- •Лекция 11. Виды термической обработки стали. Легированные стали. Маркировка сталей и чугунов.
- •Термическая обработка стали
- •Диаграмма изотермического распада аустенита
- •Мартенситное превращение в стали
- •Промежуточное (бейнитное) превращение
- •Критическая скорость закалки
- •Виды термической обработки стали
- •Химико-термическая обработка стали
- •Легированные стали
- •Влияние легирующих элементов на свойства сплавов
- •Стали обыкновенного качества.
- •Стали углеродистые качественные
- •Высококачественные
- •Маркировка легированных сталей
- •Рельсовая сталь
10
Азотирование — насыщение азотом Сильно повышает твёрдость, износостойкость, сопротивление
коррозии.
Так же борирование, силицирование, цианирование (одновременное насыщение углеродом и азотом).
Легированные стали
Легированные стали — сплавы, содержащие специально введённые легирующие добавки.
Существенно изменяются свойства.
Назначение состоит в том, чтобы изменить в нужном направлении соотношение между прочностью и твёрдостью, между хрупкими и пластическими свойствами, повысить коррозионную стойкость.
Влияние легирующих элементов на свойства сплавов
По характеру влияния, оказываемого на свойства сплавов, легирующие добавки делятся на две группы: никеля и хрома.
Добавки первой группы:
Ni, Co, Cu, Si, Al, N
Не образуют с углеродом устойчивых карбидов, расширяют область устойчивости γ-железа.
Добавки второй группы:
Cr, Mn, V, W, Mo, Ti, Zr, Ni
Образуют с углеродом устойчивые карбиды, сужают область устойчивости γ-железа.
11
Основными преимуществами легированных сталей являются их большая прочность при сохранении достаточно высокой пластичности и свариваемости, повышенная стойкость к атмосферной коррозии.
Классификации легированных сталей По содержанию легирующих элементов:
1 Низколегированная сталь — до 2,5%;
2 Среднелегированная сталь — 2,5…10%;
3 Высоколегированная сталь — >10%.
Маркировкасталей
Стали обыкновенного качества.
ГОСТ 380-2005 «Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки» Пример обозначения: Ст3сп
Ст0, Ст1, Ст2, … , Ст6
12
Буквы Ст обозначают «Сталь», цифры - условный номер марки в зависимости от химического состава стали, буквы — способ раскисления.
кп — кипящая пс — полуспокойная сп — спокойная
Химический состав — нормируется углерод, марганец, кремний.
Буква «Г» в обозначении — повышенное содержание марганца. Ст5Гпс
Т.о. нормируется только химический состав (механические свойства не нормируются).
Стали углеродистые качественные
ГОСТ 1050-2013 «Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия».
08 … 20 кп, пс
25 … 80
Буква «Г» в обозначении — повышенное содержание марганца. Цифры — среднее содержание углерода в сотых долях %.
Эти стали гарантируются по механическим свойствам
Инструментальные качественные углеродистые стали
У7, У8, … , У13
цифра — содержание углерода в десятых долях %
Высококачественные
(низкое содержание серы и фосфора)
У7А, У8А, …
13
Маркировка чугунов
Серый чугун с пластинчатым графитом разделяют на марки:
СЧ-25, СЧ-30,…, СЧ-45
(числа показывают минимальный предел прочности при растяжении, кгс/мм2)
Высокопрочные чугуны обозначаются марками:
ВЧ38-17, … ,ВЧ120-2
(первые числа — минимальный предел прочности при растяжении, кгс/мм2, последующие — минимальное относительное удлинение, %)
Ковкие чугуны обозначаются марками:
КЧ30-6, … , КЧ63-2
(числа — то же, что и в случае высокопрочных чугунов)
Маркировка легированных сталей
ГОСТ 4543-2016 «Металлопродукция из конструкционной легированной стали. Технические условия».
Маркировка буквенно-цифровая.
Каждой из легирующих добавок присвоено определённое обозначение.
Буквы — название легирующих элементов
Ni |
W |
Mо |
Cr |
N |
Al |
Cu |
Si |
Mn |
Ti |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
В |
М |
Х |
А |
Ю |
Д |
С |
Г |
Т |
Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее массовая доля углерода, содержащееся в стали в сотых долях процента, ставится впереди, далее указывается условное обозначение легирующей добавки и затем примерное содержание этой добавки в процентах.
Если цифры нет, то содержание добавки менее 1,5%. 30ХГС