23. Быстрорежущие стали.

Быстрорежущие стали, легированные вольфрамом, хромом, ванадием и молибденом, имеют высокую прочность, твердость и красностойкость. Они не теряют своих режущих свойств при нагреве до 600—670°. Быстрорежущие стали маркируются буквой Р и числом, показывающим среднее содержание вольфрама в процентах. Наиболее распространенными марками являются Р9, Р18 и Р12. Для повышения теплостойкости и красностойкости быстрорежущие стали легируются дополнительно кобальтом (К), молибденом (М) и ванадием (Ф). В состав быстрорежущих сталей всегда входят хром — 3,8—5,0 % и углерод — 0,7—0,95 %. Быстрорежущие стали можно разделить на две группы: стали нормальной производительности — Р9, Р18, Р12, Р18М, Р18Ф2, Р6М5 и стали повышенной производительности — Р18Ф2К5, Р9Ф2К10, Р10Ф5К5, Р6М5К5, Р9М4К8.

24. Механические свойства и способы их определения.

Предел текучести характеризует сопротивление материала небольшим пластическим деформациям. В зависимости от природы материала используют физический или условный предел текучести. Физический предел текучести σ_m – это напряжение, при котором происходит увеличение деформации при постоянной нагрузке (наличие горизонтальной площадки на диаграмме растяжения). Используется для очень пластичных материалов.

Но основная часть металлов и сплавов не имеет площадки текучести. Условный предел текучести σ_0.2 – это напряжение вызывающее остаточную деформацию δ = 0.20%.

Физический или условный предел текучести являются важными расчетными характеристиками материала. Действующие в детали напряжения должны быть ниже предела текучести. Равномерная по всему объему пластическая деформация продолжается до значения предела прочности. В точке в в наиболее слабом месте начинает образовываться шейка – сильное местное утомление образца. Предел прочности σ_в – напряжение, соответствующее максимальной нагрузке, которую выдерживает образец до разрушения (временное сопротивление разрыву).

Образование шейки характерно для пластичных материалов, которые имеют диаграмму растяжения с максимумом. Предел прочности характеризует прочность как сопротивления значительной равномерной пластичной деформации. За точкой В, вследствие развития шейки, нагрузка падает и в точке С происходит разрушение.

25. Нержавеющие стали. Принципы легирования.

 Стали, устойчивые против коррозии, называются коррозионностойкими (нержавеющими) сталями. Устойчивость стали против коррозии достигается введением в нее элементов (хром, никель, молибден, марганец, ванадий и т.д.), образующих на поверхности плотные, прочно связанные с основой защитные пленки, препятствующие непосредственному контакту с внешней средой, а также повышающие ее электрохимический потенциал в данной среде. Процесс введения в сталь дополнительных элементов называется легированием, а сами элементы — легирующими.      Легирование стали разными химическими элементами и в разных сочетаниях приводит к появлению новых видов сталей, объединяемых в группы: хромистые (стали группы 400);хромо-никелевые (стали группы 300);хром-никель-молибденовые (стали группы 300);хром-никель-марганцевые (стали группы 200 — 201, 204 и т.д.). Легирование стали разными элементами придает новому сплаву особые, непохожие на другие сплавы, свойства. Именно видом, количеством и пропорциями легирующих элементов определяется и cтепень коррозионной стойкости нержавеющей стали, и ее работоспособность в агрессивной внешней среде, и, следовательно, пригодность к использованию в пищевой промышленности.