Przy wyborze materiału do produkcjiProdukt metalowy musi uwzględniać kilka cech, w tym moduł sztywności. Ten strukturalnie niewrażliwy wskaźnik zależy tylko od charakteru materiału, z którego wykonane są elementy mocy - podłużnice, ramy, płaskie płyty itp.
Najwyższy moduł sztywności ma stal,który z kolei ma dwa rodzaje składu chemicznego. Po pierwsze, jest to stal stopowa, w której elementy stopowe są specjalnie dodawane w celu uzyskania wszelkich niezbędnych właściwości.
Główne elementy wpływające na właściwośćstal to węgiel, krzem i mangan. Węgiel ze wzrostem jego zawartości sprawia, że stal jest mocniejsza i twardsza, jednocześnie zmniejszając jej ciągliwość. Krzem wprowadza się jako odtleniacz, jednak gdy jego zawartość jest większa niż jeden procent, spawalność stali jest znacznie gorsza: spoina jest krucha. I taki pierwiastek jak mangan zwiększa kruchość na zimno i wytrzymałość stali, będąc również dobrym odtleniaczem.
Z reguły oprócz żelaza i węgladodawany jest dowolny składnik, więc stal stopowa jest klasyfikowana jako trójskładnikowa, czteroskładnikowa itp. Czasami różni się nazwą elementu stopowego, na przykład chromu, chromu-niklu, chromu-niklu-molibdenu itp.
Stal stopowa zawiera więcej niż jeden procentchrom lub nikiel. Jeśli zawiera więcej niż 0,5% wanadu, tytanu, molibdenu, niobu, azotu, miedzi itp., Wówczas uważa się je za domieszkowane tymi pierwiastkami.
W zależności od ilości dodanych komponentów stal stopową dzieli się na następujące podklasy:
- stal wysokostopowa, w której całkowita zawartość pierwiastków stopowych wynosi co najmniej dziesięć procent;
- średniostopowy - nie więcej niż osiem procent;
- stal niskostopowa, w której dodaje się tylko jeden pierwiastek z górną granicą nie większą niż dwa procent.
Zwykle pierwiastki stopowe znacznie się zwiększająkoszt stali, zwłaszcza że niektóre z dodanych pierwiastków są już rzadkimi i drogimi metalami. Na tej podstawie ich dodanie do stali musi być uzasadnione.
Stal stopowa jest oznaczona w następujący sposób:pierwsze dwie cyfry oznaczają zawartość węgla (setne części procenta), litery symbolicznie wskazują dodany pierwiastek stopowy, liczba po nich oznacza procent tego pierwiastka. Litera „A” na końcu oznaczenia oznacza, że ta stal jest wysokiej jakości z niską zawartością fosforu i siarki.
Innym rodzajem stali w składzie chemicznym jest węgiel. Ze względu na prostotę produkcji i niski koszt jest częściej stosowany w wielu branżach.
Jednym z celów stali jest jej zastosowanie w produkcji narzędzi pomiarowych i tnących, części maszyn, matryc z odkształcaniem na zimno i na gorąco.
Stal narzędziowa może być stopowa iwęgiel i, w zależności od norm regulowanych przez GOST, dla każdego konkretnego produktu metalowego konieczne jest użycie stali o określonym składzie chemicznym.
Na przykład w przypadku narzędzi chirurgicznych, wierteł,dłuta, młotki, wkrętaki, piły, frezy itp. stosuje się stal określonej kategorii - wysokostopowy, szybki. Ma wysoką twardość, odporność na ciepło i odporność na zużycie. Te unikalne właściwości uzyskuje się przez specjalne stopowanie z dodatkiem węglika wolframu, a także złożoną obróbkę cieplną.
W przypadku matryc młotkowych, zimnych i gorących, form itp. Stosuje się stal takich gatunków jak X6VF, 9X, 5XHM itp.
