Болат — темірдің көміртек (2%-ке дейін) және басқа элементтермен қорытпасы; темірдің көміртегі және басқа элементтермен қосылып жасалған деформацияланатын қорытпасы. Болат - өндіру технологиясына байланысты, қорытпа құрамында көміртектен басқа марганец, кремний, күкірт, фосфор т.б. қосалқы элементтер болады. Мұндай болатты көміртекті болат деп атайды.
Болат сапасын арттыру үшін, қорытпа құрамына хром, никель, молибден, ванадий, вольфрам, марганец, кремний т.б. элементтер қосылады. Мұндай қорытпа легирленген болат деп аталады. Шойынды болатқа аударудағы негізгі жұмыс - құрамындағы көміртекті азайту, ол үшін көміртекті жандырып, оксидке айналдырып ұшырады. Бұл жандыру кезінде марганец пен кремний де тотығады. Соңғы кезде болат қорытуға электр пештер қолданатын болды, мұнда температура 2000 градусқа дейін жеткізіледі. Болат – қара металлургия өндірісінің негізі - машина жасау өнеркәсібі мен құрылыста пайдаланылатын негізгі материал.
Сапасы кәдімгідей болаттар. Сапасы кәдімгідей болаттар жалпы технологиялық норма бойынша қорытылады. Құрамында зиянды металл емес кірмелермен ластанған күйінде алынады. Нормальдандырылып әртүрлі дайындамалар (шыбық, табақ, итарқа, т.б.) түрінде шығарылады.
Өндіру әдісіне қарай сапасы кәдімгідей болат тынық, жартылай тынық, қайнаған болып ажыратылады. Тынық болатты өндіруде оттегеннің зиянды жерін жою үшін марганецпен, кремниймен және алюминиймен тотықсыздандырылады. Құрамында 0,3 % Sі, 0,0002 % О2 бар. Жартылай тынық болатта – 0,15% Sі, 0,001% О2 бар. Қайнаған болаттар тек марганецпен ғана тотықсыздандырылады. Құрамында 0,05% Sі, 0,02% О2, Fe + МСО↑.
Сапалы көміртекті болат ( МСТ-1050-88). Мұндай болатты қорытуда оның химиялық құрамына жоғары талап қойылады: зиянды кірмелер шектеулі - 0,03...0,04% S, 0,035…0,04% P.
Сапалы көміртекті болаттар 08, 10, 15, 20, ...60 цифрларымен маркаланады. Цифрлар болаттың құрамындаңы көміртегінің жүзден бір бөлігін көрсетеді.
а) төменкөміртекті болаттар ( көміртегі < 0,25%) 0,5кп, 0,8, 0,7кп, 10, 10кп беріктігі төмен, созымталдығы жоғары. Термиялық өңделмеген күйде аздаған күш түсетін тетіктерді жасауда қолданылады. Нормальданғаннан кейін 15, 15кп, 20, 25 маркалар қолданылады.
Төмен көміртекті сапалы болаттар жауапты пісірмелі конструкцияларда және цементтендірілетін машина тетіктерін жасауда қолданылады.
б) орта көміртекті болаттар ( 0,3-0,5% C ) 30, 35, 40, 45, 50, 55 нормальдандырылып, жақсартылып және беттік шыңдалудан кейін машина жасау салаларының бәрінде әртүрлі тетіктерді жасауда қолданылады. Нормальданған болаттың төмен көміртекті болатпен салыстырғанда беріктігі жоғарылап, созымталдығы төмендейді. Жасытылған күйде кесіп өңделуі жақсарады.
Сапалы көміртекті болатты маркалау принципі. Маркадағы екі орындық сан құрамындағы көміртегінің 1/100 бөлігін көрсетеді.
болатқа арналған ГОСТ
ГОСТ Р 54384-2011: Болат. Химиялық құрамы және сапа кластары бойынша анықтамасы және жіктелуі
ГОСТ 380-94 Қарапайым сапалы көміртекті болат. Маркалар
ГОСТ 380-2005 Қарапайым сапалы көміртекті болат. Маркалар (жаңа)
ГОСТ 1050-88 Сапалы құрылымдық көміртекті болат (арнайы өңдеумен)
ГОСТ 19281-89 Жоғары берік болат (беріктік кластары 265, 295, 315, 325, 345, 355, 375, 390, 440)
ГОСТ 19281-2014 Беріктігі жоғары прокат (2015 жылдан бастап енгізілген)