Одним з самих затребуваних видів металопродукції є легована сталь. Легуванням металу називають процес введення корисних елементів до складу при плавці. Легований сплав має низку корисних характеристик, які проявляються залежно від кількості легуючих елементів. Розрізняють низько-, середньо- і високолеговані сплави, для яких характерний вміст домішок відповідно до 2,5%, від 2,5% до 10%, і від 10% до 50%.

    

З чого складається низьколегована сталь

Для легування стали на виробництві застосовують недорогі елементи: марганець, кремній. Для надання продукту певних властивостей до складу сплавів також можуть входити титан, хром, мідь, ванадій і молібден.

Розберемо детальніше властивості деяких з них:

  • кремній — єдиний неметалічний елемент, який використовують в процесі легування. Він надає сплаву міцність пропорційно своєму змісту;
  • хром і цинк відомі тим, що добре захищають сплав, що вийшов, від виникнення корозії;
  • ванадій надає сталі однорідність структури;
  • мідь підвищує пластичність сплаву. Втім, її надмірний зміст негативно позначається на якості — метал починає налипати на суміжні конструкції;
  • молібден — його застосування підвищує термостійкість сплаву.

Використання цих і інших елементів для легування робить таку сталь вигідною для застосування в практично кожній сфері промисловості й господарства.

Використовуване маркування

Позначення марки низьколегованої сталі складається з комбінації цифр і букв, які означають елемент і його кількість в сплаві. Перші дві цифри в маркуванні вказують на кількість вуглецю в сотих долях відсотка. Далі йде позначення введених до складу легуючих елементів.

Важливо зазначити, що відсотковий вміст добавок вказується лише у тому випадку, коли воно досягає значення більше одиниці. Порядок вказівки елементів побудований так, щоб показати в правильній послідовності їх значущість, тому спершу вказують добавки, які найбільш впливають на властивості сплаву, а потім інші. Також в найменуванні вказується міра розкислювання стали.

Розберемо маркування на прикладі: 18ХГТ. Тут бачимо наявність 18 відсотків вуглецю з хромом, марганцем і титаном; кожного не більше 1%.

Обробка низьколегованої сталі

Обробка низьколегованого металопрокату зазвичай не здійснюється, але за спеціальним замовленням можуть проводити обробку в відпаленому або нормалізованому стані, або відразу після плющення.

Виконують обробку двох типів: термічну і механічну.

У першому випадку металопрокат піддають відпуску при температурах до 660 градусів за Цельсієм — це дозволяє зняти зварювальну напругу швів. Варто зазначити, що термообробка повинна проводитися з дотриманням правил стосовно кожного виду нелегованого металу.

Механічна обробка здійснюється частіше за термічну. Виконують згинання, штампування, різання і вальцювання. Параметри різальних інструментів підбираються згідно з параметрами стали, яка піддається обробці.

Такі процедури дозволяють підвищити міцність конструкції, збільшити в'язкість металу, а також понизити його чутливість до надрізу і вигину.

Де застосовують таку сталь?

Низьколеговані сталі мають характеристики, які дозволяють їх застосовувати в практично кожній сфері промисловості та господарстві.

Основні з них:

  • будівництво. Низьколеговані марки застосовуються для спорудження конструкцій, які схильні до тиску й інших механічних сил, що часто впливають на будову. Найчастіше це цивільні об'єкти, але зустрічаються й ангари з переважанням високих температур, а також будови, які схильні до агресивних умов довкілля;
  • машинобудування. З низьколегованих сталей тут виконуються елементи несучих каркасів вантажних автомобілів, також лонжерони легкових транспортних засобів;
  • вагонобудування. Конструкція вагонів містить балки, які якраз виконуються з низьколегованих марок сталі. Вони здатні витримувати великі навантаження, стійкі до вібрації, а також мають високу міцність, що дозволяє таким вагонам витримувати великі вантажі;
  • мостобудування. Стійкість до корозії, здатність витримувати кутові навантаження і тиск робить цю марку сталі необхідними для зведення мостових споруд;
  • нафтогазова промисловість. В процесі зведення магістральних шляхопроводів сталь повинна мати міцність на вигин, щоб витримувати нерівномірне навантаження, що робиться трубними конструкціями.

Також цю марку сталі активно використовують в хімічній промисловості й приладобудуванні.