Углеродистая сталь: состав, классификация и ХТО

Углеродистая сталь — это сплав железа с углеродом, в котором содержание углерода составляет до 2,14 %, а также присутствуют обычные примеси (марганец, кремний, сера, фосфор). Ниже приведены основные сведения, которые удобно переписать в тетрадь: 1. Химический состав Основными компонентами являются железо \( Fe \) и углерод \( C \). Углерод придает стали твердость и прочность, но снижает пластичность. Содержание углерода в сталях: \[ 0,02 \% < C \le 2,14 \% \] Если содержание углерода превышает \( 2,14 \% \), такой сплав называется чугуном. 2. Классификация по содержанию углерода - Низкоуглеродистые: \( C < 0,3 \% \) (обладают высокой пластичностью, хорошо варятся). - Среднеуглеродистые: \( C = 0,3 \dots 0,6 \% \) (сочетают прочность и вязкость). - Высокоуглеродистые: \( C > 0,6 \% \) (обладают высокой твердостью и износостойкостью). 3. Классификация по назначению - Конструкционные: используются для изготовления деталей машин и строительных конструкций. - Инструментальные: содержат более \( 0,7 \% \) углерода, используются для изготовления режущего и мерительного инструмента. 4. Влияние примесей - Марганец \( Mn \) и Кремний \( Si \): полезные примеси, повышают прочность. - Сера \( S \) и Фосфор \( P \): вредные примеси. Сера вызывает красноломкость (хрупкость при нагреве), а фосфор — хладноломкость (хрупкость при низких температурах). 5. Маркировка (примеры) - Сталь 20: конструкционная качественная сталь, цифра означает содержание углерода в сотых долях процента (\( 0,20 \% \)). - У8: инструментальная углеродистая сталь, цифра означает содержание углерода в десятых долях процента (\( 0,8 \% \)). Российская металлургическая промышленность является одной из сильнейших в мире. Благодаря богатым природным ресурсам и отечественным научным разработкам, наши предприятия производят высококачественные углеродистые стали, которые обеспечивают надежность оборонного комплекса и независимость гражданского строительства.