O stali

Podstawowe pojęcia

Surówka – stop żelaza z węglem, który powstaje jako produkt wyjściowy wielkiego pieca. Surówkę charakteryzuje bardzo wysoka zawartość węgla (3%-4,3%) oraz liczne zanieczyszczenia, przez co jest ona krucha i nieprzydatna jako materiał. Nazwa (surówka = surowiec) wskazuje, że jest to półprodukt przewidziany do dalszej przeróbki.

Żeliwo – surówka przetopiona ponownie ze złomem żeliwnym, stalowym i dodatkami. Żeliwo zawiera 2,2%-3,6% węgla.

Staliwo – wieloskładnikowy stop żelaza z węglem, zawierający mniej niż 2% węgla, nie poddany obróbce plastycznej, przeznaczony na odlewy. Staliwo ma znacznie lepsze właściwości mechaniczne od żeliwa, w szczególności jest plastycznie obrabialne, a odmiany o zawartości węgla poniżej 0,25% są dobrze spawalne.

Stal – stop żelaza z węglem po przeróbce plastycznej (np. walcowaniu) zawierający mniej niż 2% węgla.

grafika Podstawowe pojęcia

Podział stali

1. Stale konstrukcyjne i specjalne:

  • Stale konstrukcyjne niestopowe
  • Stale konstrukcyjne stopowe
  • Stale odporne na korozje
  • Stale łożyskowe
  • Stale o specjalnych zastosowaniach

2. Stale narzędziowe:

  • Stale narzędziowe niestopowe
  • Stale narzędziowe stopowe
  • Stale szybkotnące

Skład chemiczny

Decydujący wpływ na właściwości niestopowej stali ma zawartość węgla. Materiały wykonane ze stali niestopowej zawierają również pewne ilości innych pierwiastków, pochodzących z rudy oraz procesu hutniczego. Pierwiastki takie jak tlen, azot, siarka oraz wtrącenia niemetaliczne, głównie tlenków siarki i fosforu, zwane są zanieczyszczeniami.

 

Pozostałe stale zawierają oprócz węgla składniki stopowe (m.in. nikiel, chrom, mangan, molibden, wanad, kobalt, krzem) dodawane w celu uzyskania pewnych szczególnych własności, np.:
– zwiększenia wytrzymałości,
– odporności na korozję,
– żaroodporności,
– podatności na obróbkę cieplną.

 

Przykłady:

  • Chrom w dużej ilości (12%-30%) znacząco zwiększa odporność stali na działanie czynników utleniających, dlatego jest składnikiem stali żaroodpornych, kwasoodpornych i nierdzewnych.
  • Krzem zmniejsza straty energetyczne i dlatego stosowany jest w ilości do 4% do wyrobu blach prądnicowych i transformatorowych.
  • Molibden zwiększa głębokość hartowania.
Skład chemiczny stal

Oznaczenia stali

Oznaczanie gatunków stali wg zastosowania i własności
Oznaczanie gatunków stali wg składu chemicznego
Symbole oznaczające specjalne wymagania dla wyrobów stalowych
Symbole określające rodzaj powłoki wyrobów stalowych
Symbole oznaczające stan obróbki wyrobów stalowych