Skirtingi plieno tipai ir savybės

Pasaulio plieno asociacijos duomenimis, yra daugiau kaip 3500 skirtingų rūšių plienas, apimančios unikalias fizikines, chemines ir aplinkos savybes.

Iš esmės plienas yra sudarytas iš geležies ir anglies, nors tai yra ir anglies kiekis priemaišų ir papildomų legiruojančių elementų lygis, lemiantis kiekvieno plieno savybes pažymio.

Anglies kiekis pliene gali svyruoti nuo 0,1% –1,5%, tačiau plačiausiai naudojamų rūšių plieno sudėtyje yra tik 0,1–0,25% anglies. Tokie elementai kaip manganas, fosforo ir sieros yra visų rūšių pliene, tačiau manganas daro teigiamą poveikį, o fosforas ir siera kenkia plieno stiprumui ir ilgaamžiškumui.

Pagal jų cheminę sudėtį plieną galima suskirstyti į keturias grupes:

1. Anglies plienai
2. Legiruoti plienai
3. Nerūdijantis plienas
4. Įrankių plienai

Žemiau esančioje lentelėje parodytos tipiškos plieno savybės kambario temperatūroje (25 ° C). Platūs tempimo stipriai, atsparumo tempimui jėga ir kietumas daugiausia priklauso nuo skirtingų terminio apdorojimo sąlygų.

Anglies plienuose yra nedidelis kiekis legiruojančių elementų ir jie sudaro 90% visos plieno produkcijos. Anglies plieną galima dar suskirstyti į tris grupes, atsižvelgiant į jų anglies kiekį:

• Žemo anglies plieno / švelnaus plieno anglies yra iki 0,3%
• Vidutinio anglies plieno sudėtyje yra 0,3–0,6% anglies
• Aukštos anglies plienuose yra daugiau kaip 0,6% anglies

Legiruoti plienai juose yra legiruojančių elementų (pvz., mangano, silicio, nikelio, titano, vario, chromo ir aliuminio) įvairiomis proporcijomis manipuliuoti plieno savybėmis, tokiomis kaip jo kietumas, atsparumas korozijai, stiprumas, formuojamumas, suvirinamumas ar lankstumas. Plieno lydinių paraiškas sudaro vamzdynai, auto dalys, transformatoriai, elektros generatoriai ir elektros varikliai.

Nerūdijančiojo plieno sudėtyje paprastai yra 10-20% chromo, kaip pagrindinio legiruojančio elemento, ir jie yra vertinami dėl aukšto atsparumo korozijai. Turėdamas daugiau nei 11% chromo, plienas yra maždaug 200 kartų atsparesnis korozijai nei švelnus plienas. Šie plienai gali būti suskirstyti į tris grupes pagal jų kristalinę struktūrą:

• Austenitiniai: Austenitiniai plienai yra nemagnetiniai ir termiškai neapdoroti. Paprastai juose yra 18% chromo, 8% nikelio ir mažiau kaip 0,8% anglies. Austenitiniai plienai sudaro didžiausią pasaulinės nerūdijančio plieno rinkos dalį ir dažnai naudojami maisto perdirbimo įrangoje, virtuvės reikmenyse ir vamzdynuose.
• Feritinis: Feritinis plienas juose yra nikelio, 12–17% chromo, mažiau kaip 0,1% anglies, kartu su kitais legiruojančiais elementais, tokiais kaip molibdenas, aliuminis ar titanas. Šie magnetiniai plienai negali būti sukietinti karščio gydymas bet gali būti sustiprintas dirbant šaltai.
• Martensitinis: Martensitiniame pliene yra 11–17% chromo, mažiau nei 0,4% nikelio ir iki 1,2% anglies. Šie magnetiniai ir termiškai apdorojami plienai naudojami peiliuose, pjovimo įrankiuose, taip pat odontologijos ir chirurgijos įrangoje.

Įrankių plienuose yra volframo, molibdenas, kobaltas įvairaus kiekio vanadžio ir vanadžio, kad padidėtų atsparumas karščiui ir ilgaamžiškumas, todėl jie idealiai tinka pjaustymo ir gręžimo įrangai.

Plieno gaminiai taip pat gali būti suskirstyti pagal formas ir susijusias programas:

• Ilgi / vamzdiniai gaminiai apima strypus ir strypus, bėgelius, laidus, kampus, vamzdžius, formas ir profilius. Šie produktai dažniausiai naudojami automobilių ir statybų sektoriuose.
• Plokščius gaminius sudaro plokštės, lakštai, ritės ir juostos. Šios medžiagos daugiausia naudojamos automobilių detalėse, prietaisuose, pakavimui, laivų statybai ir statybai.
• Kiti produktai apima vožtuvus, jungiamąsias detales ir flanšus ir yra daugiausia naudojami kaip vamzdynų medžiagos.