Углеродистые стали

Постоянные примеси: Si, Mn, P, S, О₂, N₂, H₂

Случайные примеси: Cr, Cu, Ni

Mn – необходимая примесь в количестве 0,4…0,8% при производстве стали. Его используют в качестве раскислителя и дисульфуратора. Марганец устраняет вредное влияние включений закиси железа (FeO+MnFe+MnO) и способствует получению плотных слитков без газовых пузырей. В отличие от др. раскислителей (кремния и алюминия) марганец, взаимодействуя с серой, предотвращает образование сульфидов железа, повышенное количество которых является причиной хрупкости стали при механической обработке; марганец уменьшает красноломкость стали.

Si – в качесвте постоянной примеси не превышает 0,3…05%. При раскислении также устраняет вредное влияние закиси железа (2FeO+Si2Fe+SiO₂), способствуя получению плотных слитков.

Р – вызывает хладноломкость; стремятся не превысить 0,03…0,05%. Иногда полезен: облегчает обработку стали режущим инструментом (в автоматной стали допускается содержание 0,06…0,15%); в присутствие меди фосфор повышает сопротивление коррозии (в коррозионностойких сталях).

S – вызывает красноломкость, допускается содержание 0,03…0,05%. Облегчает обработку стали резанием (в автоматной стали допускается содержание 0,08…0,30%)

О₂ – вызывает красноломкость и способствует образованию газовых пузырей в стали. Находится в стали в виде окислов FeO, MnO, SiO₂ и др. Окислы в стали в виде неметаллических включений приводят к местной концентрации напряжений и к преждевременному выходу из строя деталей, Поэтому стремятся к полному удалению кислорода из стали.

N₂ – упрочняет, но снижает пластичнось.

H₂ – снижает прочность и пластичность (не растворяется в стали)

Влияние содержания углерода на механические и технологические

свойства (оттоженной) углеродистой стали