Құрылымдық, легірленген және аспапты болаттар. № 5 Дәріс

Мазмұны:
Көміртекті боллаттар.
Болаттың қасиеттері мен құрылысына көміртектің, тұрақты қоспалардың, оттектің, азоттың, сутектің және бейметалл қосындысының әсерлері.
Көміртекті болаттар классификациясы және маркілеу.
Болаттар қасиеттеріне және құрылыстарына легірлеуші элементтердің әсері.
Аспапты болаттар және қатты қорытпалар.
Аспапты болаттарды маркілеу.
Тезөңделетін болаттар.
Өлшеуіш аспаптарда қолданылатын болаттар.

Көміртекті боллаттар.
Көміртекті болаттар қорыту технологиясына байланысты қайнау және
тыныш қорыту болаттары болып екіге бөлінеді.
Көміртекті болаттарда тұрақты қоспалар болады:
Кремни – болаттың құрамында ферритпен ерітінді немесе металл
емес қоспа түрінде кездеседі. Ферритте еріген кремний болатты
нығайтып, оның серпімділік қасиетін арттырады. 0,16 – 0,5 % кездеседі.
Марганец – элементтің мөлшері мол болған сайын болаттың үйкеліске
беріктігі артады. Mn – 0,3 – 0,8 %
Фосфор – күкірт сияқты, болатқа руда, шойын, металл сынықтарымен
бірге еніп, қалыпты температурада оның сынғыштық қасиетін арттырады. Р – 0,05%

Көміртегі – болаттың физика-химиялық қасиеттеріне қатты әсерін тигізетін элемент. Болаттың құрамындағы көміртегінің мөлшері артқан сайын болаттың қаттылығы, беріктігі артып, пластикалық қасиеттері нашарлай түседі. Көміртегі мөлшері 1- 1,2 %-дан артқанда, болаттың морттық қасиеті артып, оңай сынатын болады.
Болат(сталь)
Күкірт – болаттың құрамына руда, шойын, металл сынықтары, пеш газымен
бірге еніп, оның жоғары температурада сынғыштық қасиетін (красноломкость)
арттырады және темірмен әрекеттесіп, балқу температурасы төмен, металл
түйіршіктерінің шекарасы бойымен араласатын эвтектика (Fe-FeS) түзеді
Оттегі – жоғары температурада болаттың сынғыштық қасиетін арттырады және ол темірмен өте қатты қосылыс (оксид) түзетіндіктен, болатты жону арқылы өңдеуді қиындатады

Құрамындағы көміртегінің мөлшеріне қарай және қолдануына байланысты көміртекті болаттар конструкциялық және аспапты болаттар болып бөлнеді.
Конструкциялық болат
Аспапты болат

Конструкциялық болаттар өз кезенінде екіге бөлнеді: жалпы сапалы болат және жоғары сапалы болат болып бөлнеді.
Жалпы сапалы болаттардың өзі механикалық қасиеттері мен химиялық құрамына қарай үш топқа бөлінеді. I топ – А тобы, II топ – Б тобы және ІІІ топ – В тобы.
І топқа (А тобы) жататын болаттардың механикалық қасиеттері кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттардың мынадай түрлері бар:
Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6.
ІІ топқа (Б тобы) жататын болаттың химиялық құрамы кепілденеді:
БСт0 – БСт6.
ІІІ топқа (В тобы) жататын болаттардың механикалық қасиетімен бірге химиялық құрамы кепілденеді:
ВСт1 – ВСт6.
Жазылған Ст мағнасы болаттын (сталь) деген сөзін білдіреді.
Марканың саны жоғары болса, құрамында көміртегі жоғары болады және беріктігі жоғары.

ЛЕГІРЛЕНГЕН БОЛАТТАР.
Болатқа керекті қасиеттерін бері үшін арнайы қосатын элементерді легірлеуші элементтер дейді де, ал құрамындағы легірлеуші элементтері бар болаттарды легірленген болаттар дейді.
Ондай элементтер:

Болатқа керекті қасиеттерін беру үшін, химиялық құрамы Көміртекті және легірленген болаттар болып екіге бөлнеді. Легірленген болаттың құрамында әр түрлі химиялық қоспа қосылғанды айтамыз: Cr, Ni, Mn, Ti, Si, Cu, W, Nb т.б. химиялық элементтер жатады. Бұл элементтер өз қасиетіне қарай болатқа әр түрлі әсер етеді.
Легірленген болаттарды қолдануына байланысты екі топқа бөлуге болады: конструкциялық және аспапты легірленген болаттар.
Легірленген болаттардағы элементтер мына әріптермен белгіленеді:
Х- хром Ю - алюминий
Н- никель К - кобальт
Т- титан Б - нобий
Д- мыс Р - бор
М- молибден С - кремний
П – фосфор Ч – сирек кез.
Г – марганец элементтер
Ц – цирконий
В - вольфрам