O aço é um produto da metalurgia ferrosa, principal material estrutural. É utilizado para produzir acessórios de construção, laminados de diversos perfis, tubos, peças, mecanismos e ferramentas.
A metalurgia ferrosa se dedica à produçãoferro fundido e aço. O ferro fundido é um material duro, mas não durável. O aço é um metal resistente, confiável, dúctil e propenso a ligas usado em fundições, laminação, forjamento e estampagem.
Existem várias maneiras de fundir aço:
A essência do processo de fabricação de aço é reduziro número de inclusões químicas negativas para a obtenção do metal, popularmente denominado "ferro", ou melhor - uma liga ferro-carbono com teor de carbono não superior a 2,14%.
Para aço na fase final de fundiçãoo processo de fervura é característico, que é influenciado pelo nitrogênio, hidrogênio, monóxidos de carbono inerentes a ele. Essa liga no estado solidificado tem uma estrutura porosa, que é removida por laminação. É macio e flexível, mas não forte o suficiente.
O processo de desoxidação consiste em desativarferver impurezas introduzindo ferromanganês, ferrossilício, alumínio na liga. Dependendo da quantidade de gases residuais e elementos desoxidantes, o aço pode ficar semiacalmado ou parado.
Aço acabado com o grau necessário de desoxidação é derramado em moldes para cristalização e uso em estágios tecnológicos subsequentes de fabricação de produtos de aço acabados.
Todo aço disponível no mercado mundial pode ser dividido em aço carbono e aço-liga. Todos os tipos de aço carbono são classificados de acordo com diferentes grupos de classificadores e características de designação.
Com base nas principais características de classificação, existem:
Por métodos de desoxidação:
Por composição química:
Aços contendo mais de 1,3% de carbono não são usados na indústria.
Dependendo da microestrutura:
Por qualidade:
De acordo com a norma principal, os graus de aço carbono são divididos em:
Aços de qualidade comum contêm: C - até 0,6%, S - até 0,06%, P - até 0,07%. Vamos dar uma olhada em como esse aço carbono é marcado. GOST 380 define as seguintes nuances de designação:
Os números de 1 a 6 após o grau de desoxidação por meio de um travessão são categorias. Nesse caso, a primeira categoria não é indicada de forma alguma.
As letras M, K no início da marca podem significarmétodo de produção metalúrgica: lareira ou conversor de oxigênio. A propósito, os aços carbono de qualidade comum são representados pela composição quantitativa dos graus, cerca de 47 peças.
Aços carbono de qualidade comum são divididos em grupos.
Os aços estruturais de qualidade comum são ligas que possuem uma ampla variedade de utilizações na indústria.
Teor de carbono no aço da qualidade indicadade 0,05% a 0,6%. A fundição de metal deste grupo de classificação ocorre por métodos de lareira ou arco elétrico. Uma ampla gama de conteúdo de carbono diversifica as propriedades mecânicas: baixo carbono - dúctil, médio carbono - forte.
Aços carbono de alta qualidade contêm S e P não mais do que 0,04%, respectivamente.
Marcação (GOST 1050-88):
Aços carbono de qualidade têm exceções em sua marcação:
Todas as classes de aços de alta qualidade são caracterizadas pela possível necessidade de uso de tratamento térmico (por exemplo, normalização) e químico-térmico (por exemplo, cementação).
Este tipo de aço carbono pode ser dividido em 4 grupos:
Também é possível dividir em 2 grupos todos os graus conhecidos de aço carbono da classe de qualidade: estrutural convencional e estrutural manganês.
Grau de aço por qualidade | Marca | Aplicação |
qualidade normal | St0 | acessórios, revestimento |
St1 | Feixes T, feixes I, canais | |
St3Gsp | aluguel de construção | |
St5sp | buchas, porcas, parafusos | |
St6ps | sucata de construção | |
VSt4kp | produtos longos, em forma de folha, para estruturas duráveis | |
qualidade | Steel10 | tubos para caldeiras, estamparia |
Steel15 | peças, cames, parafusos, porcas de alta ductilidade | |
Steel18kp | estruturas soldadas | |
20ps de aço | eixos, garfos, pinos, acessórios, tubos ramificados | |
Steel50 | rodas de engrenagem, embreagens | |
Steel60 | fusos, arruelas, anéis elásticos |
Os aços de carbono para ferramentas são caracterizados por alta resistência e tenacidade. Eles devem ser submetidos a tratamento térmico em vários estágios.
Conteúdo de carbono no aço: 0,7 - 1,3%. Para alta qualidade - até 0,03%, fósforo - até 0,035%. E para instrumental de alta qualidade: enxofre - até 0,02%, fósforo - até 0,03%.
Designação da marca (GOST 1435-74):
As exceções aos princípios básicos de marcação de aços de ferramenta de carbono são materiais para peças de movimentos de relógio A75, ASU10E, AU10E.
De acordo com GOST, os aços ferramenta devem atender a uma série de características.
Necessário físico-químico e mecânicopropriedades: indicadores de qualidade de dureza, resistência ao impacto, resistência, resistência às mudanças de temperatura durante a operação (durante o corte, perfuração, cargas de choque), resistência à corrosão.
Propriedades tecnológicas especificadas:
Para melhorar os indicadores mecânicos e tecnológicos de qualidade, os aços ferramenta são submetidos a um tratamento térmico multiestágio:
As propriedades obtidas são determinadas pela composição química e microestrutura resultante: martensita com cementita e inclusões austeníticas.
Os aços descritos são utilizados para a fabricação de todos os tipos de ferramentas: corte, percussão, auxiliar.
Escolha racional do tipo de aço carbono,a tecnologia do seu tratamento térmico, a compreensão das suas propriedades e características é a garantia de uma longa vida útil das estruturas ou ferramentas produzidas, processadas ou utilizadas.