По сравнению собычная сталь, специальная сталь имеет более высокую прочность и ударную вязкость, физические свойства, химические свойства, биосовместимость и производительность процесса. Но специальная сталь имеет некоторые другие характеристики, чем обычная сталь. Дляобычная стальмногие люди более понимающие, но для характеристикспециальная сталь, многие люди сказали более запутанно. Поэтому в следующей статье основное внимание уделяется характеристикам специальных сталей.
Характеристики специальной стали:
По сравнению собычная стальСпециальная сталь обладает характеристиками высокой чистоты, высокой однородности, сверхтонкой структуры и высокой точности:
(1) Высокая чистота.Содержание газа и включений (включая металлические включения с низкой температурой плавления) в стали может быть уменьшено. Когда чистота стали увеличивается до определенного предела, не только исходные свойства стали могут быть значительно улучшены, но и могут быть наделены новыми свойствами стали. Например, содержание кислорода в подшипниковой стали уменьшается с 30×10-6 до 5×10-6, а срок службы подшипника увеличивается в 30 раз. Универсальные аустенитные нержавеющие стали невосприимчивы к коррозии под напряжением, когда содержание фосфора уменьшается до 3×10-6. В конце 20-го века уровень чистоты (10) стали, который может быть достигнут при массовом производстве, составляет: водород ≤1, кислород ≤5, углерод ≤10, сера ≤10, азот ≤15, фосфор ≤25.

(2) Высокая однородность.Сегрегация состава стали приводит к неравномерной структуре и свойствам стали, что является одной из важных причин раннего выхода из строя стальных деталей и трудности в полном использовании потенциальных свойств стали. Современная технология производства должна обеспечить однородность стали: колебание полосы прокаливаемости стали для автомобильных шестерен составляет ±3HRC; содержание углерода, никеля, молибдена ≤±0,01%, а марганца и хрома ≤±0,02% контролировалось точно. Размер зерна подшипниковой стали после закалки является сферическим, а колебание размера составляет 0,8±0,2 мкм. Механические свойства слоистой стойкой к разрыву стали (сталь Z-направления) в продольном, поперечном и толщинном направлениях, особенно требования к пластичности и вязкости, в целом схожи.
(3) Сверхтонкая структура.Усиление сверхтонкой микроструктуры является единственным механизмом укрепления, который может повысить прочность стали без снижения или незначительного повышения вязкости. Например, когда размер зерна высокопрочной нержавеющей стали AFC77 уменьшается с 60 мкм до 2,3 мкм, вязкость разрушения Kic увеличивается со 100 до 220 МПа·м. Температура облученной хрупкости крупнозернистой стальной пластины в корпусе давления ядерного реактора составляет 150 ~ 250 ℃, а мелкозернистой стали — 50 ~ 70 ℃. Когда размер карбида в подшипниковой стали составляет ≤0,5 мкм, срок службы подшипника значительно увеличивается.
(4) Высокая точность.Специальные стали должны иметь хорошее качество поверхности и узкие допуски по размерам. Точность горячекатаного стального прутка составляет до ±0,1 мм, допуск по толщине горячекатаного рулона листа составляет до ±0,015 ~ 0,05 мм, а допуск по толщине холоднокатаного рулона листа составляет до ±0,003 мм.