Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Конструкционные стали общего назначения

31.01.2019


Легирование стали дает эффект не только за счет измельчения зерна, упрочнения феррита, сколько за счет возможности применения термической обработки для изделий большой толщины, поскольку легирование повышает прокаливаемость. Увеличение прокаливаемости объясняется тем, что легирующие примеси сдвигают вправо S-образные линии на диаграмме изотермического превращения аустенита, а поэтому, хотя у более толстых изделий кривая охлаждения при закалке и более полога, можно подобрать такую марку легированной стали, при которой данная скорость охлаждения будет соответствовать критической скорости закалки.

Лёгированные конструкционные стали обычно делят на цементуемые (до 0,2—0,3% С) и улучшаемые (0,3—0,6% С). Главнейшие марки легированных сталей и рекомендуемые режимы термообработки указаны в ГОСТ 4543—48.

Хорошо цементуется сталь 20Х. Такая сталь имеет после цементации и закалки с отпуском не только хорошую мартенситную поверхность, но качественную вязкую сердцевину.

Марганцовистые малоуглеродистые стали в отличие от других легированных сталей обычно не применяют для цементации, так как у них очень растет зерно. Эти стали хорошо штампуются и свариваются. При увеличении содержания углерода (до 0,5%) изделия из марганцовистых сталей (например, 40Г) прокаливаются на глубину до 25 мм и потому их применяют как в нормализованном, так и в улучшаемом виде для осей, валов, рычагов и т. п.

Весьма доступной (в экономическом отношении) легирующей примесью и еще более эффективной, чем марганец, является хром. Присадка 1,0—1,5% Cr увеличивает прочность без потери пластичности и повышает прокаливаемость до 25—35 мм. Для осей, катков, шестерен, валов и др. применяют стали типа 40Х.

Значительно больший эффект повышения качества дает легирование несколькими примесями. Очень хорошие результаты при цементации дают стали 18ХГТ и 25ХГТ. Благодаря титану не растет зерно.

Значительное увеличение качества и прокаливаемости может быть достигнуто добавлением хрома, особенно в сочетании с никелем. Как улучшаемую сталь можно рекомендовать сталь типа 40ХН, а для изделий толщиной до 80 мм — 40ХНМ. Особенно хорошо сочетание хрома, никеля и вольфрама (4—4,5% Ni, 1,5% Cr, 1,0% W) для изделий большой толщины (более 75 мм). Дело в том, что увеличение хрома более 2% наряду с увеличением прочности и прокаливаемости влечет за собой потерю пластичности. Никель же хорош тем, что с добавлением его до 4,0— 4,5% увеличивает прочность и прокаливаемость без потери пластичности. Однако из-за большей толщины изделие долго остывает, даже при охлаждении в масле или воде, что вызывает нежелательное явление — отпускную хрупкость.

Отпускная или тепловая хрупкость в известной мере имеет такую же природу, что и синеломкость: поверхность зерен обволакивает избыточная хрупкая фаза. Добавка в сталь молибдена или вольфрама создает нерастворимые карбиды, которые играют роль центров, вокруг которых концентрируется избыточная фаза, образуя изолированные друг от друга включения и тем самым очищается поверхность зерен. Хромоникелевые стали, содержащие 4,0—4,5% Ni, самозакаливаются даже при малом содержании углерода и имеют высокую прочность (оb больше 100 кг/мм2, ак больше > 11 — 12 кгм/см2). Эти стали применяются как улучшаемые (независимо от содержания углерода) и как цементуемые (при малом содержании углерода).

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: