Черный металл — фундаментальный материал, применяемый в производстве европейского металлопроката. Основа металла — объединение железа с углеродом в соответствии с EN 10021. Его привлекательность обусловлена несколькими факторами, такими как легкая доступность сырья, выдающиеся физико-механические характеристики, простой производственный процесс, а также возможности применения.
Свойства
Свойства черного металла зависят от нескольких основных факторов, включая химический состав, метод производства, наличие примесей, способы обработки. Этот материал отличается отличной вязкостью, прочностью, устойчивостью к нагрузкам, высокой износостойкостью, отсутствием остаточной деформации. Интересно отметить, что черный сплав считается более долговечным по сравнению с другими конструкционными сплавами.
Однако, несмотря на множество плюсов, использование черного металла также сопровождается определенными недостатками. Среди них: неустойчивость к коррозии, высокий вес, сложность монтажа металлопроката из стали. Тем не менее, эти недостатки можно эффективно управлять с помощью соответствующих технологических решений и обработки материала.
Особенности
Технические:
- Легкообрабатываемый материал, подходящий для стандартных конструкций.
- Улучшенная обрабатываемость, стойкость к высоким температурам, воздействию внешних факторов.
- Превосходная прочность, устойчивость к различным воздействиям.
Механические:
- Умеренные механические свойства, подходящие для базовых конструкций.
- Повышенная прочность, износоустойчивость.
- Очень высокая прочность, жаропрочность, твердость.
Химические:
- Содержит умеренные уровни серы, фосфора.
- Низкий уровень примесей для хорошей обрабатываемости, химической стойкости.
- Минимальное содержание серы с фосфором для достижения выдающихся химических параметров.
Классификация
Разнообразие черных европейских металлов подразделяется в соответствии с их химическим составом на две основные категории: углеродистые и легированные стали. Углеродистые стали определяются высоким содержанием углерода, в то время как легированные стали обогащаются химическими элементами для достижения определенных качеств материала.
Внутри группы углеродистых сталей выделяются три основных типа: малоуглеродистые, где доля углерода не превышает 0,3%. среднеуглеродистые, с содержанием углерода от 0,3% до 0,7%. высокоуглеродистые, где количество углерода в стали превышает 0,7%. Среди легированных сталей можно выделить низколегированные (с содержанием примесей не более 2,5%), среднелегированные (с добавками от 2,5% до 10%) и высоколегированные (содержащие более 10% легирующих элементов).
На этапе производства металла неизбежно появляются вредные примеси, такие как сера, кислород, фосфор, а также другие. Однако, текущие технологии предусматривают удаление этих элементов при плавлении или с использованием легирования. Химические элементы, которые неблагоприятно влияют на свойства стали, хорошо заменяются более полезными. Например, хром увеличивает жаропрочность сплава, никель повышает устойчивость к коррозии, а также улучшает вязкость, марганец сохраняет прочность стали, а молибден увеличивает твердость материала.
Уникальная черта европейской стали — возможность модификации ее характеристик путем введения небольших количеств дополнительных элементов. Это позволяет расширять диапазон сталей, обеспечивая им необходимые свойства, без значительных затрат на производство.
Виды обработки
В процессе изготовления стали применяются различные методы, каждый из которых нужен для достижения определенных характеристик материала. Среди них:
- Кислородно-конвертерный метод — процесс осуществляется в печи, которая продувается воздухом для увеличения скорости отжига. Этот метод способствует улучшению качества стали.
- Прямой метод производства — используются шахтные печи, продуваемые смесью угарного газа, аммиака и кислорода при высокой температуре в 1000˚С.
- Мартеновский метод — плавление стали происходит в мартеновской печи при 2000˚С. Этот метод, названный в честь печи, применяется для удаления избыточного углерода, а также легирования стали другими элементами.
- Электроплавильный метод — выполняется в закрытой печи, достигающей температуры в 2200˚С. Этот метод применяется с целью производства высококачественной стали.
Для улучшения свойств стали используется дополнительная обработка, включая:
- Термический метод — комбинация нагрева и охлаждения материала в соответствии с установленными температурными режимами.
- Термомеханический метод — штамповка или прокатка стали с последующей закалкой для улучшения ее механических характеристик.
- Термохимический метод — предусматривает обработку при повышенных температурах в среде, содержащей активные химические компоненты.
Основные виды обработки стали включают отжиг, закалку, отпуск, нормализацию, каждый из которых направлен на формирование определенных свойств металла в зависимости от температурных режимов и скорости охлаждения. Дополнительно, для улучшения качества европейского металлопроката применяется криогенная обработка. Этот метод подразумевает изменение структуры черного металла при сверхнизких температурах, что способствует повышению его характеристик.
Сортамент и сферы применения
Конструкционные стали
- Характеристики. Обладают небольшим содержанием марганца в составе.
- Применение. Включают автоматные, подшипниковые, цементируемые и другие сплавы, обладающие высокой прочностью, износоустойчивостью. Главной областью использования конструкционных сталей — создание разнообразных конструкций, а также узлов различной степени сложности в строительстве.
Инструментальные стали
- Характеристики. Применяются в контексте высоколегированных сталей, сплавов с значительным содержанием углерода.
- Применение. Используются в основном для производства инструментов, в частности, режущих инструментов, а также для изготовления измерительных приборов. Инструментальные стали характеризуются высокой твердостью, теплопроводностью и износостойкостью.
Специальные стали
- Характеристики. Этот вид сталей включает сплавы, сохраняющие свои свойства, включая прочность, при высоких температурах и воздействии кислот.
- Применение. Используются в условиях, где требуется устойчивость к высоким температурам и агрессивным средам, например, в ходе изготовления специализированного оборудования.
Каждая из этих категорий черных европейских сталей имеет свои характеристики, что делает их подходящими для различных сфер применения в соответствии с требованиями прочности, износостойкости и теплостойкости.
Категория стали |
Содержание серы |
Содержание фосфора |
Примеры сталей |
Применение |
Обыкновенного качества |
≤ 0.06% |
≤ 0.07% |
S235JR / 1.0038, S240GP / 1.0021, S275JR / 1.0044 |
Широко используется в строительстве, производстве металлоконструкций, создании стандартных элементов. |
Качественные |
≤ 0.04% |
≤ 0.035% |
P265GH / 1.0425, P235GH / 1.0345, S355J2 / 1.0577 |
Применяется в сферах, где требуются улучшенные механические свойства, например, в производстве труб, баков, и оборудования для высоких температур. |
Высококачественные |
≤ 0.025% |
≤ 0.025% |
S700MC / 1.8974, 16Mo3 / 1.5415 |
Применяются в продвинутых инженерных и строительных проектах, требующих выдающихся механических характеристик. |
В поиске качественного черного металла, а также других металлопродуктов, надежность поставщика играет важную роль. OM GROUP — ваш надежный партнер, предоставляющий разнообразный выбор высококачественных черных металлов и не только.
OM GROUP — это торговая компания, фокусирующая свою деятельность на осуществлении цепочки поставок труб, комплектующих для трубопроводов, металлических изделий, поступающих из различных стран. Компания оперирует в соответствии со всеми высокими стандартами, предлагая только качественные материалы.
- Компания активно участвует в реализации крупных проектов, тем самым поддерживая уровень своей репутации.
- Разнообразные виды черных металлов в соответствии со всеми стандартами.
- OM GROUP гарантирует высокое качество каждого предлагаемого материала. Она тщательно контролирует процесс поставки, а также следит за соответствием продукции международным стандартам.