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L'analyse de classification de 24 types de matériaux en acier couramment utilisés

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L'analyse de classification de 24 types de matériaux en acier couramment utilisés

1. Acier au carbone

L'acier au carbone, également appelé acier au carbone, est un alliage fer-carbone avec une teneur en carbone de c inférieure à 2%. L'acier au carbone contient généralement une petite quantité de silicium, de manganèse, de soufre et de phosphore en plus du carbone.

L'acier au carbone peut être divisé en trois types : l'acier de construction au carbone, l'acier à outils au carbone et l'acier de construction de décolletage selon son objectif. L'acier de construction au carbone peut être divisé en deux types : l'acier de construction de construction et l'acier de construction fabriqué à la machine. Selon la teneur en carbone, l'acier au carbone peut être divisé en acier à faible teneur en carbone (ωc≤0.25 %), acier à teneur moyenne en carbone (ωc=0.25 %-0.6%) et acier à haute teneur en carbone (ωc>0.6%)

Selon la quantité de phosphore et de soufre, l'acier au carbone peut être divisé en acier au carbone ordinaire (plus de phosphore et de soufre), acier au carbone de haute qualité (plus de phosphore et de soufre) et acier de haute qualité (plus de phosphore et de soufre) Généralement, plus la teneur en carbone de l'acier au carbone est élevée, plus la dureté et la résistance sont élevées, mais plus la plasticité est faible.

2. Acier de construction au carbone

Ce type d'acier garantit principalement des propriétés mécaniques. Par conséquent, son grade reflète ses propriétés mécaniques. Le nombre Q+ est utilisé pour indiquer le pinyin chinois initial du mot "qu" où "Q" est la limite d'élasticité. Le nombre indique la valeur de la limite d'élasticité. Par exemple, Q275 indique que la limite d'élasticité est de 275Mpa. Si les lettres A, B, C et D sont marquées après la nuance, cela signifie que la qualité de l'acier est différente. La quantité de S et de P diminue à son tour et la qualité de l'acier augmente à son tour. Si la lettre "F" est marquée à la fin de la catégorie, il s'agit d'acier cerclé, marqué d'un "b" est de l'acier semi-tué, et ceux sans "F" ou "b" sont tués. Par exemple, Q235-AF signifie acier bouillant de classe A avec une limite d'élasticité de 235 MPa, et Q235-C signifie acier calmé de classe C avec une limite d'élasticité de 235 MPa.

L'acier de construction au carbone n'est généralement pas soumis à un traitement thermique, mais est directement utilisé à l'état de livraison. Habituellement, l'acier Q195, Q215, Q235 a une fraction massique à faible teneur en carbone, de bonnes performances de soudage, une bonne plasticité, une ténacité et une certaine résistance. Il est souvent laminé en plaques minces, barres d'acier, tuyaux en acier soudés, etc. Utilisé dans les ponts, les bâtiments et autres structures et dans la fabrication de rivets, vis, écrous et autres pièces courants. Les aciers Q255 et Q275 ont une fraction massique de carbone légèrement plus élevée, une résistance plus élevée, une meilleure plasticité et ténacité, et peuvent être soudés. Ils sont généralement laminés en profilés d'acier, en barres d'acier et en tôles d'acier en tant que pièces structurelles et fabriquent de simples bielles, engrenages et accouplements mécaniques. Des pièces telles que des nœuds et des épingles.

3. Acier de construction de haute qualité

Ce type d'acier doit assurer à la fois la composition chimique et les propriétés mécaniques. La nuance est la fraction de dix mille (ωс*10000) qui utilise deux chiffres pour indiquer la fraction massique du carbone moyen dans l'acier. Par exemple, l'acier 45 signifie que la fraction massique moyenne de carbone dans l'acier est de 0.45% ; 08 acier signifie que la fraction massique moyenne de carbone dans l'acier est de 0.08 %.

L'acier de construction au carbone de haute qualité est principalement utilisé pour la fabrication de pièces de machines. Généralement, un traitement thermique est nécessaire pour améliorer les propriétés mécaniques. Selon les différentes fractions massiques de carbone, il existe différentes utilisations. Acier 08, 08F, 10, 10F, haute plasticité, ténacité, excellentes performances de formage à froid et de soudage, souvent laminé à froid en plaques minces, utilisé pour fabriquer des pièces d'estampage à froid sur des boîtiers d'instruments, des voitures et des tracteurs, tels que des carrosseries de voitures, des tracteurs Cabine , etc.; L'acier 15, 20, 25 est utilisé pour fabriquer des pièces cémentées de petite taille, de charge plus légère, de surface résistante à l'usure et de faible résistance du noyau, telles que les axes de piston, les prototypes, etc. L'acier 30, 35, 40, 45, 50 a de bonnes propriétés mécaniques globales après traitement thermique (trempe + revenu à haute température), c'est-à-dire qu'il a une résistance plus élevée et une plasticité et une ténacité plus élevées. Il est utilisé pour fabriquer des pièces d'arbre. Par exemple, les aciers 40 et 45 sont souvent utilisés dans la fabrication. Vilebrequins, bielles d'automobiles et de tracteurs, broches de machines-outils générales, engrenages de machines-outils et autres pièces d'arbres non sollicitées ; Les aciers 55, 60 et 65 ont des limites élastiques élevées après traitement thermique (trempe + revenu à température moyenne) et sont souvent utilisés dans la production Ressorts à faible charge et de petite taille (taille de section inférieure à 12 ~ 15 mm), comme la pression et la vitesse ressorts de régulation, ressorts plongeurs, ressorts hélicoïdaux froids, etc.

4. Acier à outils au carbone

L'acier à outils au carbone est un acier à haute teneur en carbone qui ne contient fondamentalement pas d'éléments d'alliage. La teneur en carbone est comprise entre 0.65% et 1.35%. Son coût de production est faible, la source de matières premières est facile à obtenir et l'usinabilité est bonne. Après traitement thermique, dureté élevée et résistance élevée à l'usure, c'est donc un acier largement utilisé pour fabriquer divers outils de coupe, moules et outils de mesure. Cependant, la dureté rouge de ce type d'acier est médiocre, c'est-à-dire que lorsque la température de travail est supérieure à 250 ℃, la dureté et la résistance à l'usure de l'acier chuteront fortement et perdront sa capacité de travail. De plus, l'acier à outils au carbone, s'il est fabriqué en pièces plus grandes, n'est pas facile à durcir et est sujet à la déformation et aux fissures.

5. Acier de construction de décolletage

L'acier de construction à coupe libre est l'ajout de certains éléments qui rendent l'acier cassant, ce qui rend l'acier cassant et brisé en copeaux pendant la coupe, ce qui est bénéfique pour augmenter la vitesse de coupe et prolonger la durée de vie de l'outil. L'élément qui rend l'acier fragile est principalement le soufre. Le plomb, le tellure, le bismuth et d'autres éléments sont utilisés dans l'acier de construction ordinaire de décolletage faiblement allié.

La teneur en soufre de cet acier est comprise entre 0.08 % et 0.30 % et la teneur en manganèse est comprise entre 0.60 % et 1.55 %. Le soufre et le manganèse dans l'acier existent sous forme de sulfure de manganèse. Le sulfure de manganèse est très cassant et a un effet lubrifiant, ce qui rend les copeaux faciles à casser et contribue à améliorer la qualité de la surface traitée.

6. Acier allié

En plus du fer, du carbone et d'une petite quantité d'éléments inévitables de silicium, de manganèse, de phosphore et de soufre, l'acier contient également une certaine quantité d'éléments d'alliage. Les éléments d'alliage de l'acier comprennent le silicium, le manganèse, le molybdène, le nickel, le chrome, le vanadium et le titane. , Niobium, bore, plomb, terres rares, etc. et un ou plusieurs d'entre eux, ce type d'acier est appelé acier allié. Les systèmes d'acier allié de divers pays varient en fonction de leurs conditions de ressources, de production et d'utilisation respectives. Des pays étrangers ont développé des systèmes d'acier au nickel et au chrome dans le passé, tandis que mon pays a développé des alliages à base de silicium, de manganèse, de vanadium, de titane, de niobium, de bore et de terres rares. Système en acier.

L'acier allié représente plus de dix pour cent de la production totale d'acier. Généralement, les aciers alliés fondus dans les fours électriques peuvent être divisés en 8 catégories selon leur utilisation. Ce sont: acier de construction allié, acier à ressort, acier à roulement, outils alliés Acier, acier à outils rapide, acier inoxydable, acier non décapé résistant à la chaleur, acier au silicium pour l'électrotechnique.

7. Acier ordinaire faiblement allié

L'acier ordinaire faiblement allié est un acier allié ordinaire qui contient une petite quantité d'éléments d'alliage (dans la plupart des cas, la quantité totale ne dépasse pas 3%). Ce type d'acier a une résistance relativement élevée, des performances globales relativement bonnes et une résistance à la corrosion, une résistance à l'usure, une résistance aux basses températures, de bonnes performances de coupe, des performances de soudage, etc. À condition d'économiser de nombreux éléments d'alliage rares (tels que le nickel , chrome), généralement 1 t d'acier faiblement allié ordinaire peut être utilisé sur de l'acier au carbone de 1.2 à 1.3 t, et sa durée de vie et sa portée d'utilisation sont bien au-delà de celles de l'acier au carbone. L'acier ordinaire faiblement allié peut être fondu dans un foyer ouvert et un convertisseur en utilisant des méthodes de fusion générales, et le coût est similaire à celui de l'acier au carbone.

8. Acier allié pour la structure d'ingénierie

Cela fait référence à l'acier allié utilisé dans les structures d'ingénierie et de construction, y compris l'acier de construction allié soudable à haute résistance, l'acier allié, l'acier allié pour les chemins de fer, l'acier allié pour le forage géologique et pétrolier, l'acier allié pour les récipients sous pression, l'acier résistant à l'usure à haute teneur en manganèse , etc. . Ce type d'acier est utilisé pour l'ingénierie et la construction de pièces structurelles. Parmi les aciers alliés, la teneur totale de ce type d'alliage d'acier est relativement faible, mais il est produit et utilisé en grande quantité.

9. Acier allié pour structure mécanique

Ce type d'acier fait référence à l'acier allié adapté à la fabrication de machines et de pièces mécaniques. Il est basé sur un acier au carbone de haute qualité, ajoutant de manière appropriée un ou plusieurs éléments d'alliage pour améliorer la résistance, la ténacité et la trempabilité de l'acier. Ce type d'acier est généralement utilisé après un traitement thermique (tel que traitement de trempe et revenu, traitement de durcissement superficiel). Il comprend principalement deux catégories d'acier de construction allié et d'acier à ressort allié couramment utilisés, y compris l'acier allié trempé et revenu, l'acier allié durci en surface (acier cémenté, acier au nitrure, acier trempé par induction en surface, etc.) et le formage à froid du plastique Utiliser de l'acier allié (acier pour forgeage à froid, acier pour extrusion à froid…). Selon la série de composition de base de la composition chimique, il peut être divisé en acier de la série Mn, acier de la série SiMn, acier de la série Cr, acier de la série CrMo, acier de la série CrNiMo, acier de la série Ni, acier de la série B, etc.

10. Acier de construction allié

La teneur en carbone de l'acier de construction allié est inférieure à celle de l'acier de construction au carbone, généralement comprise entre 0.15% et 0.50%. En plus du carbone, il contient également un ou plusieurs éléments d'alliage, tels que le silicium, le manganèse, le vanadium, le titane, le bore, le nickel, le chrome et le molybdène. L'acier de construction allié est facile à durcir et n'est pas facile à déformer ou à fissurer, ce qui est pratique pour le traitement thermique afin d'améliorer les performances de l'acier.

L'acier de construction allié est largement utilisé dans la fabrication de diverses pièces de transmission et fixations pour automobiles, tracteurs, navires, turbines à vapeur et machines-outils à usage intensif. L'acier allié à faible teneur en carbone est généralement cémenté et l'acier allié à teneur moyenne en carbone est généralement trempé et revenu.

11. Acier à outils allié

L'acier à outils allié est un acier à teneur moyenne et élevée en carbone contenant une variété d'éléments d'alliage, tels que le silicium, le chrome, le tungstène, le molybdène et le vanadium. L'acier à outils en alliage est facile à durcir, et n'est pas facile à déformer et à fissurer. Il convient à la fabrication d'outils de coupe, de moules et d'outils de mesure de grande taille et de forme complexe. À des fins différentes, la teneur en carbone de l'acier à outils allié est également différente. La teneur en carbone c de la plupart des aciers à outils alliés est de 0.5% à 1.5% et la teneur en carbone des aciers à matrice déformés à chaud est faible, ωc est de l'ordre de 0.3% à 0.6% ; l'acier pour outils de coupe contient généralement du carbone c1% ; travail à froid L'acier pour matrice a une teneur en carbone plus élevée, comme l'acier pour matrice au graphite avec une teneur en carbone de carbonc jusqu'à 1.5%, et l'acier pour matrice à haute teneur en carbone et à haute teneur en chrome avec une teneur en carbone de plus de 2%.

12. Acier à outils à grande vitesse

L'acier à outils rapide est un acier à outils à haute teneur en carbone et fortement allié. La teneur en carbone de l'acier est de 0.7% à 1.4%. L'acier contient des éléments d'alliage qui peuvent former des carbures de haute dureté, tels que le tungstène, le molybdène, le chrome et le vanadium.

L'acier à outils rapide a une dureté rouge élevée. Dans des conditions de coupe à grande vitesse, la température atteint 500-600℃ et la dureté ne diminue pas, assurant ainsi de bonnes performances de coupe.

13.Acier à ressort

Le ressort est utilisé sous impact, vibration ou contrainte alternée à long terme, de sorte que l'acier à ressort doit avoir une résistance à la traction élevée, une limite élastique et une résistance à la fatigue élevée. Le processus nécessite que l'acier à ressort ait un certain degré de trempabilité, une décarburation difficile et une bonne qualité de surface, etc.

L'acier à ressort au carbone fait référence à un acier de construction au carbone de haute qualité avec une teneur en carbone c comprise entre 0.6% et 0.9% (y compris une teneur en manganèse normale et supérieure). L'acier à ressort allié est principalement de l'acier silico-manganèse, leur teneur en carbone est légèrement inférieure, principalement en augmentant la teneur en silicium ωsi (1.3%-2.8%) pour améliorer les performances; en outre, il existe des aciers à ressort alliés au chrome, au tungstène et au vanadium. Ces dernières années, en combinant les ressources de notre pays et conformément aux exigences des nouvelles technologies dans la conception des automobiles et des tracteurs, de nouveaux types d'acier avec des éléments tels que le bore, le niobium, le molybdène, etc. ont été développés sur la base de Acier silico-manganèse, qui prolonge la durée de vie du ressort et améliore la qualité de l'acier du ressort.

14. Acier à roulement

L'acier à roulement est l'acier utilisé pour fabriquer des billes, des rouleaux et des bagues de roulement. Les roulements sont soumis à de fortes pressions et frottements pendant le travail, de sorte que l'acier des roulements doit avoir une dureté et une résistance à l'usure élevées et uniformes, ainsi qu'une limite élastique élevée. L'uniformité de la composition chimique de l'acier porteur et des inclusions non métalliques Le contenu et la distribution, la distribution des carbures et d'autres exigences sont très strictes.

L'acier à roulement est également appelé acier au chrome à haute teneur en carbone, avec une teneur en carbone de c d'environ 1% et une teneur en plomb de ωcr de 0.5% à 1.65%. L'acier à roulement est divisé en six catégories : l'acier à roulement à haute teneur en chrome, l'acier à roulement sans chrome, l'acier à roulement à carburation, l'acier à roulement inoxydable, l'acier à roulement à moyenne et haute température et l'acier à roulement antimagnétique.

15. Acier au silicium électrique

L'acier au silicium utilisé dans l'industrie électrique est principalement utilisé pour fabriquer des tôles d'acier au silicium pour l'industrie électrique. La tôle d'acier au silicium est une grande quantité d'acier utilisée dans la fabrication de moteurs et de transformateurs.

Selon la composition chimique, l'acier au silicium peut être divisé en acier à faible teneur en silicium et en acier à haute teneur en silicium. L'acier à faible teneur en silicium contient du silicium ωsi=1.0%-2.5%, qui est principalement utilisé pour fabriquer des moteurs ; l'acier à haute teneur en silicium contient du silicium ωsi = 3.0%-4.5%, qui est généralement utilisé pour fabriquer des transformateurs. Leur teneur en carbone c=0.06%-0.08%.

16. Rail en acier

Les rails sont donc principalement soumis à la pression et à la charge d'impact du matériel roulant. Une résistance et une dureté suffisantes et une certaine ténacité sont nécessaires. Le rail en acier couramment utilisé est de l'acier calmé au carbone fondu dans un foyer ouvert et un convertisseur. Cet acier contient du carbone c=0.6%-0.8%, qui appartient à l'acier à moyenne teneur en carbone et à l'acier à haute teneur en carbone, mais la teneur en manganèse de l'acier est relativement élevée, à 0.6%. -1.1% gamme. Ces dernières années, les rails ordinaires en acier faiblement allié ont été largement utilisés, tels que les rails à haute teneur en silicium, les rails à moyenne teneur en manganèse, les rails contenant du cuivre et les rails contenant du titane. Les rails ordinaires en acier faiblement allié sont plus résistants à l'usure et à la corrosion que les rails en acier au carbone, et leur durée de vie est considérablement améliorée.

17. Acier de construction navale

L'acier de construction navale fait référence à l'acier utilisé pour fabriquer des navires de mer et de grandes structures de coque de rivière intérieure. Étant donné que la structure de la coque est généralement fabriquée par soudage, l'acier de construction navale doit avoir de meilleures performances de soudage. De plus, une certaine résistance, une certaine ténacité et une certaine résistance à basse température et à la corrosion sont requises. Dans le passé, l'acier à faible teneur en carbone était principalement utilisé comme acier pour la construction navale. Récemment, l'acier ordinaire faiblement allié a été largement utilisé et les nuances d'acier existantes telles que 12 navires au manganèse, 16 navires au manganèse, 15 navires au manganèse vanadium et d'autres nuances d'acier. Ces nuances d'acier ont des caractéristiques complètes telles qu'une résistance élevée, une bonne ténacité, un traitement et un soudage faciles et une résistance à la corrosion par l'eau de mer, et peuvent être utilisées avec succès pour fabriquer des navires océaniques de 10,000 XNUMX tonnes.

18. Pont d'acier

Les ponts ferroviaires ou routiers supportent la charge d'impact des véhicules. L'acier à pont nécessite une certaine résistance, ténacité et une bonne résistance à la fatigue, et nécessite une qualité de surface élevée de l'acier. L'acier calmé au four à foyer ouvert alcalin est souvent utilisé pour l'acier à pont. Récemment, des aciers faiblement alliés ordinaires tels que 16 manganèse et 15 manganèse vanadium azote ont été utilisés avec succès.

19. Chaudière en acier

L'acier pour chaudières fait principalement référence aux matériaux utilisés pour fabriquer les surchauffeurs, les tubes de vapeur principaux et les surfaces chauffantes des chambres à feu des chaudières. Les exigences de performance pour l'acier de chaudière sont principalement de bonnes performances de soudage, une certaine résistance à haute température, une résistance aux alcalis à la corrosion, une résistance à l'oxydation, etc. Les aciers à chaudière couramment utilisés comprennent l'acier à faible teneur en carbone fondu à foyer ouvert ou l'acier à faible teneur en carbone fondu au four électrique, avec une teneur en carbone de c comprise entre 0.16 % et 0.26 %. Lors de la fabrication de chaudières à haute pression, on utilise de l'acier réfractaire perlitique ou de l'acier réfractaire austénitique. Ces dernières années, des aciers faiblement alliés ordinaires ont été utilisés pour construire des chaudières, tels que 12 manganèse, 15 manganèse vanadium, 18 manganèse molybdène niobium et ainsi de suite.

20. Acier pour baguette de soudage

Ce type d'acier est spécialement utilisé pour la fabrication de fils électrodes de soudage à l'arc et de soudage au gaz. La composition de l'acier varie en fonction du matériau à souder. Selon les besoins, il peut être grossièrement divisé en trois catégories : l'acier au carbone, l'acier de construction allié et l'acier inoxydable. Les teneurs en soufre et phosphore de ces aciers s et ωp ne dépassent pas 0.03 %, ce qui est supérieur aux exigences de l'acier général. Ces aciers ne nécessitent pas de propriétés mécaniques, mais vérifient uniquement la composition chimique.

21. acier inoxydable

L'acier inoxydable résistant aux acides est appelé acier inoxydable, qui est composé de deux parties : l'acier inoxydable et l'acier résistant aux acides. En bref, l'acier qui peut résister à la corrosion atmosphérique est appelé acier inoxydable, et l'acier qui peut résister à la corrosion par des agents chimiques (tels que les acides) est appelé acier résistant aux acides. D'une manière générale, l'acier à teneur en chrome ωcr supérieure à 12 % présente les caractéristiques de l'acier inoxydable ; selon la microstructure après traitement thermique, l'acier inoxydable peut être divisé en cinq catégories : l'acier inoxydable ferritique, l'acier inoxydable martensitique et l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable austéno-ferritique et l'acier inoxydable à durcissement par précipitation.

22. Acier résistant à la chaleur

Dans des conditions de température élevée, l'acier présentant une résistance à l'oxydation, une résistance suffisante à haute température et une bonne résistance à la chaleur est appelé acier résistant à la chaleur. L'acier résistant à la chaleur comprend deux types : l'acier résistant à l'oxydation et l'acier résistant à la chaleur. L'acier anti-oxydation est également appelé acier sans peau. L'acier résistant à chaud fait référence à l'acier qui présente une bonne résistance à l'oxydation à haute température et une résistance élevée à haute température. L'acier résistant à la chaleur est principalement utilisé pour les pièces qui sont utilisées pendant longtemps à des températures élevées.

23. alliage haute température

Le superalliage fait référence à une sorte de matériau résistant à la chaleur avec une résistance durable, une résistance au fluage, une résistance à la fatigue thermique, une ténacité à haute température et une stabilité chimique suffisante à haute température, et est utilisé pour les pièces thermodynamiques qui fonctionnent à des températures élevées autour de 1000°C.

Selon la différence de sa composition chimique de base, il peut être divisé en superalliage à base de nickel, superalliage fer-nickel et superalliage à base de cobalt.

24. alliage de précision

Les alliages de précision font référence aux alliages ayant des propriétés physiques particulières. C'est un matériau indispensable dans l'industrie électrique, l'industrie électronique, l'industrie des instruments de précision et le système de contrôle automatique.

Les alliages de précision sont divisés en 7 catégories selon leurs différentes propriétés physiques, à savoir : les alliages magnétiques doux, les alliages magnétiques permanents déformés, les alliages élastiques, les alliages de dilatation, les bimétaux thermiques, les alliages de résistance et les alliages thermoélectriques. La grande majorité des alliages de précision sont à base de métaux ferreux, et seuls quelques-uns sont à base de métaux non ferreux.


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