Конструкционная и инструментальная стали активно готовы применять в популярных отраслях отечественной промышленности. И неспроста, ведь каждый вид и марка имеют свои обозначения и назначение, а также отличия. Поэтому сегодня рассмотрим подробнее характеристики и сортамент сталей, сравним их.
Обозначение конструкционной стали
Конструкционные стали создают для металлоконструкций, деталей машин, зданий и сооружений. Они классифицируются по химическому составу на углеродистые и легированные.
Расшифровка маркировки материала: первые указывают класс (С - углеродистая, К - качественная), вторые - содержание углерода и легирующих элементов. Например, Сталь 20 - углеродистая сталь с 0,20% углерода, 20Х13 - легированная хромом и никелем.
Конструкционные стали выпускаются по ГОСТам, регламентирующим механические и химические свойства, виды проката. Широко применяются в строительном секторе, производстве станков и деталей автомобилей, металлоконструкций.
Основные особенности материала:
- Содержание углерода от 0,1 до 0,6%, для легированных до 1,5%. Углерод определяет прочностные свойства.
- Присутствие легирующих элементов (Cr, Ni, Mn, Si, V, Mo, Ti) повышает прочность и улучшает обрабатываемость.
- Высокие показатели прочности, пластичности, вязкости, сопротивления усталости и износу.
- Хорошая свариваемость и технологичность при обработке давлением.
- Достаточная пластичность и вязкость, чтобы выдерживать нагрузки и динамические усилия.
- Выпускаются в виде сортового, листового, фасонного проката для изготовления деталей любой формы.
- Широкий выбор марок сталей, зависящий от поставленной цели и задач, условий эксплуатации.
Качество конструкционной стали открывает для нее двери в машиностроение, производство металлоконструкций, вагоностроение, строительство, приборостроение.
Что из себя представляет инструментальная сталь
Инструментальные стали предназначены для создания режущего и мерительного инструмента. Они обладают высокой твердостью, износостойкостью, сохраняют режущую способность.
Материал имеет повышенное содержание углерода (0,6-2,14%) и легирующих элементов (W, Cr, V, Mo). Маркируются буквой Р с цифровыми индексами (Р6М5, Р18). Подразделяются на классы в зависимости от способа термообработки.
Производятся в виде прутков, заготовок для дальнейшей обработки. Применяются для изготовления всех видов режущего инструмента - сверл, фрез, ножей, пресс-форм, пил, матриц.
Основные преимущества и свойства инструментальной марки:
- Твердость. Инструментальная обладает высокой твердостью, чтобы обеспечить долговечность и точность инструмента при работе с различными материалами.
- Износостойкость. Материал устойчив к износу при длительном использовании, чтобы гарантировать длительную эксплуатацию инструмента…
- Прочность. “Инструменталка” достаточно прочная, чтобы выдерживать механические нагрузки в процессе работы…
- Устойчивость к тепловым воздействиям. Сырье сохраняет свои свойства при высоких температурах, чтобы обеспечить эффективную работу инструмента в условиях высоких температур…
Инструментальная сталь может быть легирована различными элементами: хромом, вольфрамом, ванадием. Это дополняет металл свойствами и характеристиками, которые будут полезны при работе будущим инструментом.
Сравнение сталей и применение
По сравнению с конструкционными, инструментальные стали обладают:
- более высокой твердостью и износостойкостью;
- повышенной прочностью и вязкостью;
- лучшей обрабатываемостью резанием.
Конструкционная превосходит инструментальную по пластичности и свариваемости. Она экономичнее в производстве, имеет более широкий ассортимент, меньшую цену.
В машиностроении металлические материалы применяют для деталей, несущих нагрузки. Инструментальные - для режущих элементов, штампов. В строительстве используют конструкционную, в металлообработке - механизмы из инструментальной.
Правильный выбор марки стали, в соответствии с назначением, позволяет оптимально использовать свойства разных материалов. Это важно при проектировании и производстве широкой номенклатуры изделий в промышленности, обработке заготовок.