Легура и алатни челик
Легура и алатни челикодноси се на челик који садржи значајну количину легирајућих елемената (као што су хром, никл, молибден, ванадијум, титан, итд.) за побољшање његових особина, дајући му посебне карактеристике као што су висока чврстоћа, отпорност на корозију, отпорност на хабање и друго. Додавање легирајућих елемената омогућава да легирани челик буде прилагођен за различите индустријске примене, укључујући производњу, аутомобилску индустрију, ваздухопловство и грађевинарство.
1.Пропертиес офЛегура и алатни челик
Особине легираног челика у великој мери су одређене његовим саставом легуре и производним процесом. Заједничка својства укључују:
Висока чврстоћа и тврдоћа: Легирани челик често има супериорну снагу и тврдоћу у поређењу са угљеничним челиком, што га чини погодним за апликације које захтевају отпорност на велика механичка оптерећења.
Отпорност на корозију: Одређени легирани елементи (као што су хром и никл) повећавају отпорност челика на корозију, чинећи га погодним за употребу у тешким окружењима, укључујући услове високе температуре, оксидације или хемијске корозије.
Отпорност на хабање: Легирани челици показују одличну отпорност на хабање, посебно они са елементима попут молибдена и ванадијума, што их чини погодним за производњу алата и опреме који се јако троше.
Термичка стабилност: Легирани челици одржавају добру чврстоћу и тврдоћу на високим температурама, што их чини идеалним за компоненте које раде у условима високе температуре.
Жилавост: Неки легирани челици су дизајнирани да побољшају жилавост, омогућавајући им да издрже ударце и вибрације без пуцања или ломљења.
2.ВрстеЛегура и алатни челик
Легирани челик се може класификовати на основу врсте и садржаја легирајућих елемената, обично у следеће категорије:
а.Нисколегирани челик
Нисколегирани челици садрже до 5% легирајућих елемената. Ови челици углавном побољшавају општа својства као што су чврстоћа, жилавост и отпорност на хабање, уз одржавање ниже цене. Примери укључују:
К235 челик: Широко се користи у грађевинарству и мостовским конструкцијама.
16Мн челик: Често се користи за производњу механичких делова под средњим до високим оптерећењима.
б.Средње легирани челик
Средње легирани челици садрже између 5% и 10% легирајућих елемената. Они нуде већу чврстоћу, тврдоћу и отпорност на корозију, што их чини погодним за механичку производњу и аутомобилску примену. Примери укључују:
20Цр челик: Обично се користи за зупчанике, осовине и друге механичке делове.
40Цр челик: Користи се у механичким компонентама високе чврстоће, као што су погонска вратила и делови мотора.
ц.Високолегирани челик
Високолегирани челици садрже више од 10% легирајућих елемената, пружајући значајна побољшања специфичних својстава као што су отпорност на корозију, перформансе на високим температурама и отпорност на хабање. Примери укључују:
нерђајући челик: Примарно легиран хромом, познат по одличној отпорности на корозију. Широко се користи у опреми за хемијску обраду, преради хране и медицинским уређајима.
Тоол Стеел: Садржи веће количине волфрама, молибдена, хрома и ванадијума за пружање високе тврдоће и отпорности на хабање, идеално за производњу алата за сечење и калупа.
3.Апплицатионс офЛегура и алатни челик
Због својих врхунских механичких својстава и посебних карактеристика, легирани челик се користи у различитим индустријама, са уобичајеном применом, укључујући:
Мецханицал Мануфацтуринг: Легирани челици се користе за производњу делова аутомобила, компоненти мотора, погонских вратила, зупчаника и лежајева. Легирани челици високе чврстоће могу издржати значајна механичка оптерећења уз одржавање добре отпорности на хабање.
Изградња и инфраструктура: Нисколегирани челици се обично користе у изградњи зграда, мостова и других конструкцијских елемената. Њихова добра обрадивост и заварљивост чине их идеалним за носеће конструкције.
Ваздухопловство: Легирани челици се користе у ваздухопловним компонентама као што су крила авиона, делови мотора и пројектили. Високолегирани и топлотно отпорни челици су посебно ефикасни на високим температурама.
Петрохемијска индустрија: Легирани челици се користе у опреми за екстракцију нафте и хемијску обраду због своје високе отпорности на корозију, чврстоће на високим температурама и отпорности на јаке хемикалије.
Енергетски сектор: Легирани челици се користе у нуклеарној енергији, топлотној енергији и другим енергетским секторима за производњу котлова, посуда под притиском и цевовода. Високотемпературне легуре су посебно погодне за екстремне услове рада.
Алати и калупи: Легирани челици се широко користе у производњи резних алата, калупа и мерача. Челици за алате и челици за калупе садрже више нивое волфрама, молибдена, хрома и ванадијума како би се осигурала изузетна отпорност на хабање, отпорност на ударце и стабилност на високим температурама.
4.ЦоммонЛегура и алатни челикМатеријали
Цр-Мо челик (хром-молибден челик): Познат по одличној отпорности на хабање, чврстоћи и жилавости, често се користи за производњу механичких компоненти високог оптерећења.
Ни-Цр челик (никл-хром челик): Нуди већу чврстоћу, жилавост и отпорност на корозију, широко се користи у компонентама аутомобилских мотора, погонским вратилима итд.
АИСИ 4140 челик: Често коришћен легирани челик са добрим укупним перформансама, укључујући високу чврстоћу и жилавост, који се често користи за механичке делове и алате.
АИСИ 4340 челик: Легирани челик високе чврстоће који се користи за авионске и аутомобилске структурне компоненте као што су делови мотора и компоненте летачког возила.
Нерђајући челик (нпр. 304, 316): Нуди одличну отпорност на корозију и широко се користи у хемијској преради, руковању храном и индустрији медицинске опреме.
5.БирањеЛегура и алатни челик
Приликом избора легираног челика треба узети у обзир неколико фактора:
Захтеви за механичке перформансе: Као што су снага, тврдоћа, отпорност на хабање итд.
Воркинг Енвиронмент: Било да челик треба да буде отпоран на корозију, високе или ниске температуре.
Процес производње: Разматрања у погледу заварљивости, обрадивости и могућности обликовања легираног челика.
Исплативост: Балансирање цене легираног челика са његовим потребним карактеристикама перформанси.
Резиме
Легирани челик својом комбинацијом легирајућих елемената значајно повећава чврстоћу, отпорност на корозију, отпорност на хабање и друга посебна својства челика. Широко се користи у различитим индустријским областима, укључујући механичку производњу, грађевинарство, ваздухопловство, петрохемију, енергију и алате и калупе. На основу састава легуре и предвиђене употребе, легирани челик се може класификовати на нисколегиране, средње легиране и високо легиране челике, од којих сваки служи специфичним потребама примене.