Acero aleado
Clasificación de acero de aleación
Según el contenido del elemento de aleación
Acero de baja aleación (elemento de aleación total es inferior al 5%), acero de aleación media (el elemento de aleación total es 5%-10%), acero de aleación alta (el elemento de aleación total es superior al 10%).
Según la composición del elemento de aleación
Acero de cromo (CR-FE-C), Acero de cromo-níquel (CR-Ni-Fe-C), Acero de Manganeso (MN-FE-C), Acero de silicio-manganeso (SI-MN-FE-C).
De acuerdo con la pequeña muestra de normalización o estructura de fundición
Acero de perlita, acero martensita, acero de ferrita, acero austenita, acero de ledeburita.
Según el uso
Acero estructural de aleación, acero de herramienta de aleación, acero de rendimiento especial.
Numeración de acero de aleación
El contenido de carbono está indicado por un número al comienzo de la calificación. Se estipula que el contenido de carbono se indica con un número (dos dígitos) en unidades de una diez milésima vez para acero estructural y un dígito (un dígito) en unidades de milésimas para acero para herramientas y acero de rendimiento especial, y el contenido de carbono no está indicado cuando el contenido de carbono del acero de la herramienta excede el 1%.
Después de indicar el contenido de carbono, el símbolo químico del elemento se usa para indicar el elemento de aleación principal en el acero. El contenido se indica por el número detrás de él. Cuando el contenido promedio es inferior al 1.5%, no se marca ningún número. Cuando el contenido promedio es de 1.5% a 2.49%, 2.5% a 3.49%, etc., 2, 3, etc. se marcan en consecuencia.
El acero estructural de aleación 40CR tiene un contenido promedio de carbono de 0.40%, y el contenido del elemento de aleación principal CR es inferior al 1.5%.
Alloy Tool Steel 5CrMnmo tiene un contenido promedio de carbono de 0.5%, y el contenido de los principales elementos de aleación CR, MN y MO son menos del 1.5%.
Los aceros especiales están marcados con las iniciales fonéticas chinas de sus usos. Por ejemplo: acero de rodamiento de bolas, marcado con "G" antes del número de acero. GCR15 indica acero de rodamiento de bolas con un contenido de carbono de aproximadamente 1.0% y un contenido de cromo de aproximadamente 1.5% (este es un caso especial, el contenido de cromo se expresa en una serie de milésimas). Y40MN indica acero de corte libre con un contenido de carbono de 0.4% y un contenido de manganeso de menos del 1.5%, etc. Para el acero de alta calidad, se agrega "A" al final del acero para indicar esto, como 20CR2NI4.
Aleación de acero
Después de agregar elementos de aleación al acero, los componentes básicos del acero, el hierro y el carbono interactuarán con los elementos de aleación agregados. El propósito de la aleación de acero es mejorar la estructura y las propiedades del acero utilizando la interacción entre los elementos de aleación y el hierro y el carbono y la influencia en el diagrama de fase de hierro-carbono y el tratamiento térmico del acero.
Interacción entre elementos de aleación y hierro y carbono
Después de que se agregan elementos de aleación al acero, existen en acero principalmente en tres formas. Es decir: formar una solución sólida con hierro; formando carburos con carbono; y formando compuestos intermetálicos en acero de alta aleación.
Acero estructural de aleación
El acero utilizado para fabricar importantes estructuras de ingeniería y piezas de máquinas se llama acero estructural de aleación. Hay principalmente acero estructural de baja aleación, acero de carburación de aleación, acero de aleación apagado y templado, acero de mando de aleación y acero de rodamiento de bolas.
Acero estructural de baja aleación
1. Utiliza principalmente utilizados en la fabricación de puentes, barcos, vehículos, calderas, recipientes de alta presión, tuberías de petróleo y gas, grandes estructuras de acero, etc.
2. Requisitos de rendimiento
(1) Alta resistencia: en general, su resistencia de rendimiento es superior a 300MPa.
(2) Alta resistencia: se requiere que el alargamiento sea del 15% al 20%, y la tenacidad del impacto de la temperatura ambiente es mayor de 600 kJ/m a 800 kJ/m. Para los componentes soldados grandes, también se requiere mayor resistencia a la fractura.
(3) Buen rendimiento de soldadura y rendimiento de formación de frío.
(4) temperatura de transición fría baja en frío.
(5) buena resistencia a la corrosión.
3. Características de composición
(1) Bajo carbono: debido a los altos requisitos de tenacidad, soldabilidad y rendimiento de formación de frío, su contenido de carbono no excede el 0,20%.
(2) Agregar elementos de aleación compuestos principalmente de manganeso.
(3) Agregar elementos auxiliares como niobio, titanio o vanadio: una pequeña cantidad de niobio, titanio o vanadio forma carburos finos o carbonitruros en acero, que es propicio para obtener granos de ferritas finos y mejorar la resistencia y la dureza del acero.
Además, agregar una pequeña cantidad de cobre (≤0.4%) y fósforo (aproximadamente 0.1%) puede mejorar la resistencia a la corrosión. Agregar una pequeña cantidad de elementos de tierras raras puede desulfurarse y Degas, purificar el acero y mejorar la tenacidad y el rendimiento del proceso.
4. Aceros estructurales de baja aleación comúnmente utilizados
16 mn es el acero más utilizado y producido en el acero de alta aleación de alta aleación de mi país. La estructura en uso es ferrita-perlita de grano fino, y la resistencia es aproximadamente del 20% al 30% mayor que la del acero estructural de carbono ordinario Q235, y la resistencia a la corrosión atmosférica es del 20% al 38% mayor.
15MNVN es el acero más utilizado en acero de resistencia de grado medio. Tiene alta resistencia y buena resistencia, soldabilidad y dureza de baja temperatura. Se usa ampliamente en la fabricación de grandes estructuras, como puentes, calderas y barcos.
Cuando el nivel de resistencia excede los 500MPa, las estructuras de ferrita y perlita son difíciles de cumplir con los requisitos, por lo que se desarrolló acero bainita bajo en carbono. Agregar elementos como CR, MO, MN y B es propicio para obtener la estructura de la bainita en condiciones de enfriamiento de aire, lo que hace que la resistencia sea mayor, y la plasticidad y el rendimiento de la soldadura también son mejores. Se usa principalmente en calderas de alta presión, contenedores de alta presión, etc.
5. Características del tratamiento térmico
Este tipo de acero generalmente se usa en el estado refrigerado por aire en caliente y no requiere un tratamiento térmico especial. La microestructura en el estado de uso es generalmente ferrita + troostita.
Tiempo de publicación: enero 23-2025