Dane techniczne gatunków stali - proszę wybrać z menu po lewej odpowiedni gatunek.

Stal opis ogólny:

Stal – stop żelaza z węglem, plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,11%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla, cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.

Stal, obok żelaza i węgla, zawiera zwykle również inne składniki. Do pożądanych składników stopowych zalicza się głównie metale (chrom, nikiel, mangan, wolfram, miedź, molibden, tytan). Pierwiastki takie jak tlen, azot, siarka oraz wtrącenia niemetaliczne - głównie tlenków siarki, fosforu - zwane są zanieczyszczeniami.

Stal otrzymuje się z surówki w procesie świeżenia – stary proces, w nowoczesnych instalacjach hutniczych dominują piece konwertorowe, łukowe, próżniowe, pozwalające na uzyskanie wysokiej jakości stali.

Stal dostarczana jest w postaci różnorodnych wyrobów hutniczych – wlewki, pręty okrągłe, kwadratowe, sześciokątne, rury okrągłe, profile zamknięte i otwarte (płaskowniki, kątowniki, ceowniki, teowniki, dwuteowniki), blachy.

Im większa jest zawartość węgla, a w konsekwencji udział twardego i kruchego cementytu, tym większa twardość stali. Węgiel w stalach niskostopowych wpływa na twardość poprzez wpływ na hartowność stali - im większa zawartość węgla, tym dłuższy czas jest potrzebny do przemiany perlitycznej. W konsekwencji prowadzi to do przemiany bainitycznej i martenzytycznej. W stalach stopowych wpływ węgla na twardość jest również spowodowany tendencją niektórych metali, przede wszystkim chromu, do tworzenia związków z węglem – głównie węglików o bardzo wysokiej twardości.

Ze względów praktycznych klasyfikacji gatunków stali dokonuje się zgodnie z PN-EN 10020:1996 według składu chemicznego oraz wg ich zastosowania i własności mechanicznych lub fizycznych.
- ze względu na skład chemiczny (rodzaj i udział składników stopowych):
stal węglowa (niestopowa), niskowęglowa, średniowęglowa, wysokowęglowa, stal stopowa, niskostopowa, średniostopowa, wysokostopowa

- ze względu na procentową zawartość węgla i strukturę wewnętrzną:
stal podeutektoidalna, stal eutektoidalna, stal nadeutektoidalna,

- ze względu na stopień czystości:
zwykłej jakości, wyższej jakości, najwyższej jakości,

- ze względu na zastosowanie:
stal konstrukcyjna, ogólnego przeznaczenia, niskostopowa, wyższej jakości, autfomatowa, łożyskowa, sprężynowa, do azotowania, do ulepszania cieplnego
stal narzędziowa: węglowa, stopowa, do pracy na zimno, do pracy na gorąco, szybkotnąca, stal specjalna, nierdzewna, kwasoodporna, magnetyczna, odporna na zużycie, Stal Hadfielda, transformatorowa, zaworowa, żaroodporna, stal maraging, żarowytrzymała

Właściwości fizyczne
gęstość[1] ≈ 7,86 g/cm3
współczynnik liniowej rozszerzalności α = 12·10-6/K
współczynnik przewodzenia ciepła k = 58 W/(m·K)
współczynnik Poissona ν = 0,30
rezystywność (20°C, 0,37-0,42% węgla) = 171·10-9 Ω·m

Właściwości mechaniczne i technologiczne

Są to parametry charakteryzujące przydatność stali w gospodarce. Ich wielkość uzależniona jest od składu stopu i obróbki. Podane poniżej wartości są charakterystyczne dla stali stosowanych w budownictwie.
Granica sprężystości określa maksymalne naprężenia, po ustąpieniu których materiał wraca do swoich pierwotnych wymiarów.
Wytrzymałość na rozciąganie określana jest wielkością naprężenia wywołanego w przekroju próbki przez siłę powodującą jej zerwanie. Badane są także inne parametry określające naprężenia w próbkach stali - takie jak wytrzymałość na ściskanie, zginanie, ścinanie i skręcenie. Podczas badania próbki stali na zerwanie określane są także:
- naprężenie rozrywające, czyli rzeczywista wartość naprężenia w miejscu przewężenia rozciąganej próbki bezpośrednio przed jej zerwaniem (jest to wartość siły powodującej zerwanie w odniesieniu do przekroju zerwanej próbki w jej najwęższym miejscu),
- wydłużenie względne, czyli procentowy przyrost długości zerwanej próbki w stosunku do jej początkowej długości,
- przewężenie względne, czyli procentowe zmniejszenie powierzchni przekroju poprzecznego zerwanej próbki w miejscu zerwania do jej przekroju pierwotnego.
Sprężystość rozumiana jako zdolność materiału do odzyskiwania pierwotnej postaci po zaprzestaniu działania na niego sił powodujących odkształcenie. W zakresie naprężeń sprężystych obowiązuje prawo Hooke'a. Sprężystość materiału określa:
- współczynnik sprężystości podłużnej (moduł Younga) E, który dla stali ma wartość w granicach od 205 do 210 GPa (Gigapaskali)
- współczynnik sprężystości poprzecznej G (moduł Kirchhoffa), który dla stali ma wartość 80GPa
Plastyczność, czyli zdolność materiału do zachowania postaci odkształconej na skutek naprężeń od obciążeń po zaprzestaniu ich działania. Są to odkształcenia trwałe, które powstają po przekroczeniu wartości tzw. granicy plastyczności (po jej przekroczeniu następuje znaczny przyrost wydłużenia rozciąganej próbki, nawet bez wzrostu, a często przy spadku wartości siły rozciągającej). Umownie przyjmuje się granicę plastyczności dla wartości naprężenia, przy którym trwałe wydłużenie próbki wynosi 0,2%.
Ciągliwość – zdolność materiału pozwalająca na zachowanie jego właściwości podczas obróbki polegającej na jego tłoczeniu, zginaniu lub prostowaniu itp. Właściwość ta wykorzystywana jest podczas produkcji wyrobów (np. blach trapezowych, ościeżnic itp.).
Udarność, czyli odporność na obciążenia dynamiczne.
Twardość, czyli zdolność przeciwstawienia się materiału przy próbie wciskania przedmiotów twardszych. Stal jest tym twardsza, im więcej zawiera składnika twardego cementytu - czyli im większy jest procent węgla.
Spawalność, to cecha stali pozwalająca na wykonanie trwałych połączeń przez spawanie.
Odporność na działanie środowiska:
- odporność na działanie podwyższonych i niskich temperatur,
- odporność na działanie czynników powodujących korozję chemiczną i atmosferyczną.

Ogólny podział gatunków stali:

Stal narzędziowa do pracy na zimno

NZ3 / 1.2550

NMV / 1.2842

NC11LV / 1.2379

NC11 / 1.2080

NC10

NC6

Stal narzędziowa do pracy na gorąco

WCLV / 1.2344

WCL / 1.2343

 

 

Stal szybkotnąca

SW7M / 1.3343

Stal na formy i korpusy form do tworzyw sztucznych

1.2767

1.2738

1.2312

1.2311

Stal nierdzewna martenzytyczna

1.2316/1.2316-T

1.2083

4H13 / 1.4034

Stal do ulepszania cieplnego

30HGS / 35HGS

36HNM / 1.6511

34HNM / 1.6582

34HNM - T

40HM / 1.7225

40HM - T

40H / 1.7035

Stal do nawęglania

17HNM / 1.6587

18H2N2 / 1.5920

15HN / 1.5919

18HGT

16HG / 1.7131

 

 

Stal do azotowania

38HMJ / 1.8509

Stal sprężynowa

50HS/50HF / 1.8159

Stal łożyskowa

ŁH15 / 1.3505

Stal trudnościeralna

18G2A / 1.0562

45 / 1.0530