Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri...

38
Clasificarea oţelurilor Oţelurile se pot clasifica după mai multe criterii ţinând cont de: compoziţia chimică; structură; domeniul de aplicare. După modul de elaborare, sunt: oţeluri de cuptor Siemens- Martin; oţeluri de cuptor electric; oţeluri de convertizor.

Transcript of Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri...

Page 1: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Clasificarea oţelurilor

Oţelurile se pot clasifica după mai

multe criterii ţinând cont de:

compoziţia chimică;

structură;

domeniul de aplicare.

După modul de elaborare, sunt:

oţeluri de cuptor Siemens-

Martin;

oţeluri de cuptor electric;

oţeluri de convertizor.

Page 2: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După starea de livrare, sunt:

oţel laminat la cald (cojit sau

necojit);

oţel forjat;

oţel laminat sau tras la rece;

oţel turnat.

Page 3: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După compoziţia chimică, avem:

oţeluri carbon (nealiate),

care conţin Fe, C şi

elemente însoţitoare permanente:

Mn<0,80%; Si<0,5%; S<0,055%;

P<0,045%; Cu<0,030%. În funcţie de

gradul de dezoxidare cu siliciu (Si),

se pot diferenţia:

oţeluri necalmate cu < 0,07 %Si;

oţeluri semicalmate cu 0,07 - 0,17

%Si;

oţeluri calmate cu > 0,17 %Si;

oţeluri calmate, dezoxidate

suplimentar cu Al.

Page 4: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

oţeluri aliate, care în afară de

Fe, C şi elemente însoţitoare

permanente mai conţin şi elemente

de aliere: Si>0,5%,

Mn>0,8%, Al>0,1%, Cr, Ni, Mo, W,

V, Ti etc. După gradul de aliere,

(suma elementelor de aliere) acestea

pot fi:

slab aliate, dacă suma elementelor de

aliere este sub 5%;

mediu aliate, dacă suma elementelor de

aliere este cuprinsă între 5-10%;

înalt aliate, dacă suma elementelor de

aliere este peste 10%.

Page 5: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După structură, avem oţeluri cu:

structura de echilibru

(recoaptă), obţinută prin răcirea lentă

în cuptor. La oţelurile carbon se

disting oţelurile:

hipoeutectoide < 0,77% C;

eutectoide ≈ 0,77% C;

hipereutectoide > 0,77% C.

structura în stare normalizată

(forjată sau laminată), rezultată prin

încălzirea la 900-950oC şi răcire în

aer.

Page 6: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După duritate, avem:

oţeluri extramoi sub 0,1% C;

oţeluri moi cu 0,1-0,25% C;

oţeluri semimoi cu 0,25-0,4% C;

oţeluri semidure cu 0,4-0,6% C;

oţeluri dure cu 0,6-0,7% C;

oţeluri foarte dure cu 0,7-0,8%

C;

oţeluri extradure peste 0,8%C;

Page 7: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După destinaţie, avem:

oţeluri de construcţie, pentru

construcţii metalice şi mecanice, care

lucrează în condiţii normale de

solicitări:

mecanice;

termice;

chimice.

oţeluri pentru scule, destinate

confecţionării sculelor;

oţeluri cu proprietăţi speciale,

pentru organe de maşini şi piese, care

lucrează în condiţii deosebite de

temperatură, presiune, medii agresive

sau care au proprietăţi fizice

deosebite (oţeluri inoxidabile,

refractare, magnetice,electrotehnice,

pentru magneţi permanenţi etc.).

Page 8: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Clasificarea fontelor

Fontele sunt aliaje fier-carbon, în care

conţinutul de carbon este cuprins între

2,11 - 6,67% C (în practică fontele se

elaborează cu un conținut de carbon

cuprins între 3,5 - 4% C).

Clasificarea fontelor se face după

următoarele criterii:

modul de elaborare;

compoziţia chimică;

natura masei metalice;

distribuţia şi forma grafitului.

Page 9: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După modul de elaborare, avem:

fonte de primă fuziune

(elaborată în furnal), utilizate ca

materie primă pentru elaborarea

oţelurilor şi a fontelor de a doua

fuziune; din acestă categorie fac

parte următoarele tipuri de fonte:

obişnuite;

speciale;

pentru afinare;

oglindă;

silicioase;

silicioase oglindă.

Page 10: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fonte de a doua fuziune, se

elaborează în cubilouri sau

cuptoare electrice, prin retopirea

fontei de furnal cu adaosuri de fier

vechi, deşeuri de fontă, feroaliaje şi

fondanţi pentru reglarea

compoziţiei chimice şi purităţii. Din

această categorie fac parte

următoarele tipuri de fonte:

cenuşii cu grafit lamelar;

maleabile;

cu grafit nodular şi

vermicular;

refractare;

Page 11: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fonte antifricţiune;

fonte pentru maşini-

unelte.

Fontele de primă fuziune, se clasifică

după:

compoziţia chimică în fonte:

brute nealiate (%Mn + %Si <

5%);

brute aliate (%Mn + %Si > 5%,

acestea mai conţin şi elemente

de aliere um ar fi: nichelul (Ni),

cuprul (Cu), cromul (Cr),

vanadiul (V) etc.).

Page 12: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

structură în fonte:

albe;

cenuşii.

După compoziţia chimică:

fonte nealiate, aliaje care au

pe lângă elementele componente Fe şi

C şi elemente însoţitoare permanente

în concentraţii mai mari ca la oţeluri:

Si 1-3,5%; Mn 0,5-1,5%; S 0,10-

0,15%; P 0,1-0,65%. În funcţie de

poziţia punctului eutectic în diagrama

de echilibru fonte pot fi:

Page 13: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

hipoeutectice, la care concentraţia

carbonului echivalent (CE) este

cuprinsă între: 2,11 - 4,26%;

eutectice, la care concentraţia

carbonului echivalent (CE) este ≈

4,26%;

hipereutectice, la care

concentraţia carbonului echivalent

(CE) este > 4,26%.

fonte aliate, care conţin pe

lângă elementele însoţitoare amintite

şi alte elemente introduse în mod

voit, numite elemente de aliere,

Page 14: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

precum: Si>3,5%; Mn>1,5%; Ni; Al;

Cr; Mo; V.

După natura masei metalice fontele cenuşii

lamelare sunt:

fonte cenuşii feritice, aliaje la care

întreaga cantitate de carbon nedizolvată

în fier se găseşte sub forma de grafit (Ct =

CS + CG; CFe3C = 0). Acestea au structura

formată dintr-o matrice feritică şi grafit

lamelar.

Fig. Microstructura fontei cenusii feritice

Page 15: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fonte cenuşii feritico-perlitice, conţin

sub 0,77% C legat chimic în cementită

(CFe3C < 0,77%). Structura este formată

dintr-o masă de bază ferito - perlitică şi

separări de grafit lamelar.

Fig. Microstructura fontei cenuşii

feritico -perlitice

Page 16: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fonte cenuşii perlitice, care conţin ≈

0,77% C, legat chimic în cementita

eutectoidă, fază constitutivă a grăunţilor

de perlită (CFe3C ≈ 0,77%); au structura

formată dintr-o matrice perlitică şi grafit

lamelar.

Fig. Microstructura fontei cenuşii

perlitice

Page 17: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fontele pestriţe, care conţin peste

0,77% C legat chimic în cementită (CFe3C

> 0,77%); Se obţin fie în condiţiile unor

viteze de răcire mult mai accelerate faţă

de cea de echilibru, fie în prezenţa unor

cantităţi în exces de elemente perlitizante

şi antigrafitizante; au structura

formată dintr-o matrice perlitică ce

include grafit lamelar şi cementită.

Fig. Microstructura fontei pestrițe

Page 18: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

fonte cenuşii fosforoase, sunt fonte

aliate cu fosfor care au masa de bază

perlitică sau feritico-perlitică şi care

includ pe lângă foiţele de grafit şi grăunţi

de eutectic fosforos numiţi steadită

(amestec mecanic ternar alcătuit din

perlită fărâmiţată într-un microvolum de

cementită şi fosfură de fier, cu aspect

metalografic dantelat (CFe3C > 0,77%)).

Fig. Microstructura fontei

cenuşii fosforoase

Page 19: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După forma grafitului:

fonte cenuşii obişnuite cu grafit lamelar

cu vârfuri ascuţite;

fonte cenuşii modificate cu grafit lamelar

cu vârfuri rotunjite;

fonte cenuşii modificate cu grafit

vermicular;

fonte maleabile cu grafit de recoacere sau

în cuiburi;

fonte cenuşii modificate cu grafit nodular.

Page 20: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

După rezistenţa la tracţiune (R) şi alungirea la

rupere (A), fontele cu grafit nodular se pot grupa

în următoarele clase:

fonte cu plasticitate foarte mare, Amin =

18-22%, (structură 100% F), sunt fonte tenace

la temperaturi scăzute de -20 până la -40oC;

fonte cu plasticitate mare, Amin = 10-

15%, (structură: F cu foarte puţină P);

fonte cu plasticitate medie, Amin = 7% şi

rezistenţă la tracţiune relativ mică, R =

500N/mm2, (structură: F+P);

fonte cu rezistenţă la tracţiune medie, R =

600N/mm2, (structură: P+F);

fonte cu rezistenţă la tracţiune mare, R =

700N/mm2, (structură: 100%P);

fonte cu rezistenţă foarte mare, R = 800-

1400 N/mm2, (structură: bainito-martensitică).

Page 21: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Oțeluri aliate

1.Definirea oţelurilor aliate

Oţelurile aliate sunt aliaje complexe cu baza

Fe, care au ca element principal de aliere

carbonul (max. 2,11%) şi alte elemente introduse

pentru îmbunătăţirea unor proprietăţi:

mecanice (rezistenţa mecanică, elasticitatea,

plasticitatea, duritatea, rezilienţa etc.);

fizice (magnetice, termice);

chimice (rezistenţa la coroziune);

tehnologice (prelucrabilitatea, călibilitatea,

sudabilitatea, forjabilitatea, maleabilitatea,

capacitatea de turnare (turnabilitatea),

ductilitatea etc.).

Page 22: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

2. Clasificarea oţelurilor aliate

Clasificarea oţelurilor aliate se poate realiza

după următoarele criterii:

după gradul de aliere, oţelurile pot fi:

oţeluri slab aliate: suma

elementelor de aliere 5%;

oţeluri mediu aliate: suma

elementelor de aliere trebuie să fie

cuprinsă între 5-10%;

oţeluri înalt aliate: suma

elementelor de aliere >10%.

Page 23: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

după numărul elementelor de aliere,

oţelurile pot fi:

binare (cu două elemente chimice

de aliere);

ternare (cu trei elemente chimice

de aliere);

cuaternare (cu patru elemente

chimice de aliere);

polinare (cu mai multe elemente

chimice de aliere).

după structura de normalizare,

oţelurile pot fi:

austenitice;

martensitice;

feritice.

Page 24: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

după destinaţie, oţelurile pot fi

pentru:

construcţii mecanice;

construcţii metalice;

scule;

cazane şi recipiente sub presiune;

rulmenţi etc.

Page 25: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Clase de oțeluri inoxidabile

Oțelurile inoxidabile sunt de următoarele

clase structurale:

oţeluri inoxidabile feritice;

oţeluri inoxidabile martensitice şi

ferito-martensitice;

oţeluri inoxidabile austenitice;

oţelurile inoxidabile austenito -

feritice (ferito – austenitice);

oţelurile refractare

(termorezistente).

Page 26: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

1. Oțeluri inoxidabile feritice

Acestea fac parte din categoria oţelurilor aliate

cu crom şi au compoziţia caracterizată prin:

%Cm

≤ 0,08 %;

conţinuturi foarte scăzute de impurităţi

(%Sm

≤ 0,015 %; %Pm

≤ 0,04 %);

concentraţia masică de crom încadrată în

una din următoarele reţete: %Crm

=11-13%;

%Crm

= 17-18 % sau %Crm

= 25-30 %

(oțelurile cu concentraţii mari de crom

prezintă şi proprietăţi bune de

refractaritate);

Page 27: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

diverse concentraţii de alte elemente: siliciu

(%Sim

≤ 1%), aluminiu (%Alm

≤ 2%),

molibden (%Mom

= 0,8-4,5 %), nichel (%Nim

= 0,3-1,6 %), niobiu (%Nbm

= 0,3-1 %), titan

(%Tim

= 0,3-0,8 %) şi/sau zirconiu (%Zrm

=

0,3-0,5 %);

prezența (Al, Si, Mo) pentru creşterea

refractarităţii şi comportării la fluaj;

prezența (Ni) pentru îmbunăţăţirea

tenacităţii şi prelucrabilităţii prin deformare

plastică;

prezența (Nb, Ti, Zr) pentru finisarea

granulaţiei, stabilizarea feritei şi mărirea

rezistenţei la coroziune intercristalină.

FLUÁJ (tehn.) deformație lentă a unui material

supus unor solicitări continue.

Page 28: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

2. Oţeluri inoxidabile martensitice şi

ferito-martensitice

Acestea fac parte din categoria oţelurilor

aliate cu crom şi au compoziţia caracterizată

prin:

%Cm

= 0,08-1,0 %;

conţinuturi foarte scăzute de

impurităţi (%Sm

≤ 0,015 %; %Pm

0,04 %);

concentraţia masică de crom

încadrată în una din următoarele

reţete: %Crm

= 11-13 %; %Crm

= 17-

18 %;

Page 29: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

diverse concentraţii de alte

elemente: siliciu (%Sim

≤ 1 %),

aluminiu (%Alm

≤ 1,5 %), molibden

(%Mom

= 0,6-3,0 %), nichel (%Nim

=

1-8 %), cupru (%Cum

= 1-5 %),

niobiu (%Nbm

= 0,3-0,6 %) şi/sau

vanadiu (%Vm

= 0,1-0,2 %);

prezența (Al, Si, Mo) pentru

creşterea refractarităţii şi

comportării la fluaj;

prezența (Ni) pentru

îmbunăţăţirea tenacităţii şi

prelucrabilităţii prin deformare

plastică;

Page 30: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

prezența (Al, Cu)pentru

îmbunăţăţirea rezistenţei la

coroziune;

prezența (Ni, Cu, Nb, V) pentru

finisarea granulaţiei, mărirea

călibilităţii şi durificarea prin

precipitare a acestor oţeluri;

prezența (Mo) pentru evitarea

apariţiei fenomenelor de fragilitate la

revenire.

Page 31: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

3. Oţeluri inoxidabile austenitice

Acestea fac parte din categoria oţelurilor

aliate cu crom şi nichel. Sunt o clasă structurală

de oţeluri cu proprietăţi remarcabile:

rezistenţă mare la coroziune în aer,

apă şi diverşi agenţi chimici;

tenacitate şi rezistenţă mecanică

ridicate la temperaturi scăzute;

plasticitate mare;

comportare paramagnetică;

sudabilitate bună.

Page 32: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Compoziţia chimică a acestor oţeluri se

caracterizează prin:

concentraţie masică scăzută de

carbon; în mod obişnuit, %Cm

≤ 0,15 %;

concentraţii de crom %Crm

= 18-20 %

(corespunzătoare oţelurilor inoxidabile);

concentraţii masice de nichel %Nim

=

8-10 %;

prezența cromului; acesta conferă

acestor oţeluri rezistenţă la coroziune şi

la oxidare; %Crm

= 12-15 % asigură

rezistenţă bună la oxidare în medii

uscate şi la temperaturi înalte; %Crm

>15 % conferă oţelurilor rezistenţă la

coroziunea (de tip electrochimic)

produsă de mediile active apoase.

Page 33: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

concentraţii de alte elemente: siliciul

(%Sim

≤ 1-3 %), manganul (%Mnm

= 2-

10 %), azotul (%Nm

= 0,1-0,25 %),

molibdenul (%Mom

= 2-7 %), cuprul

(%Cum

= 0,5-4 %), niobiul (%Nbm

= 0,8-

1 %) sau titanul (%Tim

= 0,4-0,7 %);

prezența (Si, Mo) pentru creşterea

refractarităţii şi comportării la fluaj;

prezența (Mo, Cu, Nb, Ti) pentru

îmbunăţăţirea rezistenţei la coroziune şi

pentru stabilizarea structurii austenitice.

prezența (Mn, N) pentru înlocuirea

parţială a nichelului.

Page 34: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

4. Oţeluri inoxidabile austenito - feritice

(ferito – austenitice sau duplex)

Aceste oţeluri combină proprietăţile

oţelurilor inoxidabile feritice şi austenitice.

Prezenţa în structura acestora a feritei asigură

niveluri ridicate ale rezistenţei mecanice şi

rezistenţei la coroziune. Prezenţa austenitei

conferă ductilitate şi tenacitate bune.

Page 35: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Compoziţia chimică a acestor oțeluri este

caracterizată prin:

%Cm

≤ 0,04 %; %Crm

= 24-26 %;

%Nim

= 6-8 %; %Mom

= 3-4 % , %Cum

2,5 % şi %Nm

= 0,15-0,30 % (unele

conţinând şi %Wm

= 0,5-1,0 %);

azotul a fost utilizat pentru înlocuirea

parţială a nichelului ca element

austenitizant, constatându-se că el

îmbunătăţeşte: rezistenţa mecanică,

rezitenţa la coroziune şi contribuie la

formarea austenitei din ferită la

temperaturi ridicate.

Page 36: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

5. Oţeluri refractare

(termorezistente)

Acestea aparţin, în funcţie de compoziţia lor

chimică, uneia dintre clasele structurale

prezentate anterior: feritică, martensitică sau

austenitică.

Rezistenţa la oxidare este conferită oţelurilor

de alierea cu crom şi este îmbunătăţită de alierea

suplimentară cu siliciu şi aluminiu.

Rezistenţa mecanică la temperaturi ridicate

a oţelurilor este asigurată prin alierea cu crom,

molibden, nichel, wolfram, vanadiu.

Oţelurile inoxidabile prezintă refractaritate

bună.

Page 37: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Pentru aplicaţiile în care mediul de lucru

este foarte agresiv şi/sau temperaturile de lucru

sunt ridicate, se utilizează aliaje speciale Ni-Cr

(%Nim

= 45-70 % şi %Crm

= 12-25 %), care au în

compoziţie şi mici cantităţi de carbon (%Cm

=

0,01-0,05 %) şi alte elemente de aliere: molibden

(%Mom

= 2-25 %), wolfram (%Wm

= 3…5 %),

fier (%Fem

= 2…12 %), niobiu (%Nbm

= 3…5 %),

siliciu (%Sim

< 2 %), aluminiu, titan, zirconiu etc.

Page 38: Clasificarea oţelurilorusers.utcluj.ro/~cteodor/AN1MI/Curs 4 Curs 5.pdfdeosebite (oţeluri inoxidabile, refractare, magnetice,electrotehnice, pentru magneţi permanenţi etc.). Clasificarea

Datorită numărului mare de componente

aceste materiale sunt denumite superaliaje. Ȋn

aceste aliaje:

nichelul asigură rezistenţă

excepţională la coroziune în medii

puternic reducătoare;

cromul, siliciul şi aluminiul asigură o

foarte bună rezistenţă la oxidare;

celelalte componente contribuie la

creşterea rezistenţei mecanice la cald şi

asigurarea unei comportări bune la

fluaj.