Jaké jsou různé typy oceli?
V podstatě je ocel složena ze železa a uhlíku, ačkoli to je množství uhlíku, stejně jako úroveň nečistot a dalších legujících prvků, které určují vlastnosti každého stupně oceli.
Obsah uhlíku v oceli se může pohybovat v rozmezí 0,1 až 1,5%, ale nejčastěji používané druhy oceli obsahují pouze 0,1 až 0,25% uhlíku.
Prvky jako mangan , fosfor a síra se nacházejí ve všech druzích oceli, ale zatímco mangan přináší příznivé účinky, fosfor a síra jsou škodlivé pro pevnost a trvanlivost oceli.
Různé druhy oceli se vyrábějí podle vlastností požadovaných pro jejich aplikaci a různé odstupňované systémy se používají k odlišení ocelí na základě těchto vlastností. Podle amerického Institutu železa a oceli (AISI) lze oceli obecně rozdělit do čtyř skupin založených na jejich chemických složeních:
- Uhlíkové oceli
- Slitiny oceli
- Nerezové oceli
- Nástrojové oceli
Uhlíkové oceli
Uhlíkové oceli obsahují stopová množství legujících prvků a tvoří 90% celkové výroby oceli. Uhlíkové oceli lze dále rozdělit do tří skupin podle jejich obsahu uhlíku:
- Nízkohlíkové oceli / měkké oceli obsahují až 0,3% uhlíku
- Střední uhlíkové oceli obsahují 0,3 - 0,6% uhlíku
- Vysoko uhlíkové oceli obsahují více než 0,6% uhlíku
Slitiny oceli
Legované oceli obsahují legovací prvky (např. Mangan, křemík, nikl , titan , měď , chrom a hliník ) v různých poměrech, aby manipulovaly s ocelovými vlastnostmi, jako je vytvrditelnost , odolnost proti korozi , pevnost , tvarovatelnost, svařitelnost nebo tvárnost.
Aplikace pro slitiny oceli zahrnují potrubí, součástky, transformátory, generátory a elektromotory.
Nerezové oceli
Nerezové oceli obvykle obsahují 10-20% chromu jako hlavní legující prvek a jsou hodnoceny pro vysokou odolnost proti korozi. S více než 11% chromem je ocel asi 200 krát odolnější vůči korozi než měkká ocel. Tyto oceli lze rozdělit do tří skupin na základě jejich krystalické struktury:
- Austenitické oceli : Austenitické oceli jsou nemagnetické a nejsou tepelně zpracovatelné a obvykle obsahují 18% chromu, 8% niklu a méně než 0,8% uhlíku. Austenitické oceli tvoří největší část globálního trhu s nerezavějícími oceli a často se používají v zařízeních na zpracování potravin, kuchyňských potřebách a potrubích.
- Feritické : Feritické oceli obsahují stopová množství niklu, 12-17% chromu, méně než 0,1% uhlíku, spolu s dalšími legujícími prvky, jako je molybden , hliník nebo titan. Tyto magnetické oceli nelze vytvrzovat tepelným zpracováním, ale mohou být posíleny studenou prací .
- Martenzitická : Martenzitické oceli obsahují 11-17% chromu, méně než 0,4% niklu a až 1,2% uhlíku. Tyto magnetické a tepelně zpracovatelné oceli se používají v nožích, řezacích nástrojích, jakož i v zubním a chirurgickém zařízení.
Nástrojové oceli
Nástrojové oceli obsahují wolfram , molybden, kobalt a vanad v různých množstvích, což zvyšuje tepelnou odolnost a odolnost, což je ideální pro řezání a vrtání zařízení.
Výrobky z oceli lze také rozdělit podle jejich tvarů a souvisejících aplikací:
- Dlouhé / trubkové výrobky zahrnují tyče a pruty, kolejnice, dráty, úhly, trubky, tvary a profily. Tyto výrobky se běžně používají v odvětví automobilového průmyslu a stavebnictví.
- Mezi ploché výrobky patří desky, plechy, cívky a pásy. Tyto materiály se používají hlavně v automobilových dílech, spotřebičích, balení, stavbě lodí a stavebnictví.
- Ostatní výrobky zahrnují ventily, armatury a příruby a používají se hlavně jako potrubní materiály.
Zdroje
- Světová asociace oceli. Webová stránka: www.worldsteel.org
- Street, Arthur a Alexander, WO 1944. Kovy v službě člověka . 11. vydání (1998).
- Efunda.com. Obecné vlastnosti ocelí . Webová stránka: www.efunda.com
- Americký institut železa a oceli. www.steel.org