Углеродистая сталь

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь — это инструментальная или конструкционная сталь, которая не содержит легирующих компонентов. От обычных сталей углеродистая отличается меньшим содержанием примесей, небольшим количеством в составе кремния (Si), магния (Mg) и марганца (Mn). Количественное содержание углерода сказывается на физических, химических и механических свойствах, в частности, на свариваемости, легкости обработки резанием и давлением. Благодаря своим прочностным характеристикам и невысокой стоимости материал считается очень распространенным.

Структура углеродистой стали

Углеродистая сталь состоит из углерода и ферросплава, при этом содержание углерода обычно находится в диапазоне от 0.1% до 2.1%. Углерод в стали может присутствовать в различной форме, например, в виде феррита, карбида или графита.

Структура углеродистой стали зависит от содержания углерода и других элементов, а также от температуры и скорости охлаждения. Одной из наиболее распространенных структур является перлитоидная структура, в которой зерна состоят из феррита и карбида. Эта структура характеризуется высокой прочностью и жесткостью.

В зависимости от содержания углерода и других элементов, структура может быть мартенситной, перлитоидной, аустенитной или перлитоидной-бета.

Углеродистая сталь — ГОСТ

ГОСТ является системой стандартизации, используемой в Беларуси и странах СНГ. Она определяет технические требования к различным товарам и материалам, в том числе и к углеродистой стали.

Углеродистая сталь является одним из самых распространенных и доступных материалов для производства различных металлоизделий. В России используется несколько различных ГОСТов для определения технических требований к углеродистой стали, включая:

  • ГОСТ 1050-2013 «Углеродистая конструкционная сталь»
  • ГОСТ 4543-71 «Углеродистая сталь для обработки тепловой обработкой»
  • ГОСТ 380-94 «Углеродистая сталь»

Классификация углеродистых сталей

По содержанию углерода:

  • Низколегированные стали. Содержание углерода (C) в них примерно 0,05-0,3%. Сплав отличается мягкостью, пластичностью. Чаще всего из них производят проволоку, листы, ленты.
  • Среднеуглеродистые стали. Содержание углерода (C) в них 0,3-0,6%. Они более твердые и прочные нежели низколегированные. Но менее пластичны. Из-за этого повышается хрупкость и снижается свариваемость металла. Для улучшения свойств в сплав обычно добавляют марганец (Mn) и кремний (Si). Подробнее про среднеуглеродистые стали читайте в этой статье.
  • Высокоуглеродистые стали. Содержание углерода (C) в них 0,6-1,0%. Для повышения закаливаемости в состав добавляют марганец (Mn). Чтобы материал стал очень прочным, используют различные виды термической обработки. Сталь этого вида используется для изготовления проволоки, пружин, лезвий, инструмента.
  • Ледебуритные стали. Содержание углерода (C) до 2%. Обладают повышенной хрупкостью и не подвергаются холодной обработке. Обладают высокий уровень износостойкости и обрабатываемости резанием.

В зависимости от назначения:

По качеству:

  • Углеродистые стали обыкновенного качества — это строительные стали. Обладает высокой свариваемостью и удовлетворительными механическими свойствами.
  • Углеродистые качественные конструкционные стали. Применяют в производстве деталей машин и механизмов, конструкций и сооружений.

Свойства углеродистой стали

Углеродистая сталь имеет ряд свойств, которые зависят от содержания углерода и других элементов в составе. Некоторые из основных свойств углеродистой стали:

  • Прочность: углеродистая сталь имеет высокую прочность, что делает ее подходящей для использования в конструкциях и инженерных компонентах.
  • Жесткость: углеродистая сталь имеет высокую жесткость, что делает ее подходящей для использования в инструментах и осевых компонентах.
  • Ударная вязкость: способность углеродистой стали поддерживать свою прочность при импакте или ударной нагрузке зависит от её состава и термообработки.
  • Коррозионная стойкость: свойство углеродистой стали противостоять коррозии обычно не очень высокое.

Качества углеродистой стали позволяют легко сваривать ее, обрабатывать резкой, введенные в нее легирующие компоненты меняют свойства, улучшаются механические способности, снижается хладноломкость.

Углеродистая сталь — марки

В Беларуси используются различные марки углеродистой стали, которые обеспечивают различные механические свойства и способность к обработке. Некоторые из них являются стандартными, другие используются для конкретных применений. Некоторые из наиболее распространенных марок углеродистой стали, которые используются в Беларуси, включают:

  • 10, 20, 35, 45 — это низкоуглеродистые стали, которые обладают хорошей свариваемостью и легкой обработкой. Они широко используются в строительстве и машиностроении.
  • 40Х — стандартная марка для изготовления металлообрабатывающего инструмента, который также может использоваться для изготовления различных механических деталей.
  • Ст3 — Низкоуглеродистая сталь с низким содержанием кальция, характеризуется хорошей литейностью и прочностью. Используется для изготовления конструкционных деталей, производства машин и металлоизделий.

Маркировка углеродистой стали

В Беларуси маркировка углеродистой стали осуществляется в соответствии со стандартом ГОСТ. Маркировка осуществляется с использованием цифр и букв, которые указывают на марку стали и ее характеристики.

Например, маркировка «10», указывает на низкоуглеродистую сталь с минимальным содержанием углерода, сталь с маркировкой «40Х» является стандартной маркой для изготовления металлообрабатывающего инструмента, маркировка «65Г» содержит большее содержание углерода и характеризуется высокой прочностью, используется для изготовления деталей, требующих высокой прочности.

Прокат: углеродистые стали

Прокат углеродистой стали является процессом производства листового и трубного металлопроката из углеродистой стали. Он обычно включает в себя следующие шаги:

  1. Нагрев сырой стали до необходимой температуры для обработки
  2. Прокатку — разделение слитка на желаемый размер и форму
  3. Отпуск — снижение температуры и утверждение структуры металла
  4. Окончательный процесс обработки может включать в себя поверхностную обработку, такую как шлифовку, полировку, нанесение покрытия и т.д.

Прокатные заводы обычно используют различные типы оборудования для производства металлопроката, включая прокатные машины, прессы, станки и т.д. После прокатки металлопрокат может использоваться в различных отраслях

Применение углеродистой стали

Обычно углеродистая сталь используется при изготовлении разнообразных инструментов, элементов, сложных металлических конструкций. Из нее производят машиностроительные товары, детали котлов и трубопроводов. Широкое использование эти сплавы нашли и в строительстве. Главное условие — изделия из такого металла должны эксплуатироваться в агрессивной среде.

Купить углеродистые стали в Минске

Купить углеродистую сталь Вы можете в нашей компании. Мы занимаемся продажей металлопроката малотоннажными партиями уже много лет и заслужили доверие клиентов. Наша компания осуществляет поставки углеродистой стали из наличия на складе и под заказ любыми партиями, поставляем металлопрокат как напрямую от производителей, так и от крупных металлотрейдеров России. Это позволяет производить гибкую ценовую политику и выполнять заказы в самые короткие сроки.