Черный металл. Резка черных металлов.
К черным металлам относятся железо и его сплавы с углеродом и другими примесями. В настоящее время применение черных металлов составляет около 90% потребления всех металлов.
В зависимости от содержания углерода черные металлы подразделяются на сталь и чугун.
Сталь — сплав железа, который содержит до 1,7% углерода и небольшие количества кремния, марганца, серы и фосфора. Сталь разделяется на обыкновенную (углеродистую) и легированную (специальную).
Таблица 1
Основные марки углеродистой стали
| Марка стали | Содержание углерода, % | Предел прочности при растяжении, кг/мм2 | Относительное удлинение, % |
| Ст. 0 | До 0,23 | 32—47 | 18 |
| Ст. 1 | 0,07—0,12 | 32—40 | 28 |
| Ст. 2 | 0,09—0,15 | 34—42 | 26 |
| Ст. 3 | 0,14—0,22 | 33—47 | 21—23 |
| Ст. 4 | 0,18—0,27 | 42—52 | 19—21 |
| Ст. 5 | 0,28—0,37 | 50—62 | 15—17 |
| Ст. 6 | 0,38—0,50′ | 60—72 | 11—13 |
| Ст. 7 | 0,50—0,63 | 70—80
и более |
7—9 |
В табл. 1 приведены основные марки углеродистой стали с указанием примерного содержания углерода и основные характеристики механических свойств.
Читайте также:
Как сделать правильное пламя резака. Подогревательное пламя при резке. Науглероживающее пламя.;
Технология кислородной резки высокоуглеродистой и легированной стали.;
Пакетная резка металла. Кислородная резка металла.;
Дефекты кислородной резки металла. Причины их возникновения и способы устранения.
Кроме углерода, стали этих марок содержат постоянные примеси: от 0,25 до 0,8% марганца, до 0,5% кремния, не более 0,04% серы и не более 0,04% фосфора.
Присутствие марганца в стали полезно. Марганец способствует повышению предела прочности стали и, активно соединяясь с кислородом, предохраняет металл от окисления,
Сера и фосфор — вредные примеси, но полностью избежать их невозможно. Сталь с содержанием фосфора более 0,1% приобретает, хладноломкость, т. е. дает трещины при обработке в холодном состояний. Сталь с содержанием серы более 0,04% приобретает красноломкость, т. е. дает трещины и надрывы при обработке в нагретом состоянии.
Сталь является основным материалом, применяемым в современном судостроении. Широкое Применение находит сталь марок Ст. 3 и Ст. 4, из которых изготовляют корпуса судов.
На процесс кислородной резки содержание в обычной стали углерода в пределах до 0,7% не оказывает заметного влияния. Сталь с большим содержанием углерода резать трудно; практически такая сталь обычной резке не подвергается.
Кислородная резка малоуглеродистой стали протекает нормально, без трещин и подкалки кромок. Поверхность реза получается ровной, чистой и легко поддается механической обработке.
Для придания стали определенных свойств в ее состав вводят специальные примеси — такие металлы, как хром, никель, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, титан и др., получая при этом так называемую легированную сталь.
Резка высокоуглеродистой и легированной стали многих марок затруднительна, так как они дают трещины и сильно подкаливаются. При резке таких сталей необходимо принимать особые меры предосторожности.
Черный металл. Резка черных металлов.
Чугун — железный сплав, который содержит от 1,7 до 6,7% углерода и небольшие количества кремния, марганца, серы и фосфора.
Чаще всего чугун содержит около 2,5 —4% углерода. Железо с содержанием от 1,7 до 2,3% углерода применяется редко, так как оно теряет положительные качества стали и не приобретает хороших качеств чугуна.
Различают серый и белый чугун. У серого чугуна большая часть углерода находится в свободном состоянии (в виде отдельных зерен графита). У белого чугуна большая часть углерода находится в связанном состоянии (в химическом соединении с железом).
Серый чугун имеет низкую твердость, легко обрабатывается резцами, а белый чугун обладает большой твердостью и обычными резцами не обрабатывается.
В чугуне содержится от 0,5 до 4% кремния, который способствует выделению углерода в виде свободного графита, т. е. получению серого чугуна. Марганца в чугуне обычно содержится от 0,2 до 1,5%, он способствует получению твердого отбеленного чугуна. Фосфора в чугуне содержится 0,1—0,2%. В чугуне, предназначенном для отливок тонких изделий, содержание фосфора допускается до 1 %, так как фосфор придает чугуну жидкоплавкость. Содержание серы в чугуне — не более 0,2 %х Она придает чугуну густоплавкость и способствует отбеливанию.
В судостроении находит применение серый чугун, из которого часто отливают дейдвудные трубы, кнехты, арматуру й различные более мелкие детали.
Как и высокоуглеродистая сталь, чугун не поддается обычной кислородной резке. Для чугуна применяется кислородно-флюсовая резка.
Понравилась статья?! Поделись с друзьями!