Alloy steel (original) (raw)
合金鋼（ごうきんこう）とは、炭素鋼に一つまたは数種の合金元素を添加してその性質を改善し、種々の目的に適合するようにした鋼のことである。鋼自体が鉄合金という意味なのでいわゆる自家撞着的用語であり、学術論文ではあまり使用されず、特殊鋼と呼ばれる場合が多い。
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| dbo:abstract | الصلب السبائكي (بالإنجليزية: Alloy steel) هو صلب يحتوي على خليط من العناصر الكيميائية بنسب تتراوح بين 1-50 % من وزن السبيكة لتحسين خواصها الميكانيكية. تنقسم سبائك الصلب السبائكي إلى مجموعتين رئيسيتين: سبائك الصلب قليل العناصر السبائكية وسبائك الصلب كثير العناصر السبائكية. هناك اختلاف حول النسبة التي تفصل بين التصنيفين بين 4 % أو 8 %. ومع ذلك، يُقصد غالباً بمُسمّى «الصلب السبائكي» «سبائك الصلب قليل العناصر السبائكية». الصلب السبائكي له قوة وصلادة وصلادة في درجات الحرارة العالية ومقاومة للبلي وقابلية للتصلد مقاومة للكسر أكبر من الصلب الكربوني. ومع ذلك، فقد يتطلب الأمر إجراء للسبيكة لتحقيق هذه الخواص. أشهر العناصر السبائكية هي الموليبدينوم والمنجنيز والنيكل والكروم والفاناديوم والسيليكون والبورون. (ar) L'acer aliat és aquell acer que a més dels components bàsics de l'acer: carboni, manganès, fòsfor, silici i sofre, forma un aliatge amb altres elements com el crom, níquel, molibdè, etc. i que tenen com a objectiu millorar algunes de les seves característiques fonamentals, especialment la resistència mecànica i la duresa. També poden considerar-se acers aliats aquells que contenen algun dels quatre elements bàsics de l'acer en major quantitat que els percentatges que normalment solen contenir els acers al carboni. Els límits superiors dels quals solen ser generalment els següents: Si=0,50%; Mn=0,90%; P=0.100%i S=0.100%. Els elements d'aliatge que s'utilitzen més sovint per a la fabricació d'acers aliats són: níquel, manganès, crom, vanadi, tungstè, molibdè, cobalt, silici, coure, titani, zirconi, plom, seleni, alumini, bor i niobi. Utilitzant acers aliats és possible fabricar peces de molt de gruix amb resistències molt elevades a l'interior d'aquestes, per exemple en elements de màquines i motors s'arriben a assolir grans dureses amb gran tenacitat. També és possible fabricar mecanismes que mantinguin elevades resistències a altes temperatures i preparar encunys, de formes molt complexes, que no es deformin ni es clivellin en el tremp, etc. Hi ha certs elements d'aliatge que tenen tendència a dissoldre's en la ferrita o formar solucions sòlides amb el ferro alfa, i en canvi n'hi ha d'altres que tenen tendència a formar carburs. Els elements d'aliatge tenen influència en els diagrames d'equilibri dels acers (augmentant o disminuint les temperatures crítiques dels diagrames d'equilibri i les temperatures Ac i Ar corresponents a escalfaments i refredaments relativament lents, modificant el contingut de carboni de l'acer eutectoide, eixamplant o disminuint els camps austenítics o ferrítics corresponents als diagrames d'equilibri, i altres influències també relacionades amb el diagrama ferro-carboni, com la tendència a grafititzar el carboni, a modificar la mida del gra, etc.) (ca) Alloy steel is steel that is alloyed with a variety of elements in total amounts between 1.0% and 50% by weight to improve its mechanical properties. Alloy steels are broken down into two groups: low alloy steels and high alloy steels. The difference between the two is disputed. Smith and Hashemi define the difference at 4.0%, while Degarmo, et al., define it at 8.0%. Most commonly, the phrase "alloy steel" refers to low-alloy steels. Strictly speaking, every steel is an alloy, but not all steels are called "alloy steels". The simplest steels are iron (Fe) alloyed with carbon (C) (about 0.1% to 1%, depending on type) and nothing else (excepting negligible traces via slight impurities); these are called carbon steels. However, the term "alloy steel" is the standard term referring to steels with other alloying elements added deliberately in addition to the carbon. Common alloyants include manganese (the most common one), nickel, chromium, molybdenum, vanadium, silicon, and boron. Less common alloyants include aluminium, cobalt, copper, cerium, niobium, titanium, tungsten, tin, zinc, lead, and zirconium. The following is a range of improved properties in alloy steels (as compared to carbon steels): strength, hardness, toughness, wear resistance, corrosion resistance, hardenability, and hot hardness. To achieve some of these improved properties the metal may require heat treating. Although alloy steels have been made for centuries, their metallurgy was not well understood until the advancing chemical science of the nineteenth century revealed their compositions. Alloy steels from earlier times were expensive luxuries made on the model of "secret recipes" and forged into such tools as knives and swords. Modern alloy steels of the machine age were developed as improved tool steels and as newly available stainless steels. Today alloy steels find uses in a wide array of applications, from everyday hand tools and flatware to highly demanding applications such as in the turbine blades of jet engines and in nuclear reactors. Because of the ferromagnetic properties of iron, some steel alloys find important applications where their responses to magnetism are very important, including in electric motors and in transformers. (en) Acero aleado es una posible variedad de elementos químicos en cantidades en peso del 1,0 % al 50 % para mejorar sus propiedades mecánicas. Los aceros aleados se dividen en dos grupos: aceros de baja aleación y aceros de alta aleación. La distinción entre los dos varía: Smith and Hashemi sitúan la barrera en el 4 % en peso de aleantes, mientras que Degarmo lo define en el 8,0 %. La expresión acero aleado designa más comúnmente los de baja aleación. Todo acero es en realidad una aleación, pero no todos los aceros son "aceros aleados". Los aceros más simples son hierro (Fe) (alrededor del 99 %) aleado con carbono (C) (alrededor del 0,1 -1 %, dependiendo del tipo). Sin embargo, el término "acero aleado" es el término estándar referido a aceros con otros elementos aleantes además del carbono, que típicamente son el manganeso (el más común), níquel, cromo, molibdeno, vanadio, silicio, y boro. Aleantes menos comunes pueden ser el aluminio, cobalto, cobre, cerio, niobio, titanio, tungsteno, estaño, zinc, plomo, y zirconio. La mejora de propiedades de los aceros aleados se muestra a continuación, con respecto a los aceros al carbono: resistencia, dureza, tenacidad, , templabilidad, y . Para alcanzar esas mejores propiedades el acero puede necesitar un tratamiento térmico. Algunos de estos aceros aleados encuentran aplicaciones altamente exigentes, como en los álabes de turbina de un motor de reacción, en vehículos espaciales, y en reactores nucleares. Debido a las propiedades ferromagnéticas del hierro, algunos aceros aleados tiene aplicaciones en donde su respuesta al magnetismo es muy importante, como puede ser un motor eléctrico o un transformador. (es) Baja paduan adalah baja yang menjadi paduan dengan berbagai elemen dalam jumlah total antara 1.0% dan 50% dari berat total yang bertujuan untuk meningkatkan baja tersebut. Smith dan Hashemi menentukan perbedaan pada 4,0%, sementara Degarmo, et al., mendefinisikan pada 8.0%. yang paling umum, frase "baja paduan" mengacu pada baja paduan rendah. Tegasnya, setiap baja sudah merupakan paduan, tetapi tidak semua baja bisa disebut "baja paduan". Yang paling sederhana, baja adalah besi (Fe) dicampur dengan karbon (C) (sekitar 0,1% sampai 1%, tergantung pada jenis). Namun, istilah "baja paduan" adalah istilah standar yang mengacu pada baja dengan lain-lain unsur paduan yang ditambahkan dengan sengaja selain karbon. Paduan umum seperti mangan (yang paling umum), nikel, kromium, molibdenum, vanadium, silikon, dan boron. Paduan yang tidak umum termasuk aluminium, kobalt, tembaga, cerium, niobium, titanium, tungsten, timah, seng, timbal, dan zirkonium. Terdapat berbagai sifat yang lebih baik dalam baja paduan (dibandingkan dengan baja karbon): kekuatan, kekerasan, , ketahanan aus, ketahanan korosi, , dan . Untuk mencapai beberapa peningkatan sifat logam ada yang memerlukan perlakuan panas. Baja Paduan ini dapat ditemukan dalam penggunaan aplikasi yang eksotis dan spesifikasi tinggi, seperti pada sudu-sudu turbin dari mesin jet, pesawat ruang angkasa, dan dalam reaktor nuklir. Karena sifat feromagnetik dari besi, baja paduan ada yang dapat digunakan dalam aplikasi penting di mana respon mereka terhadap magnet yang sangat penting, termasuk dalam motor listrik dan transformator. Baja paduan adalah kelas baja yang selain karbon, juga dicampur dengan unsur-unsur lain, mulai dari 1% berat hingga 50% berat, yang digunakan untuk meningkatkan berbagai sifat material. Unsur-unsur ini biasanya termasuk mangan, nikel, kromium, molibdenum, vanadium, silikon, dan boron. Elemen yang kurang umum termasuk aluminium, kobalt, tembaga, serium, niobium, titanium, tungsten, timah, seng, timbal, dan zirkonium. Ada beberapa subkategori baja paduan. Ini termasuk: * Baja paduan rendah * Baja paduan rendah kekuatan tinggi (HSLA) * Baja paduan tinggi * Besi tahan karat * Baja paduan mikro * Baja berkekuatan tinggi canggih (AHSS) * Maraging baja * Baja perkakas Baja paduan rendah umumnya mengandung kurang dari 8% berat elemen non-besi, sedangkan baja paduan tinggi mengandung lebih dari 8% berat elemen non-besi. Keduanya biasanya memiliki sifat mekanik yang unggul dibandingkan dengan baja karbon. Baja paduan dapat mengandung berbagai macam elemen, yang masing-masing dapat meningkatkan berbagai sifat material, seperti ketahanan termal dan korosi mekanik. Elemen yang ditambahkan dalam jumlah rendah kurang dari sekitar 5% berat cenderung meningkatkan sifat mekanik, misalnya meningkatkan kemampuan mengeras dan kekuatan, sedangkan penambahan yang lebih besar hingga 20% berat meningkatkan ketahanan dan stabilitas korosi pada suhu tinggi atau rendah. Efek penambahan berbagai elemen pada baja, bersama dengan jumlah tipikal dalam fraksi berat, diringkas dalam tabel di bawah ini. Nilai grade yang paling umum digunakan: * Grade 4140 – Baja Kromium Molibdenum * Grade 4340 – Baja Nikel-Kromium-Molibdenum * Grade 6150 – Baja Kromium Vanadium * Grade 8620 – HSLA -Baja Nikel-Kromium-Molibdenum Secara keseluruhan, dibandingkan dengan baja karbon, baja paduan dapat menunjukkan peningkatan kekuatan, keuletan, dan ketangguhan. Kerugiannya adalah bahwa baja paduan biasanya memiliki kemampuan mesin, kemampuan las, dan kemampuan bentuk yang lebih rendah. Metode paduan dan pemrosesan untuk baja paduan tergantung pada hasil yang diinginkan. Kombinasi elemen yang diperlukan pertama-tama dilebur bersama dalam tungku pada suhu lebih dari 1600 °C selama 8 hingga 12 jam. Baja kemudian dianil pada suhu lebih dari 500 °C untuk menghilangkan kotoran dan mengubah sifat fisik dan kimia. Selanjutnya, kerak gilingan (campuran oksida besi), yang dihasilkan dari proses annealing, dihilangkan dari permukaan baja dengan asam fluorida sebelum mengulangi proses annealing dan descaling. Akhirnya, baja dilebur dan dipres untuk digulung dan dibentuk menjadi bentuk akhir. Karena istilah baja paduan mencakup banyak jenis baja, area penerapannya luas. Baja paduan rendah digunakan dalam berbagai industri karena kekuatan ekstrim, kemampuan mesin, efektivitas biaya dan ketersediaan. Mereka ditemukan di kendaraan militer, peralatan konstruksi, kapal, jaringan pipa, platform pengeboran minyak, bejana tekan dan komponen struktural. Contohnya termasuk HY80 dan HY100. Baja paduan tinggi bisa mahal untuk diproduksi dan sulit untuk diproses. Namun demikian, kekerasan, ketangguhan, dan ketahanan korosi yang unggul menjadikannya ideal untuk komponen struktural, aplikasi otomotif, pemrosesan kimia, dan peralatan pembangkit listrik. Contoh baja paduan tinggi termasuk nilai HE, HF, HH, HI, HK, dan HL. (in) 合金鋼（ごうきんこう）とは、炭素鋼に一つまたは数種の合金元素を添加してその性質を改善し、種々の目的に適合するようにした鋼のことである。鋼自体が鉄合金という意味なのでいわゆる自家撞着的用語であり、学術論文ではあまり使用されず、特殊鋼と呼ばれる場合が多い。 (ja) Gli acciai legati sono particolari acciai in cui sono presenti altri elementi oltre a ferro e carbonio, al fine di migliorarne le caratteristiche chimico-fisiche. La normativa definisce acciai legati quelle leghe Fe-C nei quali almeno uno dei tenori degli elementi di lega supera il limite indicato nel prospetto I della UNI EN 10020. Per convenzione gli acciai legati si suddividono in: * bassolegati: nessun elemento al di sopra del 5% * altolegati: almeno un elemento di lega al di sopra del 5% Vari elementi in lega con il ferro ne influenzano le proprietà, alcuni in maniera positiva, altri in maniera negativa. La possibilità di legare l'acciaio con altri elementi lo rende un materiale estremamente versatile. (it) 특수강(特殊鋼) 또는 합금강(合金鋼, Alloy steel)은 탄소강의 성질을 개량하기 위하여 특수한 원소를 첨가한 강철을 부르는 말이다. 특수강은 크게 나누면 탄소강을 보다 강하게 하여 구조용(構造用)으로 쓰는 것과 특수한 용도에 알맞도록 특별한 성질로 만든 것 등 두 종류로 구분할 수 있다. (ko) Stal stopowa – stal, w której oprócz węgla występują inne dodatki stopowe o zawartości od kilku do nawet kilkudziesięciu procent, zmieniające w znaczny sposób charakterystyki stali. Wprowadzenie do stali dodatków stopowych może mieć na celu: * podwyższenie hartowności, * uzyskanie określonych własności wytrzymałościowych, * wywołanie pożądanych zmian strukturalnych, * uzyskanie specjalnych własności chemicznych lub fizycznych, * uproszczenie technologii i polepszenie efektów obróbki cieplnej. Przyjmując zasadę podziału według struktury tworzącej się w warunkach wolnego chłodzenia stali z zakresu temperatur bliskich solidusu bądź w stanie wyżarzonym, można wyróżnić następujące grupy stali stopowych: * podeutektoidalne o strukturze ferrytyczno-perlitycznej, * eutektoidalne o strukturze perlitycznej, * nadeutektoidalne, zawierające w strukturze wydzielone z austenitu węgliki wtórne, * ledebutyczne, w strukturze których występują węgliki pierwotne, wydzielone z ciekłej stali podczas krzepnięcia i wchodzące w skład eutektyki-ledeburytu, * ferrytyczne bądź austenityczne ewentualnie z wydzieleniami węglików lub faz miedzymetalicznych; są to z reguły stale o dużej zawartości dodatków stopowych i małej zawartości węgla, * dwufazowe, tj. ferrytyczno-martenzytyczne lub ferrytyczno-austenityczne, przy czym chodzi tu najczęściej o wysokotemperaturowy ferryt δ. Stale stopowe, zwykle bardzo drogie, używane są w zastosowaniach specjalnych, tam gdzie jest to uzasadnione ekonomicznie. (pl) Леги́рованная сталь — сталь, содержащая кроме железа и углерода другие специально вводимые в её состав элементы. Целью введения добавок может быть увеличение механических свойств (прочность, пластичность, ударная вязкость, прокаливаемость), химическая или тепловая стойкость (нержавеющие и котловые, быстрорежущие стали), магнитные качества. В качестве легирующих могут применять такие добавки, как хром, никель, кремний, марганец, молибден, вольфрам, ниобий, бор, медь, азот (в химически связанном состоянии), ванадий, титан и др. (ru) Aço-liga é um tipo de aço com a adição de algum elemento químico acima da quantidade de carbono encontrados no aço-carbono comum (até 2,11% de carbono, a qual acima desta quantidade deixaria de ser aço e seria Ferro Fundido ) sendo utilizado com o objetivo de melhorar alguma propriedade física, química ou físico-química, por exemplo, na resistência à abrasão, à corrosão, ao choque, entre outros. Para qualificar o aço-liga, a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), o aço precisa em uma soma de todos esses elementos, inclusive carbono, silício, manganês, fósforo e enxofre não pode ultrapassar 6%. No caso de elementos como silício, manganês e alumínio, sempre presentes nos aços carbono, os aços são considerados ligados quando seus teores ultrapassarem 0,6%, 1,65% e 0,1%, respectivamente. Na produção de aço-liga é comum o uso de determinados elementos químicos, com exemplos: o silício, o vanádio, o cobalto, o níquel, o cromo, o tungstênio e o manganês. Dentro das características que alterará entre o aço-carbono comum e o aço-liga pode ter o aumento da resistência, a dureza, resistência ao impacto, as altas temperaturas, a temperabilidade, a resistência a abrasão e a corrosão, sendo estas características estabelecidas de acordo com a concentração deste elemento químico adicionado. (pt) Лего́вана сталь або спеціальна сталь — сталь, в яку додають інші метали з метою надання їй тих чи інших властивостей. Як легуючі елементи найчастіше застосовують хром, нікель, манган, силіцій, вольфрам, молібден і ванадій, значно рідше — кобальт, титан, берилій та інші метали. У більшості випадків легуючі елементи додаються в незначних кількостях — десяті частки відсотка, але деякі з них — від декількох до 10—15 % і навіть більше. Назви легованих сталей походять від назв легуючих елементів. За ступенем легування сталі поділяють на низьколеговані з вмістом легуючих елементів до 2,5 %, середньолеговані — 2,5-10 % та високолеговані, де вміст легуючих елементів перевищує 10 %. (uk) 合金钢是除了含碳外，另有一种以上其他元素（如：鉻、鉬、鎳、銅、锰、钨），而具有特殊性能的钢；性质较碳钢耐磨、耐腐蚀。合金钢為複合材料在煉鋼的運用。 (zh) |
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(ru) 合金钢是除了含碳外，另有一种以上其他元素（如：鉻、鉬、鎳、銅、锰、钨），而具有特殊性能的钢；性质较碳钢耐磨、耐腐蚀。合金钢為複合材料在煉鋼的運用。 (zh) الصلب السبائكي (بالإنجليزية: Alloy steel) هو صلب يحتوي على خليط من العناصر الكيميائية بنسب تتراوح بين 1-50 % من وزن السبيكة لتحسين خواصها الميكانيكية. تنقسم سبائك الصلب السبائكي إلى مجموعتين رئيسيتين: سبائك الصلب قليل العناصر السبائكية وسبائك الصلب كثير العناصر السبائكية. هناك اختلاف حول النسبة التي تفصل بين التصنيفين بين 4 % أو 8 %. ومع ذلك، يُقصد غالباً بمُسمّى «الصلب السبائكي» «سبائك الصلب قليل العناصر السبائكية». (ar) L'acer aliat és aquell acer que a més dels components bàsics de l'acer: carboni, manganès, fòsfor, silici i sofre, forma un aliatge amb altres elements com el crom, níquel, molibdè, etc. i que tenen com a objectiu millorar algunes de les seves característiques fonamentals, especialment la resistència mecànica i la duresa. Els elements d'aliatge que s'utilitzen més sovint per a la fabricació d'acers aliats són: níquel, manganès, crom, vanadi, tungstè, molibdè, cobalt, silici, coure, titani, zirconi, plom, seleni, alumini, bor i niobi. (ca) Alloy steel is steel that is alloyed with a variety of elements in total amounts between 1.0% and 50% by weight to improve its mechanical properties. Alloy steels are broken down into two groups: low alloy steels and high alloy steels. The difference between the two is disputed. Smith and Hashemi define the difference at 4.0%, while Degarmo, et al., define it at 8.0%. Most commonly, the phrase "alloy steel" refers to low-alloy steels. (en) Acero aleado es una posible variedad de elementos químicos en cantidades en peso del 1,0 % al 50 % para mejorar sus propiedades mecánicas. Los aceros aleados se dividen en dos grupos: aceros de baja aleación y aceros de alta aleación. La distinción entre los dos varía: Smith and Hashemi sitúan la barrera en el 4 % en peso de aleantes, mientras que Degarmo lo define en el 8,0 %. La expresión acero aleado designa más comúnmente los de baja aleación. (es) Baja paduan adalah baja yang menjadi paduan dengan berbagai elemen dalam jumlah total antara 1.0% dan 50% dari berat total yang bertujuan untuk meningkatkan baja tersebut. Smith dan Hashemi menentukan perbedaan pada 4,0%, sementara Degarmo, et al., mendefinisikan pada 8.0%. yang paling umum, frase "baja paduan" mengacu pada baja paduan rendah. Terdapat berbagai sifat yang lebih baik dalam baja paduan (dibandingkan dengan baja karbon): kekuatan, kekerasan, , ketahanan aus, ketahanan korosi, , dan . Untuk mencapai beberapa peningkatan sifat logam ada yang memerlukan perlakuan panas. (in) Gli acciai legati sono particolari acciai in cui sono presenti altri elementi oltre a ferro e carbonio, al fine di migliorarne le caratteristiche chimico-fisiche. La normativa definisce acciai legati quelle leghe Fe-C nei quali almeno uno dei tenori degli elementi di lega supera il limite indicato nel prospetto I della UNI EN 10020. Per convenzione gli acciai legati si suddividono in: * bassolegati: nessun elemento al di sopra del 5% * altolegati: almeno un elemento di lega al di sopra del 5% (it) Stal stopowa – stal, w której oprócz węgla występują inne dodatki stopowe o zawartości od kilku do nawet kilkudziesięciu procent, zmieniające w znaczny sposób charakterystyki stali. Wprowadzenie do stali dodatków stopowych może mieć na celu: * podwyższenie hartowności, * uzyskanie określonych własności wytrzymałościowych, * wywołanie pożądanych zmian strukturalnych, * uzyskanie specjalnych własności chemicznych lub fizycznych, * uproszczenie technologii i polepszenie efektów obróbki cieplnej. (pl) Aço-liga é um tipo de aço com a adição de algum elemento químico acima da quantidade de carbono encontrados no aço-carbono comum (até 2,11% de carbono, a qual acima desta quantidade deixaria de ser aço e seria Ferro Fundido ) sendo utilizado com o objetivo de melhorar alguma propriedade física, química ou físico-química, por exemplo, na resistência à abrasão, à corrosão, ao choque, entre outros. (pt) Лего́вана сталь або спеціальна сталь — сталь, в яку додають інші метали з метою надання їй тих чи інших властивостей. Як легуючі елементи найчастіше застосовують хром, нікель, манган, силіцій, вольфрам, молібден і ванадій, значно рідше — кобальт, титан, берилій та інші метали. У більшості випадків легуючі елементи додаються в незначних кількостях — десяті частки відсотка, але деякі з них — від декількох до 10—15 % і навіть більше. Назви легованих сталей походять від назв легуючих елементів. (uk) |
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