הקדמה וסיווג פלדת פחמן

סיווג פלדת פחמן

1. לפי אחוז המסה של פחמן: פלדת פחמן נמוכה (C:0.25%) פלדת פחמן בינונית (C:0.25%0.6%)

ככל שתכולת הפחמן גבוהה יותר, כך הקשיות והחוזק גדולים יותר, אך הפלסטיות פוחתת.

2. לפי איכות הפלדה (בעיקר תכולת זיהומים גופרית וזרחן): פלדת פחמן רגילה (S<0.055%, P<0.045%) פלדת פחמן איכותית (S<0.040%, P<0.040%) מתקדמת פלדת פחמן איכותית (S<0.030%, P<0.035%)

3. לפי שימוש: פלדה מבנית פחמן: משמשת בעיקר בגשרים, ספינות, רכיבי בניין, פלדת כלי פחמן מכאנית: משמשת בעיקר בסכינים, תבניות, כלי מדידה וכו'.

ציונים ושימושים של פלדת פחמן

פלדת מבני פחמן רגילה: Q195, Q215, Q235, Q255, Q275 וכו'. המספרים מציינים חוזק תפוקה מינימלי. ל-Q195, Q215, Q235 יש פלסטיות טובה וניתן לגלגל אותם ללוחות פלדה, מוטות פלדה, צינורות פלדה וכו'. 0255, Q275 ניתן לגלגל לפלדה מעוצבת, לוחות פלדה וכו'.

פלדה מבנית פחמן איכותית: דרגת הפלדה מתבטאת בעשרת אלפים מהמסה הממוצעת של פחמן, כגון 20#, 45# וכו'. 20# פירושו מכיל C: 0.20% (20/10,000)

משמש בעיקר לייצור חלקי מכונות שונים.

פלדת כלי פחמן:דרגת הפלדה מתבטאת במסה הממוצעת של פחמן, וקודמתה ל-T כגון T9, T12 וכו'. T9 פירושו מכיל C: 0.9% (9 חלקים לאלף)

משמש בעיקר לייצור כלי חיתוך שונים, כלי מדידה, תבניות וכו'.

פלדה יצוקה: לדרגת הפלדה היצוקה יש קידומת ZG לפני המספר, והמספר מייצג את שבר המסה הממוצע בפלדה (מבוטא בעשרות אלפים). לדוגמה, ZG25 פירושו מכיל C: 0.25%.

שימוש:הוא משמש בעיקר לייצור חלקים בעלי צורות מורכבות הדורשות חוזק, פלסטיות וקשיחות מסוימת, כגון גלגלי שיניים, זיווגים וכו'.

טיפול חום קונבנציונלי של פלדת פחמן

רִכּוּך

הפלדה מחוממת לטמפרטורה מתאימה, נשמרת חמימה לפרק זמן מסוים, ולאחר מכן מתקררת באיטיות (קירור תנור) כדי לקבל תהליך טיפול בחום הקרוב למצב שיווי המשקל של המבנה.

חישול מלא, חישול איזותרמי, חישול כדורי, חישול דיפוזיה, חישול הפגת מתחים

מנרמל

תהליך הטיפול בחום הוא לחמם את חלקי הפלדה ל-30-50 מעלות מעל AC3 ו-Acm, לשמור אותו לזמן מתאים, ולאחר מכן לקרר אותו באוויר לקבלת מבנה דמוי פרלייט.

מרווה

תהליך טיפול בחום בו חלקי פלדה מחוממים לאוסטניטיזציה ולאחר מכן מקוררים במהירות כדי להפוך את המבנה למרטנזיט. המורפולוגיה של המרטנסיט שנוצר קשורה קשר הדוק להרכב הפלדה, לגודל גרגרי האוסטניט המקוריים ולתנאי ההיווצרות. ככל שגרגרי האוסטניט קטנים יותר, כך המרטנזיט עדין יותר.

הַרפָּיָה

לאחר כיבוי חלקי הפלדה, על מנת לבטל את הלחץ הפנימי ולהשיג את התכונות הנדרשות, הוא מחומם לטמפרטורה מסוימת מתחת ל-AC1, נשמר לפרק זמן מסוים ולאחר מכן מקורר לטמפרטורת החדר.

סגסוגת פלדה

אלמנט סגסוג אחד או יותר מתווספים לפלדת פחמן כדי ליצור פלדה הנקראת פלדת סגסוגת.

סיווג פלדת סגסוגת

לפי כמות יסודות הסגסוגת הכלולים: פלדה מסגסוגת נמוכה (חלק מסה כולל פחות מ-5%), פלדת סגסוגת בינונית (חלק מסה כולל 5%-10%), פלדה מסגסוגת גבוהה (חלק מסה כולל גדול מ-10%)

לפי סוגי יסודות הסגסוגת העיקריים: פלדת כרום, פלדת כרום ניקל, פלדה, פלדת סיליקון-מנגן וכו'.

לפי שימוש: פלדה מבנית, פלדת כלי, פלדה בעלת ביצועים מיוחדים.

פלדה אל חלד

סוג של פלדה בעלת עמידות גבוהה בפני קורוזיה באטמוספירה ואמצעי מאכל בדרך כלל.

שימוש: הוא משמש בעיקר לייצור חלקים או חלקי מבנה הפועלים במדיות קורוזיביות שונות ובעלי עמידות בפני קורוזיה גבוהה. בשימוש נרחב בנפט, תעשייה כימית, אנרגיה אטומית, פיתוח אוקיינוס, הגנה לאומית וכמה תחומי מדע וטכנולוגיה מתקדמים.