Как отличаются стали по степени раскисления укажите один вариант ответа

Тесты по ТКМ с ответами

Тесты по теме Металургия и материаловедение

Тест 1. В каком агрегатном состоянии может находиться любое вещество?

+ В твердом, жидком, газообразном, плазмы.

Тест 4. Назовите исходные материалы для получения чугуна

+ Железная руда, топливо, флюс

+ Железная руда, кокс

— Железная руда и руды цветных металлов

— Железная руда и пустая порода

— Железная руда, магнезит

Тест 5. Методы получения высококачественной стали

+ Электрошлаковый переплав, плавка в вакуумных индукционных печах, электронно-лучевой переплав, плазменный переплав

— Скрап-рудный и рудный процесс

Тест 6. Назовите основные процессы получения алюминия

+ Получение глинозема из бокситов, получение металлического алюминия путем электролиза

— Расплавление руды и ее окисление

— Растворение бокситов и получение металлического алюминия

— Обогащение руды и ее восстановление

— Нагревание, восстановление, охлаждение

Тест 7. Наиболее чистую медь 99,95% получают путем

Тест 10. Как отличаются стали по степени раскисления?

+ Кипящая, спокойная, полуспокойная

Тест 11. Из каких фаз состоит кристализовавшийся сплав?

+ Твердые растворы, механические смеси, химические соединения

Тест 12. Что такое эвтектический сплав?

+ Механическая смесь, которая образуется при постоянной температуре

— Сплав, структура которого — твердый раствор компонентов

— Сплав, кристаллизация которого происходит в интервале температур

Тесты по теме Железоуглеродистые сплавы и термическая обработка

Тест 13. Какие превращения и при каких температурах происходят в чистом железе?

+ Температура плавления 1539°С

+ Температура полиморфного превращения 911°С

— Температура кристаллизации 1147°С

— Температура эвтектоидного превращения 727°С

— Температура эвтектического превращения 1539°С

Тест 14. Каково содержание углерода в доэвтектоидных сталях?

Тест 15. Высокопрочный чугун получают

+ Путем легирования магнием

— Путем длительного отжига

— Сплавлением железа с медью

— Переплавом серого чугуна

— Восстановлением белого чугуна

Тест 17. Назовите основные виды машиностроительных чугунов

+ Серый, ковкий, высокопрочный

Тест 18. Каким способом изготавливается большинство чугунных изделий?

Тест 20. Определить, какая марка стали имеет следующий химический состав?

0,6% — С; 2% — Si; 1,2% — Cr; 0,1% — V.

Тест 21. Рас шифруйте марку легированной стали Р6М5

+ Быстрорежущая сталь 6% — V, 5% — Mo

— Среднеуглеродистая сталь 6% — Р, 5% — Mo

— Углеродистая сталь с бором

— Инструментальная сталь с медью

Тест 23. Какая структура образуется в стали У8 после закалки?

Тест 25. Какие виды отпуска используют для обработки инструментов?

Тест 26. Какой параметр влияет на глубину слоя при закалке методом ТВЧ?

Тесты по теме Использование конструкционных материалов

Тест 27. В каких отраслях промышленности перспективно использовать сплавы титана?

+ Авиация и ракетостроение

Тест 28. Какой сплав называют силумином?

+ Сплав алюминия с кремнием

— Сплав меди с кремнием

— Сплав олова с цинком

— Сплав алюминия с железом

— Сплав алюминия с медью

Тест 29. Как изменится твердость алюминиевого сплава после закалки и старения?

+ Снижается после закалки, а после старения повышается

— Повышается после закалки, а после старения снижается

— Повышается после закалки и не изменяется после старения

— Повышается после закалки, и после старения

— Снижается после закалки и после старения

Тест 30. Какой сплав называют бронзой?

+ Сплав меди с другим металлом

+ Сплав меди с оловом

— Сплав на основе алюминия

— Сплав меди с цинком

— Сплав на основе кремния

Тест 31. Какие материалы относят к неметаллическим?

+ Пластмассы, каучуки, резины, клеи, керамика

+ Герметики, клеи, керамика, графит

— Пластмассы, дерево, сталь, композиционные материалы

Тест 32. Как классифицируют полимеры по составу?

Читайте также:  Как определить минералы урана

+ Органические, элементно-органические, неорганические

Тест 33. Как делятся полимеры по отношению к нагреву?

Тест 34. Как классифицируют пластмассы по связывающему наполнителю?

+ Порошковые, волокнистые, стекловолокнистые

Тест 35. Как классифицируют пластмассы по назначению?

Тесты по теме Обработка конструкционных материалов

Тест 36. Какова величина усадки чугуна при получении литых изделий?

Тест 37. Из какого материала изготавливают стержни для литейных форм?

Тест 38. Какова температура стального расплава при изготовлении литых деталей?

Тест 39. Основная характеристика ковочного молота?

+ Масса падающих частей

— Количество ударов в минуту

— Давление воздуха в рабочем цилиндре

— Диаметр рабочего цилиндра

Тест 40. При каком способе нагрева метала перед ковкой наименший угар металла?

+ В муфельной печи

— В пламенной печи

— В шахтном колодце

Тест 41. Для ручной электросварки необходимо напряжение?

Тест 42. Какова сила тока при ручной электросварке?

Тест 43. Каное максимальное давление в кислородном балоне?

Тест 44. При газовой сварке пламя должно иметь температуру?

Тест 45. При газовой сварке, какой газ обеспечивает максимальную температуру?

Тест 46. Форма режущей части лезвийного инструмента?

Тест 47. Назовите поверхности на обрабатываемой заготовке

+ Обрабатываемая, обработанная, поверхность резания

— Цилиндрическая, коническая, финишная

— Передняя, главная задняя, вспомогательная задняя

— Контактная, рабочая, основная

— Фиксированная, передняя, основная

Тест 48. Назовите элементы режима резания

+ Скорость резания, глубина, подача

— Толщина стружки, ширина, усадка стружки

— Составляющие силы резания: осевая, радиальная, тангенциальная

— Коэффициент усадки стружки: укорочение, расширение, утолщение

— Наклеп металла, нарост, температура

Тест 50. Назовите марки быстрорежущих сталей

— Т15К6, Т30К4, Т60К9

— ЦВ13, ЦВ18, ЦМ332

Тест 51. Назовите марки металлокерамических твердых сплавов

Источник

Типы сталей по степени раскисления

Рисунок — Восемь типичных состояний промышленных стальных слитков
с различной степенью раскисления

Стали при разливке в слитки классифицируют по трем основным типам в зависимости от степени раскисления или, что тоже самое, по количеству газов, выделяющихся в ходе затвердевания слитка.

К этим четырем типам относятся:
— спокойная сталь;
— полуспокойная сталь ;
— кипящая сталь.

СПОКОЙНАЯ СТАЛЬ

По-английски спокойную сталь называют слегка «устрашающе» — killed steel . Cпокойная сталь – это сталь, у которой практически не происходит выделения газов при затвердевании слитка после его разливки. Это обеспечивается полным раскислением стали — полным удалением из нее кислорода и образованием усадочной раковины в верхней части слитка. Эта часть слитка затем отрезается и отправляется в лом.

Все легированные стали, большинство низколегированных сталей и многие углеродистые стали обычно применяют в виде спокойных сталей. При непрерывной разливке сталь также «успокаивают» полностью. Спокойная сталь характеризуется гомогенной структурой и равномерным распределением химического состава и свойств.

Для получения спокойной стали ее раскисляют алюминием, а также марганцевыми или кремнистыми ферросплавами. Кроме того, иногда применяют силицид кальция и другие специальные раскислители.

ПОЛУСПОКОЙНАЯ СТАЛЬ

В полуспокойной стали выделение газов при ее раскислении подавляется не полностью, так как сталь раскисляется только частично. По-английски это называют semikilled steel . Степень выделения газов в этих сталях больше, чем в спокойных сталях, но меньше чем в кипящих. До начала выделения газов в слитке образуется корка слитка значительной толщины. У правильно «полураскисленного» стального слитка отсутствует усадочная раковина, но есть широко рассеянные по толщине пузыри в центральной зоне верхней части слитка. Эти пузыри, однако, завариваются при прокатке слитка. Полуспокойные стали обычно имеют содержание углерода от 0,15 до 0,30 %. Они находят широкое применение при производстве сортового проката, штрипса и труб.

Главными отличиями полуспокойных сталей являются:
1) различная степень неоднородности химического состава – средняя между степенями спокойной и кипящей сталей;
2) меньшая сегрегация химических элементов, чем в спокойной стали;
3) выраженная тенденция положительной химической сегрегации в центре верхней части слитка (рисунок).

КИПЯЩАЯ СТАЛЬ

Кипящая сталь характеризуется:
— большой степенью выделения газов при затвердевании стали в изложнице;
— заметным различием химического состава по поперечному сечению слитка и между верхней и нижней частями слитка (см. рисунок).

Читайте также:  Как сделать ферму железа на скайблоке

Это приводит к образованию в наружной оболочке слитка относительно чистого железа и внутренней сердцевины слитка с высокой концентрацией легирующих и примесных элементов, особенно, углерода, азота, серы и фосфора, которые имеют низкую температуру плавления. Более чистую наружную часть слитка применяют при прокатке. Слитки из кипящей стали хорошо подходят для производства многих изделий, таких как плиты, листы, проволока, трубы, а также сортовой прокат с требованиями по чистоте поверхности и вязким свойствам.

Технология производства кипящих сталей ограничена максимальным содержанием углерода и марганца. Эта сталь не содержит сколько-нибудь заметных количеств сильных раскислителей , таких как алюминий, кремний или титан. Кипящая сталь является более дешевой, чем спокойная и полуспокойная, так для нее применяют только небольшое количество раскислителя, а верхняя часть слитка не отправляется в лом.

«ЗАКУПОРЕННАЯ» СТАЛЬ

По-английски кипящая сталь – это обычно rimmed steel . От английского слова rim – обод, оправа, бандаж. Это термин отражает основную особенность слитка кипящей стали – наружную оболочку (оправа, обод, бандаж) из чистой стали. В англоязычной технической литературе описывают еще один тип кипящей стали – capped steel.

Сapped steel – это тип стали с характеристиками аналогичными для кипящей стали, но по степени подавления выделения газов при затвердевании она располагается между полуспокойной и кипящей сталями (см. рисунок). Название этого типа сталей происходит от английского слова cap в русском значении «крышка», так эти слитки после разливки механически или химически закрывают, «закупоривают» сверху. Поэтому их русским термином могло бы быть «закупоренные стали».

Для производства «закупоренных» стальных слитков применяют меньше раскислителей, чем для полуспокойных слитков. Это дает возможность в определенной степени управлять формированием наружного слоя слитка при его затвердевании.

Технология закупоривания слитков является вариацией технологии производства кипящей стали. Операция закупоривания слитка ограничивает время для выделения газов и предотвращает образование чрезмерного количества газовых пузырей внутри слитка. Закупоренные слитки обычно применяют к сталям с содержанием углерода более 0,15 %, из которых производят листы, ленты, тонкие плиты, штрипсы, проволоку и прутки.

При механическом закупоривании стальных слитков применяют тяжелые чугунные крышки, чтобы загерметизировать изложницу сверху и остановить образование наружной оболочки, как это происходит у кипящих слитков. Химическое закупоривание слитков производят в открытых изложницах. Закупоривание выполняется путем добавки алюминия или ферросилиция сверху изложницы, что приводит к быстрому затвердеванию верхней поверхности слитка. Верхняя часть слитка потом отрезается и отправляется в лом.

Источник

Виды стали по степени раскисления

Ранее мы рассматривали структуру стали (система железо-углерод), деформацию и разрушение металлов, влияние на ее свойства различных примесей и т.д.

В данной публикации будем рассматривать виды стали по степени раскисления.

Общая информация

Итак, сталь это сплав Fe + C, ( С – не более 2%)+ другие элементы. Сталь подразделяют на углеродистую и легированную учитывая хим.состав, и исходя из применения на-конструкционные и инструментальные. Изготавливают и специальные стали со специфическими характеристиками для использования в агрессивных средах, к таким сталям относят жаро-, коррозионно-, кислото-стойкую стали.

Качество стали определяется по способу производства и количеству плохих примесей и подразделяются на рядовые, качественные, повышенного и высокого качества.

Химический состав сталей обыкновенного качества

Существует типизация по характеру застывания в изложнице и геометрической форме слитка (форма изложницы). Выделяют спокойную, полуспокойную и кипящую.

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь выплавляется без добавления каких-либо легирующих элементов и бывает обычной и качественной.

Стали обычного качества принято делить на следующие группы:

  • группа А — обеспечивается по механическим свойствам. Изделия из сталей этой группы применяются для последующей сварки, ковки и т.д. Причем, заявляемые мех. свойства могут изменяться. (Ст3, Ст5кп.).
  • группа Б – сталь обеспечивается по хим. составу. Применяется для изготовления деталей, при обработке которых, могут изменяться механические характеристики определяемые составом.

Сталь из группы Б подразделяется на 2 категории:

  • 1я- установлено содержание С, Si, Mn; ограничено содержание: S, P, N, As,
  • 2я — дополнительно ограничено количесво Cr, Ni, Cu.
  • группа В — обеспечивается по механическим характеристикам и содержанию химических элементов. Применяется при производстве свариваемых деталей.
Читайте также:  С настоящим золотом какое число

Подразделяется на шесть категорий.

Обозначается группа В следующим образом: марка стали, степень раскисления, номер категории. Имеют одинаковый состав со сталью 2 категории группы Б.

Маркировка стали

Рассматривая, на примере, маркировку стали Ст5пс (конструкционная углеродистая сталь обычного качества).

    1. эта сталь относится к группе А, (поскольку категория указывается перед буквами Ст (ВСт1, ВСт2), а не указывается только группа А).
    2. цифра 5 — определяет условный номер марки исходя из хим. состава и мех.свойств.
    3. пс- степень раскисления.

Если после цифры определяющей марку стали стоит буква Г- значит сталь содержит повешенное количество марганца.(Ст25Г2С)

Степени раскисления стали

Существует 3 степени раскисления стали.

Процесс раскисления позволяет восстановить окись железа и связать растворенный кислород, уменьшив, таким образом, его вредное влияние.

Кипящая сталь

Кипящая сталь является не полностью раскисленой. Во время разливки в изложницы она кипит из-за обильного выделения газа, поэтому она является наиболее загрязнена газами и неоднородной. Т.е механические свойства по слитку могут отличаться, поскольку распределение химических элементов по слитку не равномерно. В головной части слитка находится наибольшее количество углерода и различных плохих примесей (таких , как сера или фосфор), из-за чего требуется удаление части слитка ( 5% от общей массы).

Скопление серы в определенных участках может послужить причиной появления кристаллизационной трещины по шву. На этих участках сталь менее устойчива к старению и является наиболее хрупкой в минусовые температуры. Содержание кремния в кипящей стали не превышает 0,07%.

Итак, о кипящей стали можно сказать, что она довольно хрупкая, имеет плохие показатели свариваемости и наиболее подвержена коррозии. Поэтому, с целью повышения характеристик стали её раскисляют кремнием (0,12-0,3%), алюминием (до 0,1%) или марганцем, (возможно раскисление и прочими химическими элементами динамично вступающими в реакцию с кислородом). Кипящая сталь — довольно хрупкая, имеет плохие показатели свариваемости и наиболее подвержена коррозии.

Процесс раскисления позволяет восстановить окись железа и связать растворенный кислород, уменьшить его вредное влияние, поддерживая при этом долгое время высокую температуру стали, что способствует максимальному газо и шлакоудалению, а так же, получению микрозернистой структуры, благодаря образованию участков кристаллизации. За счет образование этих очагов происходит улучшение качества стали.

Ликвацией называется образование неоднородной химической структуры стали, возникающая в момент кристаллизации. Различаю две разновидности ликвации: внутрикристаллическую и дендритную. Впервые данное явление обнаружено русскими металлургами Н. В. Калакуцким и А. С. Лавровым в 1866 году.

Спокойная сталь

Полученная в результате раскисления сталь называется спокойной. Содержание кремния в спокойной стали не менее 0,12%, а наличие неметаллических включений и шлаков минимально.

Слитки спокойных сталей имеют плотную однородную структуру, а соответственно и улучшенные показатели по механическим свойствам.
Спокойная сталь отлично подходит для сваривания, а также обладает лучшей сопротивляемостью к ударным нагрузкам. Является более однородной.
Она подходит для возведении опорных металлоконструкции (благодаря ее стойкости к хрупкому разрушению), которые подвергаются сильным нагрузкам.

Спокойная сталь отлично подходит для сваривания, а также имеет лучшее сопротивление ударным нагрузкам и более однородна.

Полуспокойная сталь

Промежуточной по качественным показателям — является полуспокойная сталь.

Она является полураскисленной и кристаллизуется без кипения, выделяя при этом достаточное количество газа и имеет меньшее количество пузырьков, чем кипящая сталь. Поэтому, полуспокойная сталь имеет средние показатели качества (максимально приближенные к спокойной), и иногда заменяет спокойную.

Стоимость полуспокойной стали немного ниже спокойной, а выход качественного проката из таких слитков на 8 — 10% лучше.

Показатели качества полуспокойной стали ближе к спокойной.

Полуспокойная сталь затвердевает без кипения, но с выделением большого количества газа. В таком слитке содержание пузырей меньше, чем кипящей, но больше, чем в спокойной.

Поскольку производство кипящей стали обходится дешевле, чем спокойной и полуспокойной она достаточно широко используется для изготовления наименее ответственных изделий металлопроката, таких , как катанка, полоса, уголок, метизы.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл и камни