Легированная сталь

Легированную сталь по степени легирования разделяют :

на низколегированную (легирующих элементов до 2,5 %);

среднелегированную (от 2,5 до 10 %);

высоколегированную (от 10 до 50 %);

К высоколегированным относят :

коррозионностойкие (нержавеющие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии; межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением и др.;

жаростойкие (окалиностойкие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения в газовых средах при температуре выше 50 °С, работающие в ненагруженном и слабонагруженном состоянии;

жаропрочные стали и сплавы, работающие в нагруженном состоянии при высоких температурах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью.

Сталь легированная конструкционная

В зависимости от химического состава и свойств разделяют:

качественную;

высококачественную А;

особовысококачественную Ш (электрошлакового переплава).

По видам обработки при поставке различают сталь:

горячекатаную;

кованую;

калиброванную;

серебрянку.

По назначению изготовляют прокат:

а) для горячей обработки давлением и холодного волочения (подкат);

б) для холодной механической обработки.

Электротехническая тонколистовая сталь

а) по структурному состоянию и виду прокатки разделяют на классы :

1 - горячекатаная изотропная;

2 - холоднокатаная изотропная;

3 - холоднокатаная анизотропная с ребровой текстурой;

б) по содержанию кремния:

0 - до 0,4 %;

1 - св. 0,4 до 0,8 %;

2 - св. 0,8 до 1,8 %;

3 - св. 1,8 до 2,8 %;

4 - св. 2,8 до 3,8 %;

5 - св. 3,8 до 4,8 %;

химический состав стали не нормируется.

в) по основной нормируемой характеристике на группы:

0 - удельные потери при магнитной индукции 1,7 Тл и частоте 50 Гц (P1,7/50);

1 - удельные потери при магнитной индукции 1,5 Тл и частоте 50 Гц (P1,5/50);

2 - удельные потери при магнитной индукции 1,0 Тл и частоте 400 Гц (P1,0/400);

6 - магнитная индукция в слабых магнитных полях при напряженности поля 0,4 А/м (В 0, 4);

7 - магнитная индукция в средних магнитных полях при напряженности поля 10 А/м (В10).

12. три основных вида термической обработки : отжиг, закалка, отпуск.

Отжиг — вид термической обработки металлов и сплавов, заключающийся в нагреве до определённой температуры, выдержке и последующем, обычно медленном, охлаждении. При отжиге осуществляются процессы возврата (отдыха металлов), рекристаллизации и гомогенизации. Цели отжига — снижение твёрдости для повышения обрабатываемости, улучшение структуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений.

Зака́лка — вид термической обработки материалов (металлы, их сплавы, стекло), заключающийся в их нагреве выше критической температуры (температуры изменения типа кристаллической решетки, т. е. полиморфного превращения, либо температуры, при которой в матрице растворяются фазы, существующие при низкой температуре), с последующим быстрым охлаждением.

Чаще всего охлаждение осуществляется в воде или масле, но существуют и другие способы охлаждения: в псевдокипящем слое твёрдого теплоносителя, струёй сжатого воздуха, водяным туманом, в жидкую полимерную закалочную среду.

Различают закалку с полиморфным превращением, для сталей, и закалку без полиморфного превращения, для большинства цветных металлов.

Материал, подвергшийся закалке приобретает бо́льшую твердость, но становится хрупким, менее пластичным и вязким, если сделать большее количество повторов нагревание-охлаждение. Для снижения хрупкости и увеличения пластичности и вязкости, после закалки с полиморфным превращением применяют отпуск. После закалки без полиморфного превращения применяют старение. При отпуске имеет место некоторое снижение твердости и прочности материала.

В зависимости от температуры нагрева, закалку подразделяют на полную и неполную. В случае полной закалки материал нагревают на 30 - 50°С выше линии GS для доэвтектоидной стали и эвтектоидной, заэвтектоидная линия PSK (см. диаграмму железоуглеродистых сплавов), в этом случае сталь приобретает структуру аустенит и аустенит + цементит. При неполной закалке производят нагрев выше линии PSK диаграммы, что приводит к образованию избыточных фаз по окончании закалки. Неполная закалка, как правило, применяется для инструментальных сталей

О́тпуск — технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также полигонизация и рекристаллизация.

Отпуск проводят с целью получения более высокой пластичности и снижения хрупкости материала при сохранении приемлемого уровня его прочности. Для этого изделие подвергается нагреву в печи до температуры от 150—260 °C до 370—650 °C с последующим медленным остыванием.

13. общие понятия об отжиге.

Цели отжига:

1. Снижение твердости металла. Необходимо для повышения обрабатываемости.

2. Улучшение структуры металла.

3. Достижение однородности в процессе отжига.

4. Снятие внутреннего напряжения металла.

Процессы, проходящие во время гомогенизационного отжига:

1. выравнивание химического состава до равновесного;

2. растворение избыточных фаз;

3. выделение фаз из пересыщенного твердого раствора - особый случай - гетерогенизация во время гомогенизации, наблюдается в алюминиевых сплавах, содержащих хром, цирконий и скандий;

4. рост зерна;

5. образование и рост пор.

Отжиг деталей из металлов и их сплавов применяется для следующих целей: 1. Снятия негативных признаков наклёпа, понижения твёрдости металла, при соответствующем повышении ударной вязкости, снятия внутренних напряжений (в связи с прохождением процессов отдыха и рекристаллизации);

2. Улучшение структуры металла в результате отжига;

3. Достижение однородности в процессе отжига.

Неполным называется отжиг, при которым деталь подвергается нагреву до температур, превышающих нижнюю, но не достигающих верхнюю критическую точку. Область применения неполного отжига ограничивается получением структуры зернистого перлита, что необходимо в целях снижения твердости отожженной детали и соответствующего снижения энергоемкости последующей после отжига механической обработки.

Изотермический отжиг наиболее характерен для сталей, имеющих в своем составе легирующие добавки, вводимые для получения отличных от углеродистых сталей свойств и качеств. Изотермический отжиг, так же как и вышеуказанные полный и неполный отжиг, служит для снижения твердости металла отжигаемой детали с целью облегчения ее последующей механической обработки.

Диффузионный отжиг имеет особую важность для получения металлов и их сплавов с расчетными, однообразными по всему объему, механическими характеристиками, поскольку его основной задачей является выравнивание неоднородностей распределения элементов по всему объёму металла. Суть диффузионного отжига состоит в термообработке детали путем нагрева до температур, значительно превосходящих критические для данного сплава точки, и обеспечении продолжительной выдержке детали при заданной температуре.

Гомогенизационный отжиг представляет собой достаточно узкую разновидность отжига и мало связан с необходимостью последующей механической обработки отжигаемой детали. Цель гомогенизационного отжига - термическая обработка деталей, полученных путем отливки, для обеспечения их наиболее равновесной внутренней структуры, что придает деталям большую механическую стойкость в процессе их последующей эксплуатации.