Презентация сталь ее виды и свойства

Обновлено: 15.05.2024

Сталь – это ценный конструкционный
материал, из него изготавливают различные
детали, зубчатые колеса, корпуса станков,
трубы и т.д.
Кроме основы (железа - Fe и углерода - С) в
сталях в малых количествах присутствуют
примеси
железо (Fe) - основной компонент
+
- содержание менее 2,14%
углерод
(С)
Сталь =
+
примеси
+
легирующие добавки

К механическим
относятся:
свойствам сталей
прочность,
твердость,
упругость,
пластичность,
ударная вязкость,
ползучесть,
усталость

Основные механические свойства,
определяемые для
низкоуглеродистых сталей:
-Предел текучести стали характеризует уровень
безопасных нагрузок для конструкции из этой
стали.
-Предел прочности стали характеризует уровень
нагрузок, приводящих к разрушению конструкции
из этой стали.
- Относительное удлинение при разрыве и
относительное сужение при разрыве стали
характеризуют
способность
стальной
конструкции
изменять форму и размеры.

Прочность — это способность металла
или сплава противостоять деформации и
разрушению под действием приложенных
нагрузок
Нагрузки могут быть внешними (вес,
давление и др.) и внутренними (изменение
размеров тела от нагревания и охлаждения,
изменение структуры металла и т. д.)
Нагрузки бывают статическими, т. е.
постоянными по величине и направлению
действия, или динамическими, т. е.
переменными по величине, направлению и
продолжительности действия

Нагрузки бывают :
-статическими, т. е. постоянными по величине
и направлению действия,
-динамическими, т. е. переменными по
величине, направлению и продолжительности
действия

На свойства железоуглеродистых сплавов
влияет наличие в них постоянных примесей
(вредных — серы, фосфора, кислорода, азота,
водорода; полезных — кремния, марганца и
др.)
Эти примеси могут попадать в сплав из:
-природных соединений (руд) - сера и фосфор;
-из металлического лома — хром, никель и др.;
-в процессе раскисления- кремний и марганец
Технологические примеси необходимы для
ведения металлургического процесса выплавки
стали

Марганец
*повышает прочность;
Кремний
*повышает прочность;
*повышает ударную вязкость
*повышает ударную вязкость
*улучшает свариваемость;
*улучшает свариваемость;

ЛИКВАЦИЯ — неоднородность
химического состава сплава,
возникающая при его кристаллизации,
обусловленная обогащением жидкой
части кристаллизующегося расплава
элементами, растворимость которых в
жидкой фазе больше, чем в твердой
К таким элементам, называемым
ликвирующими, в стали относятся,
например, углерод, сера, фосфор

Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Комплекс физических свойств:
*высокая электропроводность;
*высокая теплопроводность;
*температура плавления порядка (1400— 1600)°С

Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Комплекс конструкционных свойств:
*прочность σв;
* пластичность σт;
*вязкость ψ
Необходимые конструкционные свойства стали
достигаются путем изменения содержания
углерода С
и легированием

Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Особые свойства сталей:
*теплостойкость;
* жаростойкость;
* жаропрочность;
* коррозионная стойкость
Особые свойства сталей достигаются путем
легирования

Легирующие элементы и примеси
Хром
в низкоуглеродистых сталях содержится до 0.3%,
в конструкционных 0.7-3.5%,
в хромистых 12-18%,
в хромоникелевых 9-35%.
При сварке хром образует карбиды хрома,
ухудшающие коррозионную стойкость стали и резко
повышающие твердость в зонах термического
влияния; содействует образованию тугоплавких
окислов, затрудняющих процесс сварки.

Легирующие элементы и примеси
Молибден
содержание в стали ограничивается 0.15-0.8%.
Он увеличивает несущую способность стали при
ударных нагрузках и высоких температурах,
измельчает зерно; способствует образованию
трещин в наплавленном металле и в зонах
термического влияния; при сварке активно
окисляется и выгорает.

Легирующие элементы и примеси
Ванадий
в специальных сталях содержится 0.2-0.8%,
в штамповых сталях 1-1.5%.
Он способствует закаливаемости стали, чем
затрудняет сварку.
В процессе сварки активно окисляется и
выгорает.

Машиностроительные стали и сплавы
специализированного назначения
характеризуются их механическими свойствами
при низких и высоких температурах;
физическими, химическими и технологическими
свойствами. Они могут быть использованы для
эксплуатации в особых условиях (при
температурах ниже 0ОС, при нагреве,
динамических нагрузках и т. п.).

Стали и сплавы с особыми физическими
свойствами получают в результате
специального легирования и термической
обработки. Их применяют в основном в
приборостроении, электронной,
радиотехнической промышленности и т. д.

Стали и сплавы с особыми химическими
свойствами (стойкие к коррозии) содержат
не менее 12,5—13 % Сг.
Стали с высоким содержанием хрома и
никеля — стойкие в агрессивных средах.

- прочность сталей
Прочность определяет возможную
нагруженность конструкций
- пластичность и вязкость
Пластичность и вязкость определяют
сопротивление конструкций
разрушению

Прочность, пластичность и вязкость сталей
достигается
- изменением содержания углерода
- легированием
Прочность, пластичность и вязкость
сталей достигается термообработкой
Термообработка – это технологический
процесс нагрева до определенной
температуры, выдержки и охлаждения
сварной конструкции.

Теплоустойчивые стали
Это низколегированные стали с обязательным
содержанием ХРОМА и МОЛИБДЕНА, длительно
работающие при температуре до 600ОС.
Они дешевы, технологичны; из них делают отливки,
прокат, поковки; их используют для изготовления
сварных конструкций: турбин, паропроводов,
котлов и т.п.

Стали. Виды и свойства стали
презентация урока для интерактивной доски по технологии (7 класс) на тему

Презентация "Стали. Виды и свойства стали" предназначена для проведения урока в 7 классе.

Вложение	Размер
stali.ppt	805 КБ

Подтяните оценки и знания с репетитором Учи.ру

За лето ребенок растерял знания и нахватал плохих оценок? Не беда! Опытные педагоги помогут вспомнить забытое и лучше понять школьную программу. Переходите на сайт и записывайтесь на бесплатный вводный урок с репетитором.

Вводный урок бесплатно, онлайн, 30 минут

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Стали. Виды и свойства стали

Сталь (от нем. Stahl )— сплав (твёрдый раствор) железа с углеродом (и другими элементами), характеризующийся эвтектоидным превращением. Содержание углерода в стали не более 2,14%. Углерод придаёт сплавам железа прочность и твёрдость, снижая пластичность и вязкость.

ПРОЧНОСТЬ – способность материала выдерживать внешнюю нагрузку без разрушения. Количественно это свойство характеризуется пределом прочности и пределом текучести; ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ – предел текучести — механическое напряжение, при превышении которого образец продолжает удлиняться при отсутствии нагрузки; ПЛАСТИЧНОСТЬ – способность стали изменять форму под действием нагрузки и сохранять ее после снятия нагрузки. Количественно характеризуется углом загиба и относительным удлинением при растяжении; УДАРНАЯ ВЯЗКОСТЬ – способность стали противостоять динамическим нагрузкам. Количественно оценивается работой, необходимой для разрушения специального образца, отнесенной к площади его поперечного сечения; ТВЕРДОСТЬ – способность стали сопротивляться проникновению в нее других твердых тел. Количественно определяется нагрузкой, отнесенной к площади отпечатка при вдавливании стального шарика (метод Бринелля) или алмазной пирамиды (метод Виккерса). Свойства стали

Виды термообработки стали Закалка Отпуск Отжиг Нормализация

Домашнее задание Прочитать параграф 61, стр. 62-65 ТТР – задания 22,23.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Информация. Виды и свойства информации

Презентация разработана для первого урока на тему "Информация. Виды и свойства информации".

Учебно-методическое пособие для учителей информатики: Информация. Виды и свойства информации. Представление информации в компьютере.

Информация. Виды и свойства информации. Представление информации в компьютере.

Конспект занятия "Виды и свойства бумаги"

Данное занятие относится к теме «Оригами». На занятии отрабатывались приемы складывания базовых форм. Сложность данного занятия состоит в освоении приемов складывания различных видов.

Разработка урока технологии по теме: «Сталь, её виды и свойства».

Цели и задачи урока:1. Ознакомить учащихся с видами и свойствами сталей.2. Научить распознавать маркировку сталей.3. Воспитывать у учащихся .

Сталь,её виды и свойство

Сталь занимает особое место среди металлов и сплавов .Она служит материалом для практически всех отраслей техники и производства . В зависимости от состава стали подразделяются на углеродистые и легир.

Методическая разработка "Стали. Виды и свойства стали".

Методическая разработка "Стали. Виды и свойства стали" предназначена в помощь учителям при ведении уроков в 7 классах.

Конспект урока по технологии в 7 классе (мальчики) по теме: "Сталь. Виды стали".

Конспект урока технологии (мальчики) в 7 классе по теме: «Сталь, её виды и свойства».Цель: познакомить с понятием сталь, ее свойствами, развивать речь, воспитывать трудолюбие.Задачи урока.

Свойства и виды стали
презентация к уроку по технологии (7 класс)

Свойства стали ПРОЧНОСТЬ – способность материала выдерживать внешнюю нагрузку без разрушения. Количественно это свойство характеризуется пределом прочности и пределом текучести; ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ – предел текучести — механическое напряжение, при превышении которого образец продолжает удлиняться при отсутствии нагрузки; ПЛАСТИЧНОСТЬ – способность стали изменять форму под действием нагрузки и сохранять ее после снятия нагрузки. Количественно характеризуется углом загиба и относительным удлинением при растяжении; УДАРНАЯ ВЯЗКОСТЬ – способность стали противостоять динамическим нагрузкам. Количественно оценивается работой, необходимой для разрушения специального образца, отнесенной к площади его поперечного сечения; ТВЕРДОСТЬ – способность стали сопротивляться проникновению в нее других твердых тел. Количественно определяется нагрузкой, отнесенной к площади отпечатка при вдавливании стального шарика (метод Бринелля) или алмазной пирамиды (метод Виккерса).

Открытый урок 7 класса, тема: Информатика. Информация, информационная картина мира, свойства информации. Виды информации и способы ее обработки. Количество информации, единицы измерения информации.

Разработка открытого урока на областной семинар, в 7 классе по теме: Информатика. Информация, информационная картина мира, свойства информации. Виды информации и способы ее обработки. Количество инфор.

Параллелограмм, его свойства и виды

ПараллелограммСвойства параллелограммаВиды параллелограммов.

Виды сталей и их применение

Сталь занимает особое место среди металлов и сплавов .Она служит материалом для практически всех отраслей техники и производства. В зависимости от состава стали подразделяются на углеродистые и легиро.

Понятие информации. Свойства и виды информации.

Главная задача учителя на этом уроке - пробудить интерес учеников к предмету, дать им понять, что изучение информационных технологий дает им неограниченные возможности в любом виде деяте.

Свойства информации. Виды и формы представления информации.

Урок - лекция. Позволит в лекционной форме объяснить учащимся 7 класса о свойствах, видах и формах представления информации.

30.10.2020 Группа МСТ1 Материаловедение Практическая работа «Изучение видов сталей»

Стали. Классификация сталей

Сталь – это сплав железа с
углеродом, в котором углерода
содержится не больше 2,14%.
В стали могут так же содержаться
примеси: марганец и кремний.
Вредные примеси: сера и
фосфор.
Сталь выплавляется из чугуна
(передельного - белого).

3. Способы выплавки стали:

4. Углеродистые и легированные стали

Если сталь имеет в своем составе железо и
углерод и некоторое количество постоянных
примесей – марганец (до 0,7%), кремний (до
0,4%), серу (до 0,06%), фосфор (до 0,07%) и
газы, то такую сталь называют
углеродистой.
Если в процессе плавки углеродистой стали к
ней добавляют легирующие элементы (хром,
никель, ванадий и т. Д.), то такую сталь
называют легированной.

5. Классификация сталей

1. По составу
2.1.
2.2.
2.3
Углеродистые стали
низкоуглеродистая
(С=0,08…0,25%)
среднеуглеродистая
(С=0,25…0,6%)
высокоуглеродистая
(С=св.0,6%)
Легированные стали
низколегированная
(лег. элем. до 5%)
среднелегированная
(5-10%)
высоколегированная
(св. 10%)

6. Классификация сталей

2. По качеству (в зависимости от содержания вредных
примесей)
Углеродистые стали
2.1.
Легированные стали
Сталь обыкновенного
качества: S, P Сталь качественная:
2.2. S, P Сталь качественная:
S, P Сталь высококачественная: Сталь высококачественная:
2.3. S, P S, P Сталь особо-высококачественная: S,P

7. Классификация сталей

3. По назначению
Углеродистые стали
Легированные стали
Инструментальная (для реж инструмента,
3.1. инструмент для ОМД, для измерительного
инструмента)
2.2. Конструкционная (строительные опоры,
подшипники, пружины, корпуса)
3.3.
Стали с особыми
свойствами (коррозионностойкие, электротехнические, магнитные,
жаропрочные)

8. Влияние основных химических элементов на свойства углеродистой стали

Углерод – увеличивает прочность и твердость стали, но
снижает пластичность и ударную вязкость
Марганец и кремний – являются сопутствующими
примесями, никакого влияния на свойства стали не
оказывают
Сера – увеличивает красноломкость стали (хрупкость при
повышенных температурах)
Фосфор – увеличивает хладноломкость (хрупкость при
комнатной и пониженной температурах)

9. Влияние основных химических элементов на свойства легированной стали

Марганец – увеличивает твердость, но
способствует росту зерна при нагреве
(марганцовистые стали могут работать только
при комнатной температуре)
Кремний – увеличивает упругость и
пластичность стали (является основным
легирующим элементом для пружиннорессорных сталей). Так же повышает
магнитную проницаемость (является основным
легирующим элементом для
электротехнических сталей)

10. Влияние основных химических элементов на свойства легированной стали

Хром – наиболее дешевый и распространенный
элемент. Улучшает все свойства стали. Он
повышает твердость и прочность,
незначительно уменьшая пластичность, и
обеспечивает устойчивость магнитных сил.
При содержании хрома более 12% сталь
покрывается оксидной пленкой Cr2O3, которая
защищает сталь от воздействия влаги – сталь
становится коррозионностойкая (нержавеющая
сталь).

Никель – улучшает все свойства стали, но
является дорогим и дефицитным хим
элементом. При содержании никеля более 10%
сталь становится жаростойкой и
жаропрочной. Сообщает стали коррозионную
стойкость, высокую прочность и пластичность,
увеличивает прокаливаемость, оказывает
влияние на изменение коэффициента
теплового расширения.

Жаростойкость – это
способность
материала работать
при высоких
температурах в
ненагруженном
состоянии
Жаропрочность – это
способность
материала работать
при высоких
температурах в
нагруженном
состоянии

13. Алюминий

хорошо
раскисляет
сталь, нейтрализует
вредное
влияние
фосфора, несколько
повышает ее ударную
вязкость

14. Вольфрам

образует в стали очень твердые химические
соединения - карбиды, резко увеличивающие
твердость и красностойкость. Вольфрам
препятствует росту зерен стали при нагреве,
способствует устранению хрупкости при
отпуске. Это дорогой и дефицитный металл.

15. Маркировка углеродистых сталей

Обозначение сталей обыкновенного качества –
буквенно-цифровое:
Ст0, Ст1 – Ст6, Ст4пс
БСт0, БСт1 – БСт6, БСт3кп
ВСт0, ВСт1 – ВСт6
Ст – сталь
Цифра 0-6 – условный номер марки
Б, В – группы стали (А – в маркировке не указывается)
пс – полуспокойная, кп – кипящая, сп – спокойная –
степень раскисления.

16. Маркировка углеродистых сталей

Углеродистые качественные конструкционные
стали обозначают двухзначной цифрой,
указывающей содержание углерода в сотых
долях процента, например:
15
40
Содержание углерода 0,15% и 0,4%
соответственно.

17. Маркировка углеродистых сталей

Углеродистые инструментальные стали маркируются
буквой «У», цифры за ней – содержание углерода в
десятых долях процента, например:
У9
У10А
У8Г
У – углеродистая, 9 – содержание углерода 0,9%
А – высококачественная
Г – повышенное содержание марганца

18. Маркировка легированных сталей

Легирующие элементы в маркировке указываются
буквами русского алфавита:
Азот N – А
Алюминий Al – Ю
Бор В – Р
Ванадий V – Ф
Вольфрам W – В
Кремний Si – С
Кобальт Со – К Магний Mg – Ш
Марганец Mn – Г
Медь Сu – Д
Молибден Мо – М
Никель Ni – Н
Ниобий Nb - Б
Титан Тi – Т
Хром Cr – Х
Цирконий Zr – Ц
Количество легирующего элемента в стали маркируется
цифрой после соответствующей буквы, если цифры
нет, то элемента 1%:
ХВ5 – хрома 1%, вольфрама 5%

19. Маркировка легированных сталей

Если в начале марки стоит двухзначное
число, то эта сталь – конструкционная, а
число указывает содержание углерода в
сотых долях процента:
55С2 – конструкционная
55 – углерода 0,55%, С2 – кремния 2%

20. Маркировка легированных сталей

Если в начале марки стоит однозначное число,
то эта сталь – инструментальная, а число
указывает содержание углерода в десятых
долях процента:
9ХС – инструментальная
9 – углерода 0,9%, Х – хрома 1%, С – кремния 1%

21. Маркировка легированных сталей

Если перед маркой легированной стали цифры
нет, то это инструментальная сталь с
содержанием углерода 1%:
Х4ВГ – инструментальная
углерода 1%, Х4 – хрома 4%, В – вольфрама 1%,
Г – марганца 1%

22. Маркировка легированных сталей

Если в конце марки легированной стали стоит
буква «А», то сталь высокого качества:
50С2Н2А – конструкционная
50 – углерода 0,5%, С2 – кремния 2%, Н2 –
никеля 2%, А – высокого качества.

23. Маркировка легированных сталей

Если буква «А» стоит в середине марки, то
она указывает на содержание Азота
(добавляют в сталь для упрочнения), а его
процентное содержание определяют по
справочнику:
10Х14АГ15 – конструкционная
10 – углерода 0,1%, Х14 – хрома 14%, А –
наличие азота, Г15 – марганца 15%.

24. Маркировка легированных сталей

Если буква «А» стоит в начале марки, то эта
сталь – автоматная, то есть с повышенным
содержанием серы и фосфора до 0,08%
(облегчает обрабатываемость). Применяется
на станках-автоматах. Может быть
углеродистой и легированной:
А14 – углеродистая А – автоматная, С=0,14%
АС20ХГНМ – легированная А – автоматная, С –
повышенное содержание свинца, 20 – углерода
0,2%, Х – хрома 1%, Г – марганца 1%, Н –
никеля 1%, М – молибдена 1%.

25. Маркировка легированных сталей

Если марка начинается с буквы «Е», то эта
сталь магнитная, то есть сталь с низкой
магнитной проницаемостью:
ЕХ3
Углерода 1%,
Е – магнитная сталь,
Х3 – хрома 3%

26. Маркировка легированных сталей

Если марка стали начинается с буквы «Р», то
эта сталь быстрорежущая, основным
элементом которой является вольфрам и его
содержание указывается в процентах после
буквы «Р»:
Р6М5
Р – быстрорежущая
6 – вольфрама 6%
М5 – молибдена 5%

27. Маркировка легированных сталей

Если марка легированной стали начинается с
буквы «Ш», то это шарикоподшипниковая
сталь, основным легирующим элементом
которой является хром, содержание хрома
указывается в десятых долях процента:
ШХ15
Ш – подшипниковая
Х15 – хрома 1,5%

28. Маркировка легированных сталей

Если марка стали начинается с буквы «Э», то
это электротехническая сталь, то есть сталь с
высокой магнитной проницаемостью
(трансформаторная сталь), основной
легирующий элемент – кремний, его
содержание указывается после буквы «Э», а
остальной хим состав – по справочнику:
Э11 – Э41
Э – электротехническая сталь, 1-4 – кремния 14%, 1 - № группы (хим состав по справочнику)

29. Маркировка легированных сталей

30. Маркировка легированных сталей

Все легированные инструментальные стали и
стали с особыми свойствами являются
сталями высокого качества, поэтому буква
«А» в конце марки не ставится:
Р12
9ХС
Э48
Е3Х18Н10

31. Маркировка легированных сталей

Если в конце марки легированной стали стоит
буква «Ш», то эта сталь особо
высококачественная, то есть с пониженным
содержанием серы и фосфора и очищенная
от всех металлических и неметаллических
включений:
30ХГСШ

Презентация по теме Стали

Лекция 1. Общие сведения
Сталь – сплав железа с углеродом и другими элементами, содержащие менее 2,14% углерода.

Главной составляющей, определяющей свойства стали, является углерод. С увеличением процентного содержания углерода прочность стали повышается, а способность к пластической деформации понижается.

Основные способы производства стали:

Маркировка сталей
При обозначении марок стали используют следующие обозначения химический элементов: Г – марганец, М – молибден, Д – медь, Р – бор, С – кремний, В – вольфрам, Ю – алюминий, П – фосфор, Н – никель, Ф – ванадий, Б – ниобий, А – азот, Х – хром, Т – титан, К – кобальт, Ц – цирконий.

Влияние постоянных примесей на свойства сталей
Марганец уменьшает вредное влияние серы и кислорода, способствует повышению мех. свойств стали, не снижая пластичности, и резко уменьшает хрупкость при высоких температурах (т.н. красноломкость).
Кремний слабо влияет на структуру и мех. свойства углеродистой стали, но как раскислитель он способствует улучшению литейных свойств.
Сера – попадает в металл из руд, а также из печных газов – продуктов горения топлива. В стали она находится в виде сульфидов. Это вредная примесь, содержание серы не должно превышать 0,06%.
Фосфор – придает стали хладноломкость (хрупкость при обычной температуре). Это объясняется тем, что фосфор вызывает сильную внутрикристаллическую ликвацию. Хрупкость стали, вызванная фосфором, тем выше, чем больше в ней углерода. Это вредная примесь, содержание фосфора не должно превышать 0,08%.
Газы (азот, водород, кислород) – частично растворены в стали и присутствуют в виде хрупких неметаллических включений – оксидов и нитридов. Их влияние наиболее сильно проявляется в снижении пластичности и повышении склонности стали к хрупкому разрушению.
Случайные примеси – элементы, попадающие в сталь из руд отдельных месторождений или из металлолома (вторичного сырья): медь, мышьяк, олово, никель и др., содержание их на свойства стали не оказывает существенное влияние.

Лекция 2. Углеродистые стали
Углеродистые стали – это сплавы, которые в своем составе практически не содержат легирующих элементов. От других стальных сплавов углеродистую сталь отличает то, что в ее составе содержится значительно меньшее количество марганца, магния и кремния.

Читайте также: