Классификация стали, сталь перлитная, сталь мартенситная, сталь аустенитная, сталь ферритная и карбидная

В основе классификации стали лежат следующие основные признаки: способ производства, химический состав, назначение. Кроме того, сталь классифицируют по качеству, товарной форме, состоянию поверхности и точности изготовления, зернистости, структурному состоянию и другим признакам. По способу производства различают сталь: мартеновскую, бессемеровскую, томасовскую, кислородно-конвертную, электросталь и тигельную. Другие способы производства стали имеют не слишком широкое распространение. По характеру футеровки сталеплавильных агрегатов различают сталь основную и кислую. По степени раскисленности сталь делят на спокойную, полуспокойную и кипящую. По химическому составу сталь делится на две основные группы – на углеродистую и легированную. В свою очередь углеродистые стали по содержанию углерода делятся на малоуглеродистые ( не более 0,3 % C), среднеуглеродистые (примерно от 0,3 до 0,65% C)  и высокоуглеродистые (более 0,65% С). Углеродистую сталь подразделяют также на углеродистую сталь обыкновенного качества и на сталь углеродистую качественную. По содержанию легирующих элементов легированные стали делят на низколегированные, среднелегированные и высоколегированные. Если содержание легирующих элементов преобладает над железной основой (более 50%), то такие стали именуются сплавами. По назначению углеродистые стали делят на конструкционные и инструментальные. В конструкционных сталях выделяют строительные (преимущественно малоуглеродистые) и машиностроительные(среднеуглеродистые и малоуглеродистые) . В инструментальных выделяют группы сталей, предназначенных для режущего, мерительного и штамповочного инструментов. Легированные стали в зависимости от назначения делят на конструкционные, инструментальные  и стали с особыми (специальными) свойствами. Для придания легированным сталям требуемых свойств в них вводят специальные легирующие элементы в повышенных количествах. Соответственно легирующим элементам стали получают названия – хромистые, никелевые, хромоникелевые, и.т.д.

 

По качеству стали разделяют на стали обыкновенного качества, стали качественные и стали высококачественные. По товарной форме (или методам придания формы) различают сталь литую, кованую, (поковки или штамповки), катаную. При одинаковом химическом составе литая сталь имеет пониженные механические свойства по сравнению с кованой и катаной сталью. Однако с помощью литья в ряде случаев можно экономичным образом изготавливать детали сложной формы. Полуфабрикаты из стали поставляют калиброванными, шлифованными, а иногда шлифованными и полированными (серебрянка). Размер так называемого природного зерна в значительной степени влияет на процессы и результаты термической обработки и горячей обработки давлением. В связи с этим  существует классификация стали по величине природного зерна. Шкала величин зерна стали и методы определения величины зерна установлены ГОСТОМ. Стали могут поставляться термически необработанными и термически обработанными – отожженными, нормализованными и.т.д. По структуре, полученной  при охлаждении  на воздухе, легированные стали разделяют на пять классов: перлитный, мартенситный, аустенитный, ферритный и карбидный. Сталь перлитного класса является наиболее распространенным конструкционным материалом во всех отраслях промышленности, в том числе и в наиболее квалифицированном машиностроении. Сталь этого класса, как правило, содержит наименьшее количество легирующих элементов. Сталь мартенситного класса характеризуется высокой твердостью, большой хрупкостью и плохой обрабатываемостью. Эта сталь до настоящего времени не получила сколько-нибудь заметного распространения. Сталь аустенитного класса содержит наибольшее количество легирующих элементов. Стали этого класса в зависимости от природы легирующих элементов и их количества, а также от характера термической обработки могут обладать самыми различными высокоценными свойствами: большой пластичностью, вязкостью, значительной прочностью, высоким сопротивлением истиранию и коррозии, малым коэффициентом теплового расширения, немагнитностью и другими специальными свойствами. Стали этого класса весьма трудно поддаются обработке. Сталь ферритного класса имеет незначительное содержание углерода и высокое содержание легирующих элементов, ограничивающих область твердых растворов и расширяющих область твердых растворов. Стали этого класса относятся к группе незакаливающихся. При их нагревании не наблюдается полиморфных превращений, а происходит лишь рост зерна. Структура таких сплавов состоит из феррита и небольшого количества карбидов. Сталь карбидного класса содержит большое количество легирующих элементов, образующих карбиды, хорошо различимые в микроструктуре. Стали этого класса характеризуются высокой твердостью, износостойкостью, теплостойкостью и являются лучшими сталями для высокопроизводительного режущего инструмента. По структуре в отожженном состоянии легированные стали подразделяют на доэвтектоидные, эвтектоидные, заэвтектоидные и ледебуритные. Доэвтектоидные стали характеризуются наличием в их структуре свободного феррита, эвтектоидные стали имеют перлитную структуру, заэвтектоидные стали имеют в структуре избыточные вторичные карбиды (выделившиеся из аустенита), легированные ледебуритные стали имеют в структуре первичные карбиды, выделившееся из жидкой стали.