Продажа черного и нержавеющего металлопроката в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
Мы работаем: Пн - Пт с 9:00 до 18:00
Написать нам: info@mssz.spb.ru
+7 (812) 905-83-88
Заказать звонок
Связаться с нами

Круг стальной

Дата: 30.10.2021

Для производства стальных кругов используют металлы обыкновенного качества и сплавы с легирующими добавками: молибденом, хромом, марганцем, никелем, титаном.

Каждый элемент изменяет механические свойства по-своему. Характеристики материала зависят от массовой доли веществ в составе. Играет роль взаимное влияние примесей.

Сведения о сплавах для стальных кругов содержат нормативы: № 7417–75, № 380–2005, 14955–77 и 1133–71. Требования к прокату перечислены в стандартах: №10702–78, № 2590–2006, № 4543–71, № 535–2005 и № 1051–73.

Как изготавливают стальные круги?

По способу производства длинномерный профиль разделяют на три категории. Горячекатаные (ГК) изделия изготавливают с отделкой и без специальной подготовки. Выпускают кованые конструкции и калиброванные стальные круги.

Сортовой прокат группируют по материалу. Из сталей обыкновенного качества изготавливают ГК изделия. Примеры марок сплавов: Ст6пс, Ст4кп, Ст2сп, Ст0, Ст1кп, Ст1пс.

Круги из легированных материалов выпускают двух типов: без прохождения нагрева и термически обработанными. Если в маркировке указаны две буквы «ТО», — это означает, что длинномерный прокат прошел обработку: 

  • высокий отпуск;
  • нормализацию;
  • отжиг;
  • нормализацию с высоким отпуском.

Легированную сталь используют для всех типов кругов.

В зависимости от технологии и материала, калиброванные профили разделяют на группы:

  • без дополнительной обработки и с отделкой;
  • холоднокатаные и холоднотянутые;
  • из легированной и качественной углеродистой стали.

Реже можно найти длинномерный прокат, изготовленный методом холодного волочения с обжатием. Дополнительная операция дает эффект:

  • улучшает сопротивляемость длинномерного профиля механическим воздействиям;
  • увеличивает пластичность и другие механические свойства металла.

Чтобы информировать об особенностях калиброванных кругов, в маркировке предусматривают обозначения:

  • нагартованные — «Н»;
  • термически обработанные (отпущенные, закаленные, нормализованные, отожженные) — «Т».

Часть горячекатаных и калиброванных кругов направляют на специальную отделку. Назначение операции — улучшить качество поверхности. Чтобы достичь цели, прибегают к обработке:

  • обкатке;
  • шлифованию;
  • обточке;
  • обдирке с последующей полировкой.

Под заказ поставляют стальные круги с гарантированной свариваемостью. Параметр зависит от состава сплава и технологии производства. Стандартное обозначение продукции с гарантированной свариваемостью — «СВ».

Как химические элементы изменяют характеристики стального круга?

Металл используют повсеместно, но зачастую базового набора механических свойств недостаточно. Легирование — способ получить сплав с нужным набором характеристик.  Технологический процесс позволяет:

  • нивелировать влияние вредных добавок: водорода, кислорода, азота;
  • усилить отдельные (имеющиеся) свойства;
  • выявить новые возможности.

Какие элементы присутствуют в базовом составе?

Основные компоненты стального сплава — углерод и железо. Пропорции химических веществ зависят от марки стали. Массовая доля «Fe» — до 45%. Количество «C» — 0,02-2,14%.

Кроме железа и углерода, всегда в сплаве присутствуют химические элементы: кремний, марганец, сера и фосфор. При выплавке стали вещества используют как раскислители. Случается, что добавки — марганец, сера, кремний и фосфор — переходят из чугуна.

В железоуглеродистых сплавах всегда есть скрытые химические элементы: азот, кислород и водород. Вещества присутствуют в атмосфере печей и вокруг прокатного стана.

Практически в каждом составе обнаруживают свинец, цинк, олово, мышьяк и медь. В сталь химические вещества переходят из шихты или чугуна. Перечисленные компоненты содержит руда.

Стандарты регламентируют массовую долю каждого элемента в стали. Точные пропорции зависят от марки сплава. Предельные значения химических элементов:

  • марганца — 0,8-1,2%;
  • серы — 0,05%;
  • фосфора — 0,025%;
  • кремния — 0,3-0,4%.

Перед плавкой входной контроль проверяет массовую долю основных химических элементов. Если веществ недостаточно для придания сплаву нужных свойств, вводят добавки. В этих обстоятельствах сталь относят к легированной категории. Микроприбавки считают легирующими элементами.

Влияние основных компонентов на свойства стальных кругов

 

Добавка

 

Сокращенное обозначение

Влияния добавок

на увеличение (улучшение) значений:

на снижение показателей:

Углерод

С

упругости, прочности и твердости.

пластичности.

Фосфор

P

коррозионной стойкости и прочности.

вязкости и пластичности,

Азот

N2

-

Кислород

O2

Водород

H2

хрупкости стальных кругов.

-

Кремний

Si

не оказывает существенного влияния на свойства (при массовой доле до 0,4%).

Марганец

Mn

не оказывает заметного влияния на характеристики, если вхождение элемента не превышает значения 0,8%.

Как изменяются механические свойства стальных кругов при введении в состав материала легирующих добавок?

 

Добавка

 

Сокращенное обозначение

Влияния добавок на характеристики (или коэффициенты)

направленные на увеличение (улучшение) значений:

включения снижают параметры:

Хром

Cr

  • твердости;
  • прочности;
  • ударной вязкости;
  • электросопротивления;
  • коэффициента линейного расширения.
  •  пластичности.

Молибден

Mo

  • прокаливаемости сплава;
  • упругости;
  • сопротивляемости растягивающим усилиям;
  • коррозионной стойкости стального круга.

-

Вольфрам

W

  • прокаливаемости металла;
  • прочности;
  • твердости.

-

Никель

Ni

  • ударной прочности;
  • пластичности;
  • вязкости;
  • сопротивляемости коррозии.

 

Титан

Ti

  • прочности стального круга;
  • обрабатываемости металла; антикоррозионной стойкости.

 

Алюминий

Al

  • жаропрочности;
  • стойкости к образованию окалины.

 

Кобальт

Co

  • ударной прочности;
  • магнитных свойств металла;
  • жаропрочности.

 

Марганец

Mn

  • прокаливаемости сталей;
  • ударной прочности;
  • твердости;
  • износоустойчивости.

 

Кремний

Si

  • электросопротивления;
  • прочности;
  • упругости;
  • твердости;
  • жаростойкости.

 

Ванадий

V

  • прочности;
  • плотности структуры;
  • твердости.

 

Церий

Ce

  • прочности;
  • пластичности стального круга.

 

Медь

Cu

  • коррозионной стойкости;
  • пластичности.

 

Ниобий

Nb

  • коррозионной стойкости;
  • устойчивость к действию кислот.

 

Неодим

Nd

  • качеству поверхности.
  •  пористости сплавов.

Цезий

Cs

Лантан

La

Регламенты разделяют улучшенные сплавы для изготовления кругов на три группы:

  • низколегированные, если количество добавок не превышает 2,5%;
  • среднелегированные — 2,5-10,0%;
  • высоколегированные — более 10,0%.

Массовая доля химических элементов

Для изготовления стальных кругов используют хромистые и марганцовистые легированные сплавы. Кроме однокомпонентных составов, применяют стали с двумя и более добавками:

  • хромованадиевые;
  • никельмолибденовые
  • хромокремнемарганцовоникилевые;
  • хромомолибденованадиевые;
  • хромоникелевые с бором;
  • хромокремнистые;
  • хромокремнемарганцовые;
  • хромоникельмолибденовые;
  • хромомолибденовые.

В каждую категорию входит несколько марок стали. Таблицы стандартов содержат информацию о массовой доле химических элементов в каждом составе. В таблице ниже представлены примеры рецептур.

Сплавы

Марка

Массовая доля веществ

С

Si

Mn

Cr

Ni

Mo

Al

Ti

V

Обыкновенного качества

Ст6пс, Ст0, Ст3кп, Ст5сп,

0,49

0,3

1,2

0,3

0,3

0

0

0

0

Легированные составы

 

Марганцовистые

47ГТ,

15Г, 10Г2, 30 Г2, 50Г2,

0,07– 0,56

0,1– 0,37

0,7–1,8

0

0

0

0

0– 0,12

0

Никельмолибденовые

20Н2М, 15НМ

0,1

0,17

0,4

0

1,5

0,2

0

0

0

Хромоалюминиевые с молибденом

20ХГНМ,

0,18–0,43

0,17

0,5–1,1

0,4

0,4

0,15-0,5

0

0

0

Чтобы обозначить марки легированной стали, используют кириллические символы:

  • хром — Х;
  • молибден — М;
  • никель — Н;
  • титан — Т.

Цифра, которая стоит после буквы, обозначает массовую долю химического элемента. Процент округляют до целого числа.

Стальные круги, изготовленные по зарубежным стандартам, маркируют иначе.

Уточняйте актуальные цены у наших менеджеров
info@mssz.spb.ru