Маркування легованих сталей

Марка – літери і цифри.

Літери позначають легуючі елементи:

А – азот Б – ніобій В – вольфрам Г – марганець Д – мідь К – кобальт

М – молібден Н – нікель Р – бор С – кремній Т – титан Ф – ванадій

Х – хром Ц – цирконій Ш – магній Ю – алюміній А в кінці марки – високоякісна сталь

Цифри на початку марки:

2 цифри – середній вміст вуглецю в сотих долях % для конструкційних сталей;

1 цифра - середній вміст вуглецю в десятих долях % для інструментальних сталей;

немає цифри – вміст вуглецю ≥1% для інструментальних сталей.

Цифри після літер: приблизний вміст у % відповідного легуючого елементу;

якщо відсутня цифра – вміст легуючого елементу близько 1%.

Конструкційні леговані сталі (перлітного класу) (С≤0,65%; л.е. = 1-6%):

1. Цементовані: С≤0,25%; т.о. – цементація + гартування + низький відпуск.

Марки: сталь 15Х; 20Х; 18ХГТ; 12ХН3А; 20ХФ.

Приклад розшифровки: сталь 18ХГТ – конструкційна легована сталь, яка містить в середньому 0,18% вуглецю, приблизно по 1% хрому, марганцю і титану.

2. Поліпшувані: С=0,3-0,45%; т.о.– гартування+високий відпуск (поліпшення).

Марки: сталь 40Х; 40ХФА; 30ХГС; 40ХН2МА.

Приклад розшифровки: сталь 40ХН2МА – конструкційна легована високоякісна сталь, яка містить в середньому 0,4% вуглецю, приблизно 1% хрому, 2% нікелю, 1% молібдену.

3. Ресорно-пружинні: С = 0,5-0,65%; т.о. – гартування + середній відпуск.

Марки: сталь 65Г; 55С2; 60С2А; 50ХГ.

Приклад розшифровки: сталь 55С2 – конструкційна легована сталь, яка містить в середньому 0,55% вуглецю, приблизно 2% кремнію.

4. Низьковуглецеві (будівельні): С≤0,18% (л.е.- Cr, Si, Ni, Mn); т.о. – нормалізація.

Марки: сталь 09Г2; 14Г2; 17ГС; 15ХСНД; 18ХСНД.

5. Шарикопідшипникові: С = 1%; т.о. – гартування + низький відпуск.

Марки: сталь ШХ9; ШХ6; ШХ15СГ (Ш на початку марки – підшипникова; Х – хром; цифри після Х - % Cr в десятих долях %).

Приклад розшифровки: сталь ШХ15СГ – підшипникова сталь, яка містить близько 1% вуглецю, 1,5% хрому, по 1% кремнію і марганцю.

Контрольні питання

1. Для чого до складу легованих сталей вводять легуючі елементи?

2. Який вплив легуючих елементів на фазові перетворення в сталі?

3. Розгляньте класифікацію легованих сталей: 3.1 За структурою;

3.2 За сумарним вмістом легуючих елементів; 3.3 За призначенням.

4. Як здійснюється маркування легованих сталей?

5. Які легуючі елементи позначають наступні літери:А; Б; В; Г; Д; К; М; Н; Р; С; Т; Ф; Х; Ц; Ш; Ю?

6. Що позначають цифри на початку марки та цифри після літер?

Тема 6.2. Інструментальні леговані сталі план.

1. Класифікація інструментальних сталей за призначенням, прогартовуваністю, теплостійкістю.**

2. Марки сталей, властивості, термічна обробка, застосування.**

3. Тверді металокерамічні сплави, групи, марки, властивості, застосування.***

В інструментальних сталях С = 0,7 - 1,5%; л.е. = 1 - 25%.

Інструментальні сталі повинні мати:

• високу твердість;

• високу міцність;

• високу зносостійкість;

• теплостійкість (здатність зберігати високу твердість при нагріві);

• достатню прогартовуваність.

Леговані інструментальні сталі в порівнянні з вуглецевими мають більшу теплостійкість і прогартовуваність.

Класифікація інструментальних сталей:

1. Низьколеговані сталі для різальних інструментів.

Теплостійкість низька (200-250^оС), тому застосовують для виготовлення інструменту невеликого діаметру (різців, свердл, фрез, розверток, мітчиків і т.п.) при невеликих швидкостях різання.

Марки:

Ø до 20 мм – сталь 7ХФ; ХВ4 (низька прогартовуваність);

Ø до 25 мм – сталь Х;

Ø до 35 мм – сталь 9ХС;

Ø до 45 мм – сталь ХВГ;

Ø до 80 мм – сталь ХВСГ.

Приклад розшифровки: сталь 9ХС – інструментальна легована сталь, яка містить в середньому 0,9% вуглецю, приблизно по 1% хрому і кремнію.

Теплостійкість – 200-250^оС.

Т.о. – гартування від t =810-870^оС в маслі, низький відпуск; HRC 62-64.

2. Швидкорізальні сталі – високолеговані сталі, теплостійкість – 600-650^оС; швидкість різання в 2-4 рази більше, ніж у інших сталей.

Основні легуючі елементи – W, Mo, Co; С ≈ 1%.

Марки позначають буквою «Р» («rapid» - швидкий), число після Р – середній вміст вольфраму у %.

Марки: сталь Р18; Р9; Р6М5; Р18М5; Р9К10; Р12Ф3.

Приклад розшифровки: сталь Р6М5 – швидкорізальна сталь з середнім вмістом вуглецю 1%, вольфраму 6%, молібдену 5%.

Це сталі ледебуритного класу. Їх після кування піддають відпалу, потім гартують від t = 1210-1290^оС (для розчинення вторинних карбідів в аустеніті) в маслі і піддають 3-кратному високому відпуску (t = 550-570^оС). Структура після гартування: М + К + А_зал (25-30%). Після відпуску твердість збільшується (вторинна твердість) через виділення карбідів – HRC 63-67.

Застосування: для виготовлення всіх видів різальних інструментів.

3. Сталі для вимірювальних інструментів.

Властивості: висока твердість, зносостійкість, постійність розмірів, добра оброблюваність.

Марки: сталі У8 – У12; сталь Х; ХГС; ХВГ; 9ХС –для виготовлення калібрів, шаблонів, мікрометрів; сталь 15Х; 20Х – для виготовлення скоб, лінійок.

Приклад розшифровки: сталь ХВГ – інструментальна легована сталь, яка містить в середньому 1% вуглецю, по 1% хрому, вольфраму та марганцю.

Т.о. – гартування в маслі + низький відпуск; HRC 63-64.

4. Сталі для штампів холодного деформування.

Властивості: висока зносостійкість, достатня міцність, задовільна в’язкість.

Марки: сталі У10-У12; сталь Х; ХВГ; ХВС (Ø до 25 мм); Х12; Х12М; Х12Ф1; Х6ВФ – для великих штампів складної форми.

Т.о. – гартування + низький відпуск; HRC 60-63.

Теплостійкість – 200-350^оС.

5. Сталі для штампів гарячого деформування: С = 0,3-0,6%.

Властивості: добра теплостійкість, зносостійкість, теплопровідність, в’язкість, міцність.

Марки: сталь 5ХНМ; 5ХГМ; 5ХНВ (теплостійкість – 500-550^оС);

сталь 4Х5В2ФС; 4Х5МФ1С (теплостійкість до 600^оС);

сталь 3Х2В8Ф; 5Х3В3МФС (теплостійкість – 600-700^оС).

Приклад розшифровки: сталь 4Х5В2ФС – інструментальна легована сталь, яка містить в середньому 0,4% вуглецю, 5% хрому, 2% вольфраму, по 1% ванадію та кремнію.

Т.о. – гартування + високий відпуск; HRC 35-50.