2.2 Углерод влияние на свойства стали

В зависимости от скорости охлаждения с температур, лежащих выше линии SE, углерод частично или полностью выделяется из твердого раствора в виде карбидов. Этот процесс оказывает решающее влияние на свойства сталей. При быстром охлаждении (закалке) распад твердого раствора не успевает произойти, и аустенит фиксируется в пересыщенном и неустойчивом состоянии. Количество выпавших карбидов хрома, помимо скорости охлаждения, зависит и от количества углерода в стали. При его содержании менее 0,02—0,03%, т, е. ниже предела его растворимости в аустените, весь углерод остается в твердом растворе. Углерод — Влияние на свойства хромоникелевых сталей 30, 31, 33 Углеродистая сталь 20, 91—93 Углерод оказывает сильное влияние на свойства стали. С увеличением его содержания повышаются твердость и прочность стали, снижаются пластичность и вязкость

Изменение содержания этих элементов даже в пределах состава, установленного для товарных сортов этой марки, оказывает очень сильное влияние на свойства стали.   Углерод оказывает влияние на свойства сталей типа 18-8 с титаном, особенно на их коррозионную стойкость. Углерод образует с титаном стабильные карбиды переменной растворимости, зависящей от температуры.   Кроме углерода, в состав сталей входят марганец, кремний, сера, фосфор и другие элементы. Они оказывают различное влияние на свойства сталей, улучшая или ухудшая их качество.   Из всех примесей наибольшее влияние на свойства стали оказывает углерод, содержание которого в стали колеблется от сотых долей процента до 1,7%. Углерод увеличивает прочность стали и уменьшает ее пластичность. Таким образом, чем больше в стали углерода, тем она менее пластична, более тверда, труднее куется, сильнее закаливается и хуже сваривается.   Ниже рассматриваются основные характеристики стали Х17 и устанавливается связь между содержанием в ней углерода и ее структурой, механическими свойствами и склонностью к межкристаллитной коррозии. Приводятся также данные о влиянии на свойства стали небольших добавок титана как стабилизатора.   Наиболее резкое влияние на свойства стали, как известно, оказывает углерод. Содержание углерода в цементируемых сталях обычно колеблется в пределах 0,15—0,25%.  

Спокойные углеродистые конструкционные стали кроме углерода всегда содержат такие примеси, как марганец, кремний, серу и фосфор. Эти примеси оказывают различное влияние на свойства стали. С увеличением содержания углерода непрерывно возрастают твердость, предел прочности предел текучести и предел упругости. Одновременно с этим уменьшаются относительное удлинение и ударная вязкость.   В этом случае их влияние на свойства сталей незначительно, и такие технические стали по своим свойствам весьма близки к чистым двойным железоуглеродистым сплавам. Эти технические стали и называют простыми углеродистыми н отличие от легированных, в которых некоторые из этих элементов присутствуют в большем количестве или к которым умышленно добавлены другие легирующие элементы. Какое влияние могут оказывать нормальные примеси на сталь, укажем далее , здесь же рассмотрим какими свойствами обладают простые углеродистые стали в связи с их составом (по углероду) и структурой.  

Углерод оказывает основное влияние на свойства стали. С увеличением содержания углерода в стали повышается ее твердость и прочность, уменьшается пластичность и вязкость.   Влияние содержания углерода. Углерод является компонентом, входящим во все марки аустенитных хромоникелевых сталей. Его влияние на свойства стали имеет очень важное значение.

Структура закаленной стали состоит не только из мартенсита, но и остаточного аустенита. Заметное количество остаточного аустенита после закалки получается не только в легированной, но и в простой углеродистой стали, содержащей всего 0,2% углерода, Остаточный аустенит оказывает в основном отрицательное влияние на свойства стали   Сталь. Химический состав изменяет не только структуру, но и свойства стали. Влияние углерода на структуру сплава подробно рассмотрено при изложении диаграммы состояния системы Fе—С, однако следует отметить, что с увеличением содержания углерода повышается твердость, прочность, но снижается пластичность. На механические свойства стали также влияет форма и размер частиц ферритоцементитной смеси. Твердость и прочность тем выше, чем больше дисперсность частиц этой смеси. Если в стали содержится цементит зернистой формы, а не пластинчатый, то она имеет пластичность более высокую при одинаковой твердости. Содержание углерода оказывает влияние на технологические свойства с увеличением содержания углерода в стали улучшается обработка резанием, повышается закаливаемость и чувствительность к старению, перегреву, охлаждению и одновременно ухудшается свариваемость. Большое влияние на свойства стали оказывают различные примеси, которые разделяют на постоянные или обычные, скрытые и случайные.