Stale stopowe- stopy żelaza, które oprócz węgla zawierają inne pierwiastki celowo wprowadzone, niezależnie od ich ilości np. Si Mn.
Pierwiastki stopowe -pierw, wprowadzone celowo, w założonej ilości w celu nadania stali określonych właściwości fizycznych, chemicznych lub technologicznych. W stalach wysokostopowych zawartość C może przekraczać 5%. Pierwiastki stopowe sprawiają, że obróbka cieplna bardziej efektywnie wpływa na własności mechaniczne.
Domieszki metalurgiczne -pierw., które nie są zanieczyszczeniami a pierwiastkami stopowymi
znajdującymi się w stall
Kryterium zawartości zanieczyszczeń:
l.Najczęściej stosowana grupa stall zwyczajowa zawartość S i P 0,035%, obciążenia statyczne gdzie nie występują zjawiska zmęczenia materiału, niektóre z nich są spawalne, nie są dopuszczalne do budowania (zwłaszcza trans, morski);
2.Stale na konstrukcje spawane, niskowęglowe, niestopowe lub niskostopowe przeznaczone do konstrukcji łączonych metodą spawania;
3. Stale i stopy o szczególnych właściwościach (specjalne) nierdzewne, żaroodporne, kwasoodpome, odporne na ścieranie, mające określone własności elekt., magnetyczne, wsp. rozszerzalności cieplnej. Stale konstrukcyjne: (jakościowe niestopowe, niskostopowe) do ogólnej budowy maszyn. Podstawowym rodzajem obróbki cieplnej jest ulepszanie cieplne. Celem jest uzyskanie dobrych właściwości plastycznych przy równoczesnym zachowaniu właściwości wytrzymałościowych np. Re -granica plastyczności). Dobór stali tej grupy do określonego zastosowania prowadzony jest w oparciu o 2 kryteria: l)zawartość C dobierana jest ze względu na własności wytrzymałościowe, im wyższa zawartość C tym większe własności wytrzymałościowe. 2)ze względu na wymiary, stopień komplikacji kształtu dobierany jest odpowiedni zestaw składników stopowych (Mn, Cr, Ni). Stale na konstrukcje spawane: (jakościowe niestopowe, niskostopowe). Charakteryzują się obniżoną zawartością C do 0,1% (normalnie 0,2%), obniżona zawartość pierw, stopowych, wysokie właściwości mechaniczne zawdzięczają obróbce cieplnej i plastycznej. Mogą podlegać klasyfikacji wg przepisów Towarzystw Klasyfikacyjnych nadzorujących budowę obiektów związanych z transportem morskim (np. statki) lub obiektów użytkowych w strefie przybrzeżnej. Kryt. klasyfikacji stali jest granicą plastyczności oraz wyniki prób wytrzymałościowych w obniżonych temp. Klasyfikacji i nadzorowi TK podlegają: statki morskie, platformy wiertnicze, konstrukcje przybrzeżne, zbiorniki stosowane w transporcie morskim, urządzenia dźwigowe;(np. stalC 15 -stal niestopowa o zawartości 0,15%C). Stale do ulepszania cieplnego -największa grupa stali konstrukcyjnych, z których wykonuje się części maszyn i pojazdów. Wykorzystanie ich maks. Właściwości jest możliwe po prawidłowo wykonanej obróbce cieplnej. Stosowanie stali tej grupy bez obróbki cieplnej jest bezcelowe. Pierw, stopowe w tych stalach zwiększają hartowność, im większa grubość elementu tym bardziej stopowa musi być stal Zwiększają od 0,3 do 0,5% C, dodatki temp. hartowania ok. 800-900§C, środek chłodzący-olej. Stale do nawęglania (stal niskostopowa). Niskowęglowe, zawierają od 0,20-0,25% C, co zapewnia ich dobrą plastyczność, zawierają dodatki chromu i Mn (podnosi ich wytrzymałość, ogranicza skłonność gruboziarnistości Po zabiegu nawęglania, zawartość węgla w warstwie wierzchniej wzrasta do 0,8%, grubość warstwy nawęglanej do lmm. Nawęglanie- obróbka cieplno-chemiczna. Polega na wyżarzaniu wyrobu w temp. ok. lOOOst.C w ciekłym środku nawęglającym (stopione stale metali najczęściej cynki) lub wygrzaniu w atmosferze nawęglającej. Po nawęglaniu i dodatkowej obróbce cieplnej uzyskuje się twardą ponad 700HV i odporną na ścieranie warstwę wierzchnią przy równoczesnym zachowaniu ciągliwego plastycznego rdzenia. Stale niskostopowe specjalne, podstawowy warunek stawiany materiałom na łożyska toczne- twardość min. 750HV =60H.