Aliaje feroase
Aliajele feroase (sau metalele feroase ) sunt aliaje metalice care conțin un anumit procent de fier .
Principalele aliaje feroase sunt oțelul și fonta ; aceste aliaje sunt alcătuite în principal din fier și carbon . [1]
Oţel
Oțelul poate fi împărțit în diferite tipuri, în funcție de conținutul de fier , carbon și diferite elemente de aliere.
Elemente din aliaj
Elementele de aliere, prezente în mod natural în oțel sau adăugate pentru a da caracteristici specifice, determină unele modificări ale proprietăților chimice / fizice ale materialului, cum ar fi [2] [3] :
- Fosfor (procent maxim tolerat 0,05%) și sulf (procent maxim tolerat 0,05%): reduce rezistența oțelului.
- Hidrogen : favorizează fragilitatea , dăunător la niveluri peste 2 ppm și induce formarea fulgilor.
- Oxigen : reduce lucrabilitatea la cald și scade caracteristicile mecanice.
- Azot : favorizează îmbătrânirea oțelului carbon, crește rezistența la pitting în oțelurile inoxidabile (coeficientul 16 din formula de calcul PREN), crește rezistența mecanică a oțelurilor inoxidabile și stabilizează austenita în oțelurile inoxidabile.
- Mangan (procent maxim tolerat 0,8%): acționează ca desulfurant și deoxidant, crește rata de întărire (în procente mari) și stabilizează austenita la temperatură scăzută.
- Dezoxidant de aluminiu și rafinator de cereale.
- Siliciul (procent maxim tolerat 0,4%): dezoxidant și crește elasticitatea.
- Titan : dezoxidant, denitridant, rafinator de cereale, previne coroziunea intergranulară în oțelurile inoxidabile.
- Niobiu : nitrurare în timpul conversia în AOD [ neclar ] , rafinator de cereale, previne coroziunea intergranulară în oțelurile inoxidabile, esențială în oțelurile de întărire a precipitațiilor, crește rezistența mecanică, rezistența la oboseală, rezistența la coroziune și rezistența la uzură.
- Tantal : esențial în oțelurile de întărire a precipitațiilor, crește rezistența mecanică, rezistența la oboseală, rezistența la coroziune și rezistența la uzură.
- Molibden : este utilizat cu concentrații considerabile (circa 9%) la oțeluri de scule produc, crește călibilitatea , rezistența la cald, duritatea fierbinte, rezistența la uzură, rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil, în special rezistența la corodare (coeficient 3,3 în formula de calcul PREN) și rezistența mecanică la temperatură ridicată.
- Crom : cu concentrații mai mari de 12% este utilizat în oțeluri inoxidabile feritice și martensitice, crește întărirea, rezistența la uzură, stabilitatea la temperare și rezistența la "pitting" (coeficientul 1 din formula de calcul PREN).
- Nichel : participă la rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil (unde atinge procente foarte mari, aproximativ 25%), crește rezistența și duritatea după stingere , crește ușor întărirea și stabilizează austenita la temperaturi scăzute.
- Vanadiu : crește rezistența mecanică și rezistența la uzură.
- Tungsten : crește rezistența la uzură și duritatea; este utilizat cu conținuturi cuprinse între 13 și 25% în oțelurile de scule de mare viteză.
- Cupru : poate provoca fisuri în urma lucrărilor la cald; îmbunătățește rezistența la coroziune ( oțel Corten ).
- Staniu : favorizează fragilitatea .
Fontă
Fonta diferă de oțel la nivelul considerabil mai ridicat de carbon . Carbonul poate fi prezent sub formă de grafit sau cementită și, în funcție de prezența uneia sau alteia, fonta poate fi împărțită în trei categorii [4] :
- fontă albă , în prezența cementitei.
- fontă gri sau lamelară, în prezența grafitului.
Principalele caracteristici ale fontei sunt:
- economie în producție;
- rezistenta la uzura;
- buna prelucrare cu mașini-unelte;
- posibilitatea de a crea forme foarte complexe prin turnare simplă;
- fuzibilitate excelentă
- este dur și casant
Notă
- ^ Materiale feroase și oțeluri de construcție ( PDF ), pe seieditrice.com . Arhivat din original la 26 noiembrie 2013. Accesat la 23 august 2018 .
- ^ Elementi di Lega ( PDF ), pe itisravenna.it .
- ^ Oțeluri și materiale feroase ( PDF ), pe iispoloamantea.gov.it . Adus la 23 august 2018 (Arhivat din original la 13 iulie 2018) .
- ^ Fontă , pe www.chimica-online.it . Adus la 23 august 2018 .