство нержавеющих сталей X18, которое относится к бытовой стали, используемой для душевой арматуры, идентифицируется следующим образом: 12X18H10T — это низкоуглеродистая сталь, содержащая 1,2 промилле углерода, 18% хрома, 10% никеля и до 1% титана. Сталь с низким содержанием никеля и нержавеющая сталь с содержанием углерода 2 ppm маркируются по-разному: например, 20Cr17N. Существует более ста видов нержавеющей стали. Однако сталь 12X12 не является нержавеющей сталью: для последней требуется не менее 14% хрома, как упоминалось выше. Хром быстро образует очень толстую пленку, которую можно удалить только с помощью сильных абразивов и высокореактивных веществ. Пища и ее ингредиенты не оказывают на него никакого влияния.

    Помимо нержавеющих сталей, используются и другие специальные стали: U10-U12 для ручных инструментов (например, плоскогубцев) и 09G2S для балок и арматурных элементов, которые могут выдержать любую жару и мороз на земле без ущерба для своих прочностных и эластичных свойств. Сотни видов этой стали производятся в соответствии с конкретными требованиями заказчиков для достижения их целей.

    

    

    Способы обработки

    Анодирование (электролитическое покрытие) нержавеющей стали достигается путем меднения, никелирования, хромирования, покрытия алюминием, титанирования уже изготовленных (кованых, литых) деталей. Цель — снизить энергозатраты на производство, упростить обработку деталей и компонентов и избежать ненужных операций по нагреву и прокаливанию, которые потребляют мегаватты и более электроэнергии на тонну продукции. Например, трубы из нержавеющей стали с толщиной стенки 2 мм и номинальным диаметром DN (25 мм) в два раза толще хромированных или никелированных труб из стали St3sp.

    

    

    Покрытие труб и профильных фитингов осуществляется с помощью сульфата меди: катод и анод погружаются в 5%-ный водный раствор и заливаются в U-образную трубу. Катодом является продукт, подлежащий переработке; анодом может быть любой лом или фрагмент устаревшего продукта. На катоде образуется металлическая медь, а на аноде — кислотный остаток, который разлагается на диоксид серы и кислород; последний выделяется в виде пузырьков газа.

    Аналогичный подход применяется при нанесении покрытия на другие металлы: При низкой активности используются соли в растворе, при высокой активности — расплав тех же солей.

    

    

    Окисление или образование волдырей происходит путем прокаливания куска стали. Цель — окислить сталь, чтобы изделие приобрело темный цвет. Этот метод используется перед покраской: Такая краска, как антикоррозийная грунтовка, держится дольше и работает лучше, чем на неоцинкованном изделии.

    

    

    Стальные детали — как и все металлические детали — режутся с помощью фрезерования или лазера. Лазерный процесс не производит стальной стружки и имеет то преимущество, что при производстве, например, листов из нержавеющей стали нет отходов. Машина для резки намного дешевле лазерного пистолета, недостатком является необходимость удаления отходов, поэтому перед резкой к рабочей камере подключается строительный пылесос.

    

    

    Что делают из стали?

    Гвозди, болты, шайбы и гайки изготавливаются из привычного железа. Рифленые шайбы, пружины и пружинные элементы изготовлены из высокоуглеродистой стали. Балки и арматура изготовлены из низкоуглеродистой и низколегированной стали. Инженерная сталь, например, сталь для подшипников качения, содержит до 1,5% хрома и около 1% углерода: такое сочетание способствует более медленному износу подшипников, но она немного мягче, чем прокатная сталь, которая используется для изготовления втулок, барабанов и некоторых материалов, таких как винты. Инструментальная сталь U11A (и аналогичные марки) используется для изготовления ножей, отверток и принадлежностей к ним, а также бокорезов, плоскогубцев с плоским носом, круглогубцев и т.д.

    Высокохромистая нержавеющая пищевая сталь — это материал для ложек, вилок, ножей, половников, ложек и другой кухонной утвари.

    Что делают из стали

    Нержавеющая сталь — это материал, который используется во всех сферах повседневной жизни. Поверхность нержавеющей стали впечатляет и сохраняет свой эстетичный вид на протяжении всего срока службы.

    

    Нержавеющая сталь широко используется в производстве кухонной посуды и кухонных приборов, поскольку на ее поверхности не могут скапливаться вредные бактерии.

    Преимущества кухонной утвари давно оценены хозяйками, и ни одно заведение общественного питания не может обойтись без кухонной утвари и оборудования из нержавеющей стали.

    Обычно принято украшать свой дом дизайнерскими изделиями из нержавеющей стали, поскольку этот материал устойчив к коррозии и гигиеничен. Обычно их устанавливают в доме:

    • лестницы;
    • подставки для цветов;
    • ванны;
    • решетки;
    • статуэтки;
    • ограждения;
    • воздуховоды,
    • бассейны из нержавеющей стали.

    Для изготовления крыши используется оцинкованная сталь.

    С помощью специальных техников сталь научились красить и декорировать. И сталь, и дерево оживают в руках мастеров.

    Сталь может быть изготовлена:

    1. мостик для ландшафтного дизайна с перилами;
    2. ставни;
    3. кованую скамейку;
    4. кровать;
    5. дачную беседку;
    6. арку;
    7. оригинальный светильник;
    8. колонну для цветов;
    9. мангал, бутылочницу;
    10. французский балкончик;
    11. вольер для собаки в частном доме.

    Физические свойства стали позволяют легко гнуть, ковать, пилить и резать ее.

    

    Украшения из стали не подвержены коррозии, не боятся влаги и солнечного света, их трудно механически повредить. Они имеют серебряный или золотой цвет. Украшения декорированы стразами и драгоценными камнями. Ювелиры изготавливают кольца и обручи, серьги, подвески и ожерелья из сплава (316L) хрома и железа.

    Мое последнее место работы было в конверсионном цехе Западно-Сибирского металлургического комбината в Новокузнецке. Я взял с собой фотооборудование и покинул свой кабинет на рабочем месте, чтобы своими глазами увидеть, как и в каких условиях работают сталевары, и сделал несколько фотографий прямо на рабочем месте, которые хочу показать вам сегодня.

    

    

    

    Теперь вы имеете представление о том, как производится сталь, знаете, для чего она используется, и пришло время поговорить о подарках для мужчин, которые работают со сталью, в том числе для сталеваров.

    Презенты мужчинам из стали

    Выбирая мужской подарок, например, на стальную свадьбу, учитывайте предпочтения, интересы и увлечения дарителя. Молодому человеку можно подарить украшение (кольцо, браслет, ожерелье) из нержавеющей стали, если он лояльно относится к таким украшениям.

    Это не обязательно должен быть сплав металла, он может быть просто цвета стали. Запонки из нержавеющей стали, водонепроницаемые военные часы, браслет для часов, запонки и трофеи, гриль для барбекю, рамка для номерного знака автомобиля, флешка на 64 Гб — таков первый краткий список для вас, мои читатели.

    

    Любит ли ваш муж готовить и умеет ли он это делать? Вы можете подарить ему мультиварку, термоконтейнер, противень, щипцы для готовки, подарочный нож, нож для резки пиццы, терку для орехов и сыра, набор посуды, коптильню «Доброе жаркое».

    

    Человеку, который живет дома, можно подарить хромированный и серебряный уличный фонарь и многофункциональные щипцы. Отличным подарком для владельца дачи в райском уголке станут садовые качели.

    

    Подарите своим близким новый ноутбук, телефон или нетбук в серебряном цвете.

    Любителям книг подарите книгу со словом «сталь» в названии, а спортсмену — новый тренажер, пульсометр и весы.

    Любителям острого подарите кожаный меч в ножнах, коллекционный меч, кинжал.

    

    Сильную половину человечества с детства привлекает оружие. Среди коллекционных предметов есть несколько дорогих изделий, украшенных драгоценными камнями.

    Каждый мужчина будет в восторге, когда откроет чемодан, в котором есть все для веселых посиделок с друзьями. Комплект «кемпинг» рассчитан на 6 человек. В него входят вилки, ложки, термос-фляга, тарелки, ножи, фонарь, рюмки — все из нержавеющей стали.

    

    Хороший дорогой набор инструментов, набор бутылок разной емкости, термос в стальном футляре, факел, медаль или гравированное перо, сейф, рыцарские доспехи — еще один список, который поможет вам в выборе.

    Сюрприз женщине из стали

    Выбрать подарок для женщины всегда проще, чем для мужчины. Подарите ювелирные украшения в качестве подарка на одиннадцатую годовщину свадьбы. Ювелирные украшения всегда на первом месте, когда речь заходит о подарках для слабого пола.

    • браслеты;
    • сережки;
    • цепочки;
    • кулоны;
    • перстни;
    • броши.

    

    В дополнение к дешевым украшениям купите в интернет-магазине красивую шкатулку для украшений.

    

    Мелочи, которые нужны женщинам:

    • ножницы вышивальные (для мастериц рукодельниц);
    • набор инструментов для маникюра (необходим всем женщинам);
    • точилка для косметических карандашей;
    • флешка с гравировкой (именной подарок ценен вдвойне);
    • заколка для волос;
    • зеркальце в серебристой оправе;
    • фоторамка;
    • подставка для колец.

    Не лишайте женщину радости, когда ей дарят цветы, а если вы не знаете, как завернуть букет, купите стальную вазу и перестаньте беспокоиться о проблеме упаковки.

    

    Подарите любимой хозяйке дорогой утюг со стальной подошвой, прибор для сушки белья, красивый подсвечник для романтических вечеров в кругу семьи и лучших друзей.

    Многим женщинам нравятся изделия из кованого железа, и большинство из них мечтают о кованом столике со стеклянной столешницей, кресле-качалке, угловой полке для любимых цветов, удобной скамейке и нежных металлических розах.

    

    А теперь я хотел бы пригласить вас в мир света. В своем блоге я опубликовал статью «Оригинальные настольные лампы», а в этом посте я предложу стальные лампы для дачного участка.

    

    Надеюсь, что дачник, который получит в подарок 5 таких ламп, останется доволен и будет все лето благодарить за такой оригинальный и полезный подарок.

    Идеально, если фонари могут заряжаться от солнечного света и освещать ваш сад ночью. Фонари должны быть водонепроницаемыми и иметь выключатель, чтобы их можно было выключить при необходимости.

    Я не рекомендую дарить мужчинам кухонную утварь, но эти стальные часы с подсветкой кажутся оригинальным и значимым решением для мужчин всех возрастов.

    Такие настенные часы также являются отличной идеей для подарка.

    

    Даже если у вас в руках подарок из холодного оружия, дарите его с теплой и искренней улыбкой, с пожеланиями и от чистого сердца.

    Отмечайте каждый год вашей совместной супружеской жизни в кругу родных и друзей и всегда дарите друг другу дар своей любви.

    До новых встреч, до новых идей.

    Читать еще:  Стандартные размеры обрезной доски, бруса и бруска. ГОСТ. Сколько весит куб доски естественной влажности?