Вопрос 7

Приведите маркировку легированных сталей.

Маркируют легированные стали тоже буквами в сочетании с цифрами. Буквы обозначают наличие в стали определенного элемента, а первая цифра, стоящая перед буквами, показывает содержание углерода в сотых долях процента, в инструментальных — в десятых долях процента. Если в начале марки нет цифры, то это означает, что количество углерода составляет 1 % и выше. Цифры, стоящие за буквами, показывают содержание легирующих элементов в процентах. Если за буквой отсутствует цифра, то содержание данного элемента составляет до 1,5 % и менее. Исключение сделано для некоторых элементов, присутствие которых в сталях даже в тысячных долях процента оказывает существенное влияние на свойства сталей (ванадий, титан, молибден, ниобий, цирконий, бор, азот).

Легирующие элементы обозначаются следующими буквами: азот — А, ниобий — Б, вольфрам — В, магний — Г, медь — Д, селен — Е, кобальт — К, молибден — М, никель — Н, фосфор — П, бор — Р, кремний — С, титан — Т, ванадий — Ф, хром — X, цирконий — Ц, алюминий — Ю.

Сталь легированная конструкционная в зависимости от химического состава и свойств делится на категории: качественная, высококачественная — А, особо- высококачественная — Ш. Буквы А или Ш, стоящие в конце марки, означают, что сталь соответственно высококачественная или особовысококачественная. Например, марка стали 09Г2С означает, что содержание углерода составляет 0,09 %, марганца - 2 % и кремния — до 1,5 %; 35XH3M-A - содержание углерода составляет 0,35 %, хрома — до 1,5 %, никеля — 3 %, молибдена-до 1,5 %, сталь высококачественная; 12Х18Н10Т-Ш - содержание углерода составляет 0,12 %, хрома — 18 %, никеля — 10 %, титана — до 1,5 %, сталь особовысококачественная.

Вопрос 8

Опишите способы получения отливок: литье в песчаные формы, кокильное литьё.

Литье в песчаные формы. Литью в песчаные (песчано-глинистые) формы предшествуют такие подготовительные операции, как изготовление моделей отливок и стержней, приготовление формовочных и стержневых смесей, подготовка литейных опок и других приспособлений. Модели выполняют, как правило, из древесины (сосны, дуба, ольхи, березы, липы и др.) и металлов (обычно из сплавов алюминия с медью). Деревянные модели применяют в индивидуальном и мелкосерийном производстве, а в крупносерийном и массовом используют металлические модели. Модели бывают разъемные и неразъемные. Разъемные модели состоят из двух и более частей и применяются там, где по условиям формовки нельзя применять цельные.

Стержни, образующие полости, сквозные отверстия или углубления в отливках, изготовляют в деревянных или металлических стержневых ящиках из специальных стержневых смесей (песок со связующими материалами).

Опоки представляют собой ящики из чугуна, стали или алюминиевых сплавов. Они служат для удержания формовочной смеси и могут быть прямоугольными, круглыми или фасонными в зависимости от очертания отливки.

Формовочные смеси для изготовления форм являются многокомпонентными системами и состоят из песка, глины и других веществ. Процентное отношение и качество используемых компонентов зависят от вида литья (отливки из чугуна, стали или сплавов цветных металлов).

По назначению формовочные смеси подразделяют на облицовочные и наполнительные. Облицовочные формовочные смеси соприкасаются с жидким металлом и работают в наиболее тяжелых условиях. Их приготовляют из кварцевого песка и глины без добавок горелой земли. Для заполнения объема опоки используют отработанную формовочную смесь (наполнитель).

Получение отливок в песчаных формах может производиться вручную или с помощью формовочных машин. Для этого в собранную форму через литниковую систему заливают расплавленный металл. После кристаллизации металла и охлаждения отливки производят разъем опок, выбивку отливки из формы и удаление стержней.

Кокильное литье. Кокильное литье по сравнению с получением отливок в песчаных формах — операция более простая и производительная. Кокиль представляет собой металлическую литейную форму из чугуна, стали или цветных сплавов, в полость которой расплав подается под действием силы тяжести. Перед заливкой жидкого металла форму предварительно подогревают (до температуры около 80 °С), а стенки внутренней полости смазывают смесью мела, графита и жидкого стекла с водой для получения более чистой поверхности отливки. Для получения внутренних полостей в отливке в кокиль вставляют стержни. Затем заливают в форму жидкий металл. После кристаллизации металла и охлаждения отливки форму вскрывают и извлекают из нее отливку. Масса отливок в кокилях не лимитирована — от 0,5 кг до 15 т. Кокильное литье применяется в основном для изготовления простых по конфигурации отливок из чугуна, стали и цветных металлов. Чугунные отливки из-за высокой твердости нельзя обрабатывать режущим инструментом, поэтому перед механической обработкой их подвергают термической обработке — отжигу при температуре 850...900 °С.