Низколегированные марки стали подразумевают наличие в их составе дополнительных примесей, влияющих на их свойства. Технологический процесс получения таких сплавов называется легированием. В зависимости от того, какие именно компоненты входят в состав легированных сталей, меняются их физические и химические характеристики. Самые распространенные добавки — никель, хром, молибден, кремний, медий, бор.
Процент легирующих добавок относит сплав к одной из трех групп:
Также сплавы классифицируются по количеству углерода как:
Углерод не считается легирующим компонентом, однако влияет на показатели прочности, твердости стали. Эти технические параметры снижаются при увеличении содержания углерода более чем на 1.2%.
Благодаря своим свойствам низколегированные марки стали применяются в изготовлении сварных конструкций ответственного назначения, работающих под давлением, при ударных или знакопеременных нагрузках, в различных агрессивных средах, в условиях низких или высоких температур (от -70° С до +580° С). Конструкции из таких сталей используют в тяжелой, химической и нефтяной промышленности, судостроении и т. д. В строительстве изделия изнизколегированных углеродистых и низкоуглеродистых сталей позволяют экономить металл и существенно сокращать эксплуатационные расходы.
Низколегированные низкоуглеродистые стали содержат, как правило, менее 0,18% С и подразделяются на стали повышенной и высокой прочности.
При большом разнообразии химического состава и вариантах обработки низколегированные сплавы классифицируют:
Существует 4 достаточно большие группы по формированию сплавов:
В маркировке низколегированной стали используют буквенно-цифровой код. При этом легирующие компоненты обозначаются в наименовании сталей в порядке убывания их содержания. Первая буква определяет свойства металла (например: А – сталь автоматная, Р – быстрорежущая и др.), цифра, идущая следом, говорит о процентном содержании углерода. Если цифры в начале нет, количество углерода — до 1%. Далее указываются легирующие добавки по периодической таблице. Процентное содержанию добавок в составе говорят о качествах сплава. Наиболее известны такие добавки, как:
Маркировка Элемент
Х Cr – хром
М Mo – молибден
Н Ni – никель
С Si – кремний
Д Cu – медь
В W – вольфрам
Ю Al – алюминий
Г Mn – марганец
Т Ti – титан
Б Nb – ниобий
К Co — кобальт
Так, к примеру, Р6М5Ф2К8 — быстрорежущая сталь в составе которой содержится около 8% кобальта, 5% молибдена, 2% ванадия. А сталь 18ХГТ состоит из 0,18% углерода и хрома, марганца, титана (если цифра не указана, доля каждого не превышает 1%).
Стали данного вида отличаются хорошей свариваемостью. Для изготовления изделий, металлоконструкций, используют различные технологии и методы сварки, включая:
Каждый способ сварки низколегированных сталей имеет свои особенности. Существует целый ряд рекомендаций по оптимизации режимов, выбора технических условий и необходимых инструментов (электродов).