Aparat de tip coloană

Otelul, aliaj al fierului cu carbon, cu concentratia in carbon mai mica de 2,06% si cu alti constituenti naturali siliciu, mangan, sulf, fosfor, oxigen, azot sau introdusi ca: nichel, crom, wolfram, molibden, vanadiu etc., e materialul metalic cel mai utilizat in actualul stadiu de dezvoltare al societatii umane.

Otelurile reprezinta materialul metalic eel mai utilizat in tehnica. Acest fapt datorat pe de o parte varietatii mai mari de proprietati ce pot fi obtinute la concentratii diferite in carbon, pe baza transformarilor in stare solida a fierului si pe de alta parte posibilitatii alierii lui cu cele mai diferite elemente.

Se elaboreaza in prezent oteluri cu rezistenta la rupere pana la 3000N/mm cuproprietati de utilizare intre 100-1500k.

Clasificare

1.Dupa compozitia chimica :

a)oteluri carbon - obisnuite

-de calitate

-superioare

b)oteluri slab aliate

c)oteluri aliate -obisnuite

-superioare.

a)Otelurile carbon

Sunt oteluri care nu contin in afara de fier si carbon alte elemente introduse in mod voit. Elementele insotitoare al caror continut maxim e limitat in functie de calitatea si domeniul de utilizare al otelului sunt considerate impuritati. Exceptie de la ceasta regula fac numai unele elemente impuse de procedeul tehnologic de elaborare si turnare (Mn, Si, Al) sau cele introduse pentru marirea stabilitatii in timp (Al, Ti), coborarea pragului de fragilitate la rece (Al) sau marirea aschiabilitatii (S,P,Pb).

Otelul carbon obisnuit necalmat, semicalmat sau calmat e produs in mod curent sau utilizat fara tratament termic la constructii civile (otel beton), constructii metalice sau constructii de masini. El e livrat cu sau fara garantarea proprietatilor mecanice si a compozitiei chimice. Otelul carbon de calitate e considerat otelul carbon utilizat in constructia de masini, de obicei tratat termic si care are compozitia chimica si proprietatile mecanice garantate, precum si continutul in sulf si fosfor limitat la maximum 0,045% fiecare.

Otelul carbon superior e un otel carbon de calitate la care se limiteaza continutul de sulf si fosfor sub 0,035 % fiecare si se impun conditii referitoare la structura (marimea grauntelui austenitic, adancimea de calire) si continutul maxim in incluziuni nemetalice.

b)Oteluri slab aliate

Sunt oteluri care contin elemente de aliere introduse in mod voit in cantitati minime care influenteaza proprietatile fizico-chimice si caracteristicile mecanice. Sunt folosite pentru productia de masa la constructii metalice si constructii de masini. Concentratia in cel putin unul dintre principalele elemente de aliere intre care otelul e considerat slab aliat,e stabilita de urmatoarele limite : Si =0,5-1,1% , Mo = 0,05-0,1% , Mn= 0,8-1,8% , V =0,05-0,1% , Cr = 0,3-0,5% , W =0,2-0,3%) , Ni = 0,3-0,5% , Co = 0,2-0,3%.

c)Oteluri aliate

Cuprind otelurile medii si inalt aliate, sunt folosite numai tratate termic. In aceasta categorie intra toate otelurile care au cel putin unul dintre elementele de aliere intre concentratia mai mare decat limita superioara admisa la otelurile slab aliate, concentratiile mai mici decat limita inferioara fiind acceptate drept impuritati in otelul carbon. Tot otel aliat este considerat otelul care are o concentratie mai mare decat una din limitele indicate mai jos : Al>0,3%,B>0,005% , Pb>0,4% , Ti>0,04% , Cu>0,4%

In cadrul grupei otelurilor aliate se considera otel inalt aliat cel care are suma concentratiilor in diferitele elemente de aliere mai mare decat 10% sau una dintre aceste concentratii mai mare decat urmatoarele limite: Si = 0,6% , Mo = 1% , Mn = 6% , W =4% , Cr =6% , Co =1% , Ni =4,5% , V= 1%.

Influenta fiecarui element de aliere se traduce prin imprimarea unor proprietati fizico-chimice, mecanice si tehnologice specifice. Dintre acestea cele mai caracteristice sunt urmatoarele :

-Siliciul mareste rezistenta la coroziune, are efect dezoxidant, dimiminueaza pierderile prin histerezis si curentii turbionari la magnetizare in curent alternativ.

-Manganul mareste calibilitatea, duritatea, rezistenta la rupere, rezistenta la uzura abraziva, reduce influenta sulfului si accelereaza difuziunea carburilor la cementare.

-Cromul mareste rezistenta mecanica si stabilitatea termica, mareste rezistenta la coroziune, la uzura abraziva si mareste calibilitatea.

-Nichelul mareste tenacitatea statica si dinamica (in special la temperaturi joase mareste rezistenta la coroziune si refractaritate, austenitizeaza otelul cu continut ridicat de crom.

-Molibdenul imbunatateste calibilitatea, duritatea, rezistenta mecanica, stabilitatea la temperatura, rezistenta la coroziune si la fluaj, micsoreaza fragilitatea la calire.

-Vanadiul mareste rezistenta mecanica, deformabilitatea plastica, formeaza carburi, nitruri, oxizi, favorizeaza finetea structurii, mareste calibilitatea, imbunatateste rezilienta , duritatea la temperaturi inalte.

-Wolfram-ul mareste duritatea, refractaritatea, rezistenta mecanica si calibilitatea, da carburi dure, rezistente la uzura abraziva.

-Cobalrul mareste duritatea, micsoreaza aderenta la aschierea rapida.

-Aluminiul dezoxideaza si usureaza derificarea grauntelui la nitrurare.

-Titanul dezoxideaza, reduce sulfurile si formeaza