Көміртегінің мөлшері бойынша легірленген болаттың классификациясы

1. Көміртегінің мөлшері бойынша легірленген болаттың классификациясы.

КӨМІРТЕГІНІҢ
МӨЛШЕРІ БОЙЫНША
ЛЕГІРЛЕНГЕН
БОЛАТТЫҢ
КЛАССИФИКАЦИЯСЫ.

2. Болат -

Болат темірдің көміртек (2%-ке дейін) және басқа элементтермен
қорытпасы;
темірдің көміртегі және басқа элементтермен қосылып
жасалған деформацияланатын қорытпасы

3.

Болат – өндіру технологиясына байланысты,
қорытпа құрамында көміртектен басқа марганец,
кремний, күкірт, фосфор т.б. қосалқы элементтер
болады. Мұндай болатты көміртекті болат деп
атайды. Болат сапасын арттыру үшін, қорытпа
құрамына хром, никель, молибден, ванадий,
вольфрам, марганец, кремний т.б. элементтер
қосылады. Мұндай қорытпа легирленген болат деп
аталады.
Болат – қара металлургия өндірісінің негізі машина жасау өнеркәсібі мен құрылыста
пайдаланылатын негізгі материал.

4. Пайдалану саласына қарай, болатты басты-басты төрт топқа бөлуге болады :

Құрылыстық болат. Әдетте, прокат күйінде құрылыс
конструкцияларының әртүрлі элементтері мен вагон, кеме
жасауда қолданылады
Машина жасау болатынан негізінен әр түрлі машина бөлшектері
жасалады. Ол үшін термиялық өңдеу мен химиялық-термиялық
өңдеуден өтеді.
Аспаптық болат әр түрлі кесу, өлшеу, штамп аспаптарын жасауға
пайдаланылады.
Айырықша-физикалық қасиеттері бар болат кәбінесе электр
техникасы, химия, әскери техникаларын жасауда
пайдаланылады.

5. Болаттар  құрамындағы   көміртегі  бойынша:

Болаттар құрамындағы көмі
ртегі бойынша:
төмен
орта
көміртекті (0,25%-ға дейін)
көміртекті (0,25 – 0,6%)
жоғары
көміртекті (0,6%-дан аса) болып
бөлінеді.

6.

• Көміртегінің мөлшері бойынша:
• - төмен көміртекті болаттарға – көміртектің мөлшері 0,025%-тен 0,25%-ке
дейін;
•-
орта көміртекті болаттарға – көміртектің мөлшері 0,25%-тен 0,55%-ке
дейін;
• - жоғары көміртекті болаттарға – көміртектің мөлшері 0,55%-тен астам
ажыратады.

7.

• Көміртекті болаттарда арнайы енгізілген легирлеуші
элементтердің болмауы және механикалық
қасиеттері негізінде көміртегінің мөлшеріне
байланысты. Оның шоғырлануының өсуімен болаттың
беріктік қасиетті артта түсуімен бір уақытта
пластикалық қасиетін жоғалтады және тұтқырлығы
төмендейді.
• Қазіргі кезеңде өнеркәсіпте пайдаланылатын
болаттардың механикалық, физикалық, және
химикалық қасиеттерін кеңінен кешенді жасауда
болаттардың структурасы мен қасиеттін өзгертуде
оған әр түрлі легирлеуші элементтерді қосу
арқасында болуы мүмкін.

8.

• Легірлеуші элементтердің қосынды құрамы бойыша
болаттарды:
• - төмен легірленгенге – легірлеуші элементтер 2,5 %-ке дейін;
• - орта легірленгенге – легірлеуші элементтер 2,5 %-тен 10 %-ке
дейін;
• - жоғары легирленгенге – легірлеуші элементтер 10 %-тен
астам бөледі.
• Егер легірлеуші компонеттер темірге қарағанда көп және
темірдің құрамы 50%-тен кем болса, онда болаттарды қорытпа
деп атайды.

9. Төменгі қоспаланған кұрылыстық болат.

Төменгі көміртекті болаттарға 2-3%-дай тапшы емес қоспалаушы
элементтер қосады. Болат ферритін марганец және (немесе)
кремниймен қоспалау арқылы беріктендіреді. Бұларға
марганецті 14Г, 19Г, 09Г2 және т.б. марганецкремнийлі 09ГС,
12ГС, 10Г2С1 және т.б. болаттар жатады. Марганецкремнийлі
болаттардың марганецті болаттармен салыстырғанда, беріктік
қасиеттері жоғары, бірақ пластикалық қасиеттері төмендеу.
Болаттар негізінен қалыпты күйге жұмсартудан кейін және
сирегірек ыстықтай өңделген күйде химия өнеркәсібінде, көпір,
вагон және кеме жасау саласында қолданылады. Болаттың
механикалық қасиеттерін термиялық өңдеу арқылы жақсартады.
Төменгі қоспаланған болаттар көміртекті болаттармен
салыстырғанда, онша қымбат емес, механикалық қасиеттері
жақсы, суыққа төзімділігі жоғары, механикалық ескіруге
бейімділігі төмен, пісірілгіштігі тәуір, тозуға және коррозияға
төзімділігі жоғары.

10. Болатты өндірудің әдістері

Болат
өндірудің конвертер әдісі
Конвертер деп іші отқа төзімді кірпішпен астарланған болат ретортаны айтады. Конвертерде
болат алу әдісін 1854 – 1856 жылдары ағылшын Г.Бессемер бірінші болып қолданған.
Бастапқыда бұл әдіс бойынша болат алғанда, конвертерге қүйылған сүйық шойынды астынан
ауамен үрлеген.
Болат
өндірудің мартен әдісі
Мартен үдерісін 1865 жылы француз металлургтары Э. Мартен мен оның ұлы П. Мартен
ұсынған. Мартен пеші жылынды және регенеративті пеш болып табылады. Оның балқыту
кеңістігінде газ тәрізді отын немесе мазут жағылады.
Электр
пештерінде болат өндіру
Балқытудың басқа агрегаттарымен салаыстырғанда, электр пештерінде балқытудың
артықшылықтарына мыналар жатады.
Жылдам
қызып, 2000˚C-қа дейін жылудың тұрақты болуы.
Тотықтанатын,
бұрынғы қалпына келетін немесе бейтарап атмосфера және вакуум жасау
мүмкіншілігі. Соның арқасында электр пештерінде мапасы жоғары және арнайы қасиеттері бар,
зиянды қоспалары аз болаттар қорытуға болады. Металлургиялық электр пештері доғалы және
индукциялы болып бөлінеді.
Балқыған
болатты құйып алу тәсілдері
Балқыту пештерінде балқыған болатты шөміштерге құйып алып, көпір кранмен оны сом тьемір
құятын жерге жеткізеді. Ол шөміштердің сыйымдылығы 5-250 т аралығында. Ірі балқыту
пештерінде болат қорытқанда, шөміш сыйымдылығы 400 тоннаға дейін болады (диаметрі мен
биіктігі 6 м-ге дейін).

11.

Механикалық қасиеттеріне байланысты арматуралы болат мынадай кластарға жіктеледі: (A240),
A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800), A-VI (A1000).
Арматуралы болат өзекшелер немесе орамдар түрінде жасалады. A-I (A240) класының
арматуралы болаты тегістелген түрде, ал A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800), A-VI
(A1000) класы – периодталған профиль түрінде жасалады. Тұтынушының талабы бойынша A-II
(A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800) класының болаты тегістелген түрде де жасалуы
мүмкін.
Периодты профильді арматуралы болаттың профилі дөңгеленген екі көлденең қабырғалы және
үш тарамды винттік сызықты бұдырлармен ерекшеленеді. Диаметрі 6 мм болатын профильдерде
бір тарамды винтті сызықты бұдыр, ал диаметрі 8 мм профильдерде екі тарамды винтті сызықты
бұдыр қолданылады.
Қарапайым тәсілмен дайындалған A-II (А300) класты және арнайы үлгідегі Ас-II (Ас300)
арматуралы болат профилінің екі жағында бірдей тарамды винттік сызық бойымен өтетін
бұдырлары болу керек.
A-III (A400) және A-IV (А600), A-V (A800), А-VI (А1000) класты болаттардың профилиінде
винттік сызық бойымен өтетін бір жағында оңға қарай, ал екінші жағында солға қарай
бағытталған бұдырлары болады.
Винттік бұдырлардың салыстырмалы түрде әр бағыттарға қарай ығысуы норма сәйкес келмейді.
Диаметрі 12 мм дейінгі A-I (A240) и A-II (А300) класының және диаметрі 10 мм дейінгі (қоса
алғанда) -III (A400) класының арматуралық болатты орам немесе өзекше түрінде, үлкен
диаметрлі арматуралық болатты өзекше түрінде дайындайды. Тұтынушының талабына
байланысты А-IV (А600), A-V(A800) и A-VI (A1000) маркалы барлық болаттарды өзекше
түрінде, ал диаметрі 6 және 8 мм болған жағдайда орам түрінде дайындайды.
Атматуралық болатты көміртекті және төмен-қоспаланған болат маркаларынан көрсетілген
кестеге сәйкес дайындайды. A-IV (A600) маркалы болат өзекшелер дайындаушы мен тұтынушы
арасындағы өзара келісім бойынша дайындалады

12. Арматура

Темірбетон конструкциясын қаптауға арналған ыстық
жаймаланған болат.
Бұл стандарт қарапайым қаптаулар мен темірбетон
конструкцияларын (арматуралы болат) алдын-ала нығайтуға
қолданылатын тегістелген және периодты профильді дөңгелек
ыстық жаймаланған болат үшін қолданылады. Сонымен қатар,
химиялық құрамы төмен-қоспаланған болат - құйма, блюмс
және дайындаулар жасау үшін қолданылады.