Все о заэвтектоидной стали

Заэвтектоидная сталь – особый вид металла, в составе которого присутствует от 0,8 до 2% углерода. Материал востребован в промышленной сфере, отличается высокими эксплуатационными характеристиками и повышенной прочностью.

Заэвтектоидные стали представляют собой нестандартный материал, который изготавливают с применением углерода в количестве от 0,8 до 2%. Структура стандартного металла при комнатной температуре состоит из:

• перлита;

• вторичного цементита.

Последний отличается светлым оттенком структуры, основу которой представляют зерна или сетка, расположенная вдоль границ зерен другого компонента. В редких случаях микроструктура цементита представляет собой иглы.

Общее число зерен цементита в составе заэвтектоидной стали достигает 3,4% или 20,4% и определяется процентным соотношением углерода. Однако даже небольшой процент компонента приводит к повышению прочностных свойств материала и снижению пластичности стали.

Заэвтектоидная сталь отличается повышенной твердостью, которая влияет на обрабатываемость материала, а также на:

• поведение стали при закалке;

• свойства, которые формируются после закалки.

При этом микроструктура стали способна меняться в зависимости от того, какой способ горячей механической обработки или режим отжига был выбран.

Наконец, на свойства материала оказывает влияние процентное содержание его составляющих. Например, сталь, структура которой включает тонкопластинчатый или точечный перлит, способна перегреваться при полной закалке. Объясняется это наличием мелких пластинок в структуре, которые переходят в раствор аустенита даже при небольших температурах нагрева.

Для обработки стали такого типа проводят закалку с применением небольших температур. Нормализация материала способствует повышению прочности. Если обработка производится при слишком высоких температурах, возникает вероятность повышения хрупкости материала за счет роста зерна.

Другими свойствами обладает заэвтектоидная сталь, структура которой содержит крупнозернистый перлит. Материал характеризуется плохой закаливаемостью. Объяснить это просто, если еще раз посмотреть на структуру. Крупные зерна или пластины, в роли которых также может выступать перлит, замедленно переходят в раствор аустенита в процессе нагрева за счет небольшого отношения поверхности к объему.

Поэтому большая часть карбидов не подвергается растворению в растворе, который не образуется. Отдельные участки структуры стали, в свою очередь, получают недостаточное насыщение углеродом. Мастера рекомендуют нагревать сталь при закалке до более высоких температур по сравнению с предыдущим вариантом. В результате такой обработки устраняют нежелательные изменения структуры.

Заэвтектоидная сталь представляет инструментальный материал, востребованный в промышленной сфере. У металла есть свои характеристики и маркировка, которую регламентирует ГОСТ 1435-74. Стандартные марки:

• У10;

• У12;

• У14 и так далее.

Число в маркировке означает процентное содержание углерода, У – наименование основного элемента структуры.

Одним из основных видов обработки заэвтектоидных сталей является отжиг с нагревом в межкритический интервал температур. Главная цель такого метода обработки – достижение необходимой структуры, где цементит приобретает глобулярную форму.

Если рассматривать отдельно обработку перлита, то этот компонент отличается небольшой твердостью и высоким показателем пластичности по сравнению с цементитом. Поэтому при правильном обжиге компонент способен улучшить обрабатываемость материала и обеспечить отличную штампуемость.

Стали заэвтектоидного типа используют в разных сферах.

1. Машиностроение. Материал востребован в производстве различных деталей для оснащения механизмов транспортных средств. А также стали идут на создание элементов корпусных конструкций благодаря высокой прочности и долговечности. Перед использованием металла проходят тщательную термическую обработку.

2. Строительство. В основном заэвтектоидный материал применяют в производстве сварных металлоконструкций для создания прочных изделий. При этом термической обработке материал подвергают в редких случаях, когда требуется формирование конструкций повышенной прочности.