Добавил:
Просто выложу некоторые труды по переработке информации, для ознакомительных целей, может кому пригодится для подготовки, как и мне. Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

шпоры материаловедение

.doc
Скачиваний:
24
Добавлен:
20.12.2020
Размер:
1.63 Mб
Скачать

Рис. 5. Диаграмма плавкости двойной системы, компоненты к-рой А и В образуют конгруэнтно плавящееся хим. соед. АmВn. D - сингулярный максимум, Е1 и Е2 - эвтектич. точки; остальные обозначения те же, что и на рис. 3 и 4.

В точке плавления, соответствующей стехиометрич. составу АmВn, на линии ликвидуса имеется сингулярный максимум (рис. 5); это значит, что линия D - АmВn разделяет систему на две подсистемы. На диаграмме максимуму отвечает излом (показан пунктиром на рис. 5). В каждой из подсистем взаимод. между компонентами, соотв. А и АmВn, В и АmВn, может быть представлено диаграммами эвтектич. или перитектич. (или любого другого) типа. Если соед. AmBn частично диссоциировано в жидкой фазе, максимум на кривой ликвидуса несколько сглажен в соответствии со степенью диссоциации. Если соед. АmВn диссоциирует и в твердом состоянии, то сглаженный максимум будет и на линии солидуса. Однако независимо от вида максимума, общий характер фазового равновесия в системе определяется характером взаимод. соед. АmВn с компонентами А и В.

Рис. 6. Диаграмма плавкости двойной системы, компоненты к-рой А и В образуют инконгруэнтно плавящееся хим. соед. АmВn, обозначения те же. что и на рис. 4 и 5.

Четвертый тип диаграмм. Компоненты А и В образуют хим. соед., разлагающееся ниже т-ры плавления (т. наз. инконгруэнтное плавление). Напр., при охлаждении жидкости (расплава) до нек-рой т-ры Тр (рис. 6) кристаллизуется только компонент В; при Тр происходит перитектич. р-ция с образованием хим. соед. АmВn в твердом состоянии, т. е. р-ция твердая фаза SВ + расплав перитектич. состава D твердая фаза SА(m)В(n). Если при этом в твердой фазе компонент В имеется в избытке, в результате перитектич. р-ции исчезает жидкая фаза и при дальнейшем охлаждении ниже Тр остается смесь двух твердых фаз SB и SА(m)B(n). Если же в твердой фазе компонента В недостает, в результате р-ции исчезают кристаллы В и жидкость при дальнейшем охлаждении выделяет кристаллы соед. АmВn, изменяя свой состав по линии ликвидуса РЕ. При т-ре ТЕ происходит эвтектич. кристаллизация AmBn и А. Возможны и др. варианты диаграммы. Описанные типы диаграмм плавкости могут усложняться из-за полиморфизма как компонентов А и В, так и соед. АmВn.

Диаграммы растворимости. При отсутствии в системе твердых фаз Д. с. состоит из области существования одной жидкой фазы (т. наз. области гомогенности) и области сосуществования двух насыщенных жидких р-ров разного состава, образующих несмешивающиеся друг с другом слои (рис. 7). Кривая, разделяющая эти области, наз. бинодалью. Так, при т-ре Т1 в равновесии находятся р-р компонента В в А (его состав отвечает точке С) и р-р А в В (его состав отвечает точке D). Если однородный р-р 1 охладить до т-ры Т1, он распадется на две жидкие фазы.

Рис. 7 Диаграмма растворимости двойной системы, компоненты к-рой А и В ограниченно растворимы друг в друге; 1 область существования однородного р-ра, 2 область сосуществования двух насыщенных р-ров; ECKDF - бинодаль, CD - нода, К -верхняя критич. точка растворимости.

Обычно при повышении т-ры взаимная растворимость жидкостей увеличивается, поэтому по своим св-вам оба насыщенных р-ра, составы к-рых изменяются по отрезкам бинодали ЕК и KF, сближаются. Наконец, при т-ре Tк различие между ними исчезает; эта т-ра наз. критической т-рой растворимости (смешения), выше нее может существовать лишь одна жидкая фаза. Большинство систем с расслоением р-ров характеризуются только одной критич. т-рой р-римости, чаще всего верхней, т. е. на Д. с. имеют незамкнутую снизу бинодаль. Если в таких системах не образуются хим. соед., область сосуществования двух жидких фаз ограничена снизу кривой кристаллизации одного из компонентов при т-ре превращения жидкая фаза 1 D жидкая фаза 2 + твердая фаза. Такое трехфазное равновесие наз. монотектическим; оно по своей термодинамич. природе аналогично эвтектическому или эвтектоидному. При синтектическом трехфазном равновесии две жидкие фазы взаимодействуют с образованием твердого соед. Такое равновесие аналогично перитектическому. В нек-рых системах бинодаль имеет форму замкнутой кривой (овал), т. е. система имеет две т-ры смешения верхнюю и нижнюю. Диаграмма равновесия жидкость-пар. При р = const каждому составу жидкой смеси отвечает определенная т-ра равновесия с паром и определенный состав пара, отличающийся, как правило, от состава жидкой смеси.

На Д. с. (рис. 8, а) кривые кипения и конденсации изображают зависимости т-р начала кипения и конденсации от состава и отделяют поля жидкости L и пара V от поля (L + V)гетерог. состояний жидкость-пар. На кривой кипения м. б. экстремум: максимум (рис. 8, б) или минимум (рис. 8, в); в этих точках кривая кипения касается кривой конденсации, т. е. составы равновесных жидкости и пара совпадают Жидкие смеси такого состава полностью выкипают, подобно чистым жидкостям, при постоянной т-ре без изменения состава (см. Азеотропные смеси). Д. с., описывающие равновесия двухкомпонентных твердых р-ров с жидкими р-рами и жидких р-ров с паром, подобны.

Рис. 8. Диаграммы состояния, двойной системы, описывающие равновесие жидкость - пар. L и V области существования жидкости и пара соотв.. (L + V) область сосуществования жидкой и паровой фаз; а система без азеотропной точки; б и в два типа азеотропных смесей

13. Свойства сплавов. В металловедение различают три типа сплавов: твердый раствор, механическую смесь, химическое соединение. Если атомы входящие в состав сплава элементов незначительно отличаются строением и размером, они могут образовывать общую кристаллическую решетку, то такой сплав называется твердым раствором. Если каждый элемент сплава кристаллизуется самостоятельно, то это механическая смесь. Если элементы сплава химически взаимодействуют, образуя новое вещество, то такой сплав называют химическим соединением.Железо имеет четыре полиморфные модификации и переход из одной в другую происходит при критических температурах при охлаждении с выделением теплоты, а при нагревании — с поглощением теплоты. Большое значение для практики имеет свойство y-Fe растворять до 2,14% углерода при температуре 1147°С с образованием твердого раствора и с внедрением атомов углерода в кристаллическую решетку.Твердый раствор углерода в y-Fe называется аустенитом, почти в 100 раз меньше углерода, может раствориться в a-Fe, причем твердые растворы углерода и других элементов в a-Fe называют ферритом. Кроме твердых растворов в железе в железоуглеродистых сплавах может быть химическое соединение железа с углеродом — карбид железа Fe3C. Это соединение, называемое цементитом, со держит 6,67 % углерода, имеет сложное кристаллическое строение с плотно упакованной ромбической кристаллической решеткой В сплавах цементит является метастабильной фазой. Его темпера тура плавления равна примерно 1500°С.Феррит отличается мягкостью и пластичностью; его прочность сравнительно невысока — предел прочности при растяжении 250 МПа, относительное удлинение 50%, твердость НВ составляет 800 МПа. Аустенит также имеет высокую пластичность, низкий предел прочности при растяжении. Твердость аустенита НВ 1700 — 2200 МПа. Цементит обладает низкой пластичностью, высокой твердостью НВ, равной 10 000 МПа, и хрупкостью.При охлаждении жидких сплавов сначала происходит кристаллизация, а затем после отвердения — фазовые структурные превращения вследствие полиморфизма железа и изменения растворимости углерода в аустените и феррите. По содержанию углерода железоуглеродистые сплавы подразделяют на стали, содержащие до 2,14% углерода, и чугуны с содержанием углерода более 2,14 %. Принятая граница между сталями и чугунами соответствует наибольшей растворимости углерода в аустените.Стали после отвердения не содержат легкоплавкой эвтектики — ледебурита, — характерной для чугуна при содержании углерода 4,3 %. При высоком нагреве стали имеют структуру чистого аустенита. В зависимости от процентного содержания углерода желез-ноуглеродистые сплавы имеют следующие наименования:техническое железо (С < 0,02 %);доэвтектоидные стали (С = 0,02...0,8 %);эвтектоидные стали (С = 0,8 %);заэвтектоидные стали (С = 0,8... 2,14 %);доэвтектические чугуны (С = 2,14...4,3 %);эвтектика — ледебурит (С = 4,3 );заэвтектические чугуны (С = 4,3...6,67 %).Сплавы железа с углеродом после окончания кристаллизации имеют различную структуру, но одинаковый фазовый состав; при температурах ниже 727 °С они состоят из феррита и цементита.

Механические свойства сплавов

Механические свойства сплавов определяли при статическом растяжении. Чувствительность к концентрации напряжений устанавливали по отношению предела прочности образца с надрезом к пределу прочности основного материала ( аав ). Механические свойства сплавов при 7 = 300 и 77 К

При температуре 300 К с увеличением содержания олова прочность сплавов монотонно увеличивается, причем разность между пределом прочности и пределом текучести у всех сплавов почти не изменяется. У сплавов с содержанием олова до 8% удлинение и сужение уменьшаются незначительно, тогда как у сплавов с большим содержанием олова наблюдается значительное уменьшение пластичности.

Химические свойства характеризуются способностью металлов и сплавов отдавать электроны при взаимодействии с другими веществами. При этом происходит окисление металлов. Следовательно, при всех химических взаимодействиях металлы являются восстановителями. По легкости отдачи электронов металлы располагаются в ряд активности: Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Sb, Bi, Ag, Pt, Au и т. д. Чем левее в ряду активности находится металл, тем легче он окисляется и труднее восстанавливается из своих ионов. Каждый металл, находящийся в ряду активности левее, вытесняет любой последующий из растворов его солей. При этом менее активный металл восстанавливается. Наиболее химически активные металлы и сплавы способны окисляться на воздухе при нормальных условиях и при нагревании. С повышением температуры особенно активно происходит окисление металлов. К технологическим свойствам металлов и сплавов относятся: литейные, ковкость, или деформируемость, в горячем и холодном состоянии, свариваемость, прокаливаемость и об-рабатываемость резанием.

14. Понятие об упругой и пластической деформации металлов

Действие приложенные к металлу мех. нагрузки вызывают ее деформацию, которая бывает упругой и пластической. При упругой деформации происходит незначительное изменение в вмежатомном расстоянии кристаллической решетки металла, а также в его структуре и свойствах. Все эти изменения при сжатии деф. силы исчезают и кристаллы металла преобретают форму и размеры которые имели до деформации.

При пластичной диформации происходит необратимые изминения в межатомном расстоянии а также в его структуре и свойствах. После снятия нагрузки все эти изменения остаются.

При пласт. деф. смещение атомов больше межатомного расстояния. Пласт. деф. осуществляется скольжением и двойникованием. При пластич. диф. скольжении происходит смещение одной части металла относительно второй. При пласт. диф. двойникование одна часть кристалла смещается относительно другой на некоторый угол. Наибольшей пластичностью при деф. обладают металлы с ГЦК и ОЦК. В результате пластической деф. зерно металла деформируется, вытягивается вдоль действующей силы (вдоль линии течения металла).

№15. Пластической называют такую деформацию, при которой после снятия внешней нагрузки тело не восстанавливает первоначальную геометрическую форму и размеры. Наклёп — упрочнение металлов и сплавов вследствие изменения их структуры и фазового состава в процессе пластической деформации, при температуре ниже температуры рекристаллизации. Пластичность — это свойство металлов изменять под действием внешних сил свою форму без разрушения. Некоторые металлы и сплавы пластичны в холодном состоянии (свинец, алюминий), другие обладают хорошей пластичностью лишь в нагретом состоянии (сталь), третьи хрупки как в холодном, так и в нагретом состоянии (чугун)..При горячей обработке давлением свойства металлов улучшаются: происходит уплотнение металла, образуется мелкозернистая структура, более однородная, чем в литом металле. Одновременно металл получает волокнистое строение, что обусловливает его различные механические свойства вдоль и поперек волокон и является недостатком процесса горячей обработки металлов давлением. Температурный интервал горячей пластической деформации для металлов и сплавов различен. Например, ля углеродистой стали верхний предел нагрева в зависимости от марки равен 1200—1000° С, а нижний 850— 900° С. Пластическая деформация металлов в теплом и холодном состоянии сопровождается его упрочнением. С увеличением степени деформации увеличивается сопротивление деформации.

Применяя отжиги между проходами при волочении, можно понизить прочность проволоки, однако при дальнейшем волочении прочность возрастает еще более интенсивно.

16. Хрупкое и вязкое разрушение имеют разные виды разрушенной поверхности. Возможно обнаружить дефекты на этой поверхности. Дефекты в зонах растягивающих напряжений обычно - главный источник усталостных трещин.

Вязкость разрушения - это относительное повышение растягивающих напряжений в устье трещина при переходе ее от стабильной к не стабильной стадии роста. Вязкость разрушения тесно связана с показателями прочности материала увеличение прочности сопровождается снижением пластичности и вязкости разрушения. Это объясняется тем, что у высокопрочных материалов мала энергия, поглощаемая при разрушении уровень которой определяется величиной пластической деформации у вершины трещины.Вязкая трещина определяется относительным развитием нормально и наклонно участков разрушения. У достаточно толстых образцов с высоко развитой поверхность нормально разрушения вязкость разрушения приближается к предельному значению в условиях плоской деформации. Основным недостатком испытаний на вязкость разрушения в условиях плоской деформации является необходимость использования больших образцов при исследовании материалов средней и низкой прочности.Металлы в твердом состоянии и отчасти в жидком состоянии обладают высоко тепло - и электропроводностью, а также положительным температурным коэффициентом электросопротивления. Большое количество металлов обладает сверхпроводимостью, термоэлектронной эмиссией хорошей отражательной способностью. Устойчивость металла, представляющего собой иона - электронную решетку, определяется электрическим притяжением между положительно заряженными ионами и обобщенными электронами. Такое взаимодействие имеет название металлической связи.

17.Рекристаллизация;первичная и вторичная ; рекристаллизационный отжиг

Величина зерна после рекрист. и ее влияние на структуру и свойства Ме. действие пластической деформация приводит Ме в структурно неустойчивое состояние. Вернуть Ме в структурно устойчивое состояние можно с помощью нагрева.. В результате нагрева в упрочнённом металле протекают два процесса: возврат и рекристаллизация, которые возвращают упрочненному металлу все его свойства до деформации, т.е :1-снятие искажения кристаллической решётке Ме; 2- зарождение и рост новых равноостных зёрен взамен старых деформируемых.

Процесс возврата протекает при t ниже 0,2÷0,3 t плавления Ме в результате которого :1-уменьшается количество точечных и линейных дефектов;2-снемаются искажения кристаллической решётки Ме .Структура и свойства упрочненного Ме при возврате изменяются не значительно .Поцес рекрестализации протекает при Т >0.4 t плавления Ме и состоит из 2-х процессов :первичный и вторичный (собирательной ).при первичной крестализации в результате нагрева упрочненного Ме происходит зарождение и рост мелких ровноостных зерен замен старых деформированных.

Вторичная рекристаллизация состоит в обьединении мелких ровноостных зерен полученных при первой рекристаллизации в более крупные. 2-я рекристаллизация нежелательна так как Ме с крупным зерном хрупок и плохо обрабатывается режущим инструментом .если необходимо быстро снять упрочнение Ме и искажение его кристаллической решетки назначают терм. Обр.- рекристаллизационный отжиг где t отжига >t рекристаллизации

18 ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ Fe-C.

Равновесное состояние железоуглеродистых сплавов в зависимости от содержания углерода и температуры описывает диаграмма состояния железо - углерод. На диаграмме состояния железоуглеродистых сплавов (рис. 1) на оси ординат отложена температура, на оси абсцисс - содержание в сплавах углерода до 6,67%, то есть до такого количества, при котором образуется цементит Fе3С. По диаграмме состояния системы железо - углерод судят о структуре медленно охлажденных сплавов, а также о возможности изменения их микроструктуры в результате термической обработки, определяющей эксплуатационные свойства.

Сплошными линиями показана диаграмма состояния железо - цементит (метастабильная, так как возможен распад цементита), а пунктирными - диаграмма состояния железо - графит {стабильная).

Компоненты системы железо и углерод - элементы полиморфные. Основной компонент системы - железо.

Диаграмма состояния Fe - Fе3С (рис. 1) является комбинацией диаграмм простых типов. На ней имеются три горизонтали трехфазных равновесий: перитектического (1496°С), эвтектического (1147°С) и эвтектоидного (727°С). Линия ABCD - линия начала кристаллизации сплава (ликвидус), линия AHJECF - линия конца кристаллизации сплава (солидус). В области диаграммы HJCE находится смесь двух фаз: жидкого раствора и аустенита, а в области CFD - жидкого раствора и цементита. В точке С при содержании 4,3%С и температуре 1130°С происходит одновременная кристаллизация аустенита и цементита и образуется их тонкая механическая смесь - ледебурит. Ледебурит присутствует во всех сплавах, содержащих от 2,0 до 6,67%С (чутуны). Точка Е- соответствует предельному насыщению железа углеродом (2,0%С). На диаграмме состояния различают две области: стали и чугуны. Условия принятого разграничения - возможность образования ледебурита (предельная растворимость углерода в аустените): • стали - до 2,14% С, не содержат ледебурита; • чугуны - более 2,14% С, содержат ледебурит. В зависимости от содержания углерода (%) железоуглеродистые сплавы получили следующие названия: СТАЛИ : • менее 0,83 - доэвтектоидные стали; • 0,83 - эвтектоидные стали; • 0,83...2 - заэвтектоидные стали; ЧУГУНЫ : • 2...4,3 - доэвтектические чугуны; • 4,3...6,67 - заэвтектические чугуны.

19. Технически чистое железо (низкоуглеродистая электротехническая сталь) содержит менее 0.05% углерода и минимальное количество примесей других элементов. Получается прямым восстановлением чистых руд, а также с применением электролитического или карбонильного процессов.

ВСЁ ДРУГОЕ В 18 вопросе

*(к 20-му билету)

20. Превращения в железоуглеродистых сплавах

Диаграмма состояния Fe-Fe3C показывает фазовый состав и превращения в сплавах с концентрацией от чистого железа до цементита.

Превращения в железоуглеродистых сплавах происходит как при кристаллизации (затвердевании) жидкой фазы (Ж), так и в твердом состоянии.Первичная кристаллизация идет в интервале температур, ограни-ченных линиями ликвидус (ACD) и солидус (AECF).

Вторичная кристаллизация происходит за счет превращения железа одной аллотропической модификации в другую и за счет изменения растворимости углерода в аустените и феррите, которая уменьшается с понижением температуры. Избыток углерода выделяется из твердых растворов в виде цементита. В сплавах системы Fe-Fe3C происходят следующие изотермические превращения:Эвтектическое превращение на линии ECF (1147 °C) ,ЖС> (АЕ+ЦF); Эвтектоидное превращение на линии PSK (727 °C), AS > (ФР + ЦК) .Эвтектическая смесь аустенита и цементита называется ледебуритом (Л), а эвтектоидная смесь феррита и цементита – перлитом (П). Ледебурит содержит 4,3 % углерода. При охлаждении ледебурита ниже линий PSK входящий в него аустенит превращается в перлит и при нормальной температуре ледебурит представляет собой смесь перлита и цементита и называется ледебуритом превращенным (Л пр). Цементит в этой структурной составляющей образует сплошную матрицу, в которой размещены колонии перлита. Такое строение ледебурита объясняет его большую твердость (HB 700) и хрупкость.Перлит содержит 0,8 % углерода. В зависимости от формы частичек цементит бывает пластинчатый и зернистый. Является прочной структурной составляющей с твердостью (HB210).ACD – линия ликвидус. Выше этой линии все сплавы находятся в жидком состоянии.AECF – линия солидус. Ниже этой линии все сплавы находятся в твердом состоянии.АС – из жидкого раствора выпадают кристаллы аустенита.CD – линия выделения первичного цементита.

AE – заканчивается кристаллизация аустенита.ECF – линия эвтектического превращения.GS – определяет температуру начала выделения феррита из аустенита (910-727 °C).GP – определяет температуру окончания выделения феррита из аустенита.PSK – линия эвтектоидного превращения.ES – линия выделения вторичного цементита.PQ – линия выделения третичного цементита.Области диаграммы состояния Fe – Fe3C

№21. Сталь-это сплав железа с углеродом,где углерода <2,14%. Кроме железа и углерода в стали содержаться случайные и постоянные примеси. Углерод сильно влияет на структуру и свойства стали.

Согласно диаграмме Fe-Fe3C

Стали с содержанием углерода с содержанием С-0,8% имеют структуру П=Фα+ЦII

C<0,8% имеют структуру Фα+П

С>0,8% имеют структуру ЦII+П Во всех выше приведенных структурных сталях содержится определенная доля цементита.Процентное содержание цементита в сталях изменяется пропорционально содержания в сталях углерода. Цементит повышает твердость и прочность сталей. С увеличением количества в сталях С(углерода), повышается их прочность, твердость и уменьшается их пластичность и вязкость.

К постоянным примесям в сталях относятся: Марганец(Mn-0,8%); Кремний(Si-0,5%); Фосфор(Р-0,05);

Сера(S-0,05%), а также газа (азот,кислород,водород).

Марганец и кремний относятся к полезным примесям, которые улучшают прочностные свойства стали.

Р,S-относятся к вредным примесям. Большое содержание в сталях (Р,S) делает сталь хрупкой и не пригодной для обработки резанием. Однако не в больших количествах (Р,S) улучшает обработку резанием.

22. Конструкционная сталь

Качественные конструкционные стали маркируются словом «Сталь» и двухзначным числом указывающее процентное содержание углерода в стали в сотых долях %.(Сталь45, 0,45%С).

Как конструкционные стали по процентному содержанию в них углерода подрозделяются на:

1.Низкоуглеродистые, с содержанием <=0,25%С(Сталь10…..Сталь25)

2.Среднеуглеродистые, с содержанием от 0,3 до 0,5%С

3.Высокоуглеродистые, с содержанием от 0,6 до 0,85%С.

В высокоуглеродистых сталях-стали с содержанием С от 0,7-0,85 перекрывается инструментальными углеродистыими сталями.

Из низко углеродитых сталей изготавливают листы проволку и т.д.

Средне углеродистые изготавлшивают детали с высокой прочностью(оси,влы,шатуны и т.д.)

С высокоуглеродистых сталей изготавлшивают детали работаюшии при высокой нагрузки.Строительные конструкционные стали, применяются для изготовления металлических конструкций и сооружений, а также для арматуры железобетона. Капитальное строительство является вторым по масштабам после машиностроения потребителем стали. Строительные конструкционные стали применяют для изготовления металлоконструкций зданий, сооружений, мостов, кранов, вагонов, машин, эстакад, бункеров и т.п. Эти стали должны иметь определенное сочетание прочных и пластичных свойств, высокую вязкость, коррозионную стойкость, малую склонность к хрупким разрушениям, а также обладать хорошими технологическими свойствами:свариваемость, обрабатываемость, способность к гибке, плавке и т.д.

Механические конструкционные стали, предназначены для изготовления различных деталей машин, механизмов и отдельных видов изделий. В машиностроении потребляется около 40 % от производства в стране стали, и по числу марок конструкционные стали являются самыми многочисленными. В зависимости от условий эксплуатации, а они в отдельных машинах и механизмах сильно различаются, требования к сталям будут неодинаковые.

24 Инструментальная сталь

Инструментальная качественная сталь подразделяется на углеродистую и легированную.Углеродистая инструментальная сталь изготовляется согласно ГОСТ 1435-74 . Стали этой группы маркируются буквой У и цифрой ,указывающей процентное содержание углерода в десятых долях %(У7—0,7%С, У12—1,2%С)

Иногда в конце марки стали ставится буква А указывающая ,что данная сталь очищена от вредных примесей.

Термообработка этих сталей –закалка--неполная+низкий отпуск.Структура этих сталей после отпуска –мартенсит отпуска.

Инструментальная сталь, углеродистая или легированная сталь для изготовления режущих и измерительных инструментов, штампов холодного и горячего деформирования, а также деталей машин, испытывающих повышенный износ при умеренных динамических нагрузках (шарико- и роликоподшипники, зубчатые колёса, ходовые винты в высокоточных станках и др.). Стали У7 (доэвтектоидная ферритно-перлитная) и У8, У8А (эвтектоидные) наиболее пластичные из углеродистых инструментальных сталей. Они идут на производство молотков, стамесок, долот, зубил.Из сталей У 10, У11, У11А изготавливают резцы, сверла, метчики, фрезы, плитки и прочий мерительный и режущий инструмент для резания мягких материалов. Стали У12, У13, У13А используются для изготовления инструмента, работающего без ударных нагрузок (напильники, рашпили, бритвы).Инструментальная сталь имеет основные свойства, имеющие значение практически для всех видов инструментов являются: твердость, вязкость, износостойкость, теплостойкость, прокаливаемость. Кроме того, для некоторых видов инструмента большое значение имеют такие свойства, как теплопроводность, разгаростойкость, окалиностойкость, устойчивость против схватывания и налипания, некоторые механические свойства и др.

25 Чугу́н — сплав железа с углеродом (содержанием более 2,14%). Углерод в чугуне может содержаться в виде цементита и графита. В зависимости от формы графита и количеству цементита, выделяют: белый, серый, ковкий и высокопрочные чугуны. Чугуны содержат постоянные примеси (Si, Mn, S, P), а в некоторых случаях также легирующие элементы (Cr, Ni, V, Al и др.). Как правило, чугун хрупок. Мировое производство чугуна в 2007 составило 953 млн тонн (в том числе в Китае — 477 млн тонн).