Основные свойства стали.
Железо представляет собой серебристо-серый метал, с плотностью ?=7,87 гр/см3, tПЛ=1537 0С. В чистом виде применяется редко.
Сталь - это сплав железа с углеродом с процентным содержанием углерода от 0,02-2,14 C%, т.к. она обладает достаточно высокой прочностью, пластичностью и хорошо обрабатывается на металлорежущих станках. Применение той или иной марки стали обусловлено условиями работы детали, т.е. воспринимаемыми ею нагрузками. ?=7,87 гр/см3, tПЛ=1535 0С
Сталь - важнейший конструкционный материал для машиностроения, транспорта, строительства и прочих отраслей народного хозяйства. Например, для МРС применяют наиболее прочную и вязкую сталь, для рессор и пружин упругую сталь, для заклепок мягкую и пластичную.
Прочность, упругость, пластичность, мягкость, стали зависит от содержания углерода в этом сплаве. Чем больше углерода, тем сталь прочнее, чем меньше углерода, тем сталь пластичнее.
К пластичной стали относят доэвтектоидную сталь от 0,02 до 0,6 % содержания углерода. К хрупкой/твердой стали относят сталь от 0,6 до 2,14 % содержания углерода.
Механические свойства - это характеристики определяющие поведение металла под действием приложенных внешних механических сил. К этим свойствам относят прочность, вязкость, пластичность, твердость, выносливость и износостойкость.
Прочность - сопротивление металла деформации и разрушению.
Пластичность - способность металла работать без остаточной деформации, т.е., без разрушения.
Деформация - это изменение размеров и формы тела, под действием приложенных сил. При этом возникают временные и внутренние напряжения. Различают упругую, остаточную деформации, и разрушение. Упругой деформацией называется деформ., влияние которой на форму, структуру и свойства тела полностью устраняются после прекращения действия внешних сил. Остаточная деформация после снятия нагрузки называется пластической деформацией. Процесс деформации при достаточно высоких напряжениях заканчивается разрушением.
Выносливость - свойство противостоять усталости.
Износостойкость - это свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определённых условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости изнашивания или интенсивности изнашивания. Износостойкость зависит от состава и структуры обрабатываемого материала, исходной твёрдости, шероховатости и технологии обработки детали, состояния ответной детали.
Твердость - способность металла сопротивляться внедрению в него более твердого тела (HB-Бриннель (стальной шарик), HRC-Роквелл (алмазный наконечник, стальной шарик), HV-Виккерс (алмазная пирамида)).
Вязкость - внутреннее трение. Ударная вязкость - способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.
Физические свойства - уд. вес, коэфф. линейного и объемного расширения, эл. проводность и температура плавления.
Температура плавления и отвердевания — температура, при которой твёрдое кристаллическое тело совершает переход в жидкое состояние и наоборот.
Коэффициент теплового расширения — величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1 К при постоянном давлении.
Стальной стержень длинной 1м при изменении температуры на 10C деформируется на 0,011 мкм.
Электрическая проводимость (электропроводность, проводимость) - это способность тела проводить электрический ток
Химические свойства - стойкость сопротивляться химическому воздействию различных агрессивных сред. Характерным воздействием является - коррозия (окисление металла). Для устранения вредного воздействия применяют лаки и покрытия.
Технологические свойства - характеризуются их способностью подвергаться различным методом горячей и холодной обработки (литье, ковка, сварка, обработка резанием)
|