Рессорно-пружинные стали
– высокоуглеродистые, содержат 0,5…0,8%С. Применяются для пружин, рессор и других упругих элементов.
Термообработка: закалка + средний отпуск. Структура - троостит отпуска. Свойства: высокие пределы упругости, текучести и выносливости. Рессорно-пружинные стали должны иметь высокую прокаливаемость, пластичность, вязкость, релаксационную стойкость.
Углеродистые стали: 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85. Применяются для пружин малого сечения (до 10 мм), эти стали имеют низкую релаксационную стойкость.
Легированные стали. Основными легирующими элементами в рессорно-пружинных сталях являются кремний (1…3% Si), марганец (~1% Мn), хром (~1%Cr), ванадий (~0,15%V), никель (до 1,7%Ni). Их вводят для повышения прокаливаемости, релаксационной стойкости и выносливости.
Кремнистые стали: 55С2, 60С2А, 70С3А применяют для автомобильных рессор, пружин вагонов. Кремний повышает прочность феррита, предел упругости, предел текучести, но способствует обезуглероживанию и графитизации. Эти недостатки устраняют добавками Cr, V, W, Ni: 60С2ХА, 65С2ВА, 60С2Н2А. Такие стали применяют для крупных тяжелонагруженных пружин и рессор.
Стали, не содержащие кремния, применяются для автомобильных рессор (50ХГА), клапанных пружин (50ХФА, 50ХГФА).
Предел выносливости рессор может быть повышен в 1,5…2 раза путем поверхностного пластического деформирования: гидроабразивной или дробеструйной обработкой.
№4 Подобрать Аl сплав для заклепок. Указать состав сплава, описать процессы, протекающие при его термообработке. Что происходит с заклепками после длительного хранения на складе? В каком состоянии следует использовать заклепки для осуществления операции клепки?
Д1 (дуралюмин; алюминий – основа, 3,8-4,8 Медь, 1% Магний, 1% Марганец)
Т.О: Закалка + Старение
Закалка: нагрев до 500°С, при которой избыточная θ-фаза полностью растворяется в α-твёрдом растворе, выдержка при этой температуре и быстрое охлаждение до комнатной температуры для получения пересыщенного твёрдого раствора
↑пластичность, ↓ прочность
Старение: 1) естественное (выдержка при комнатной температуре 5-7 суток)
2)искусственное (выдержка при температуре 100-200°С 10-24ч)
↑пластичность и ↓твёрдость (инкубационный период) – проводят клёпку
Возврат (выдержка при 230-250°С 2-3 мин)обработка состаренных сплавов (восстанавливается пластичность и вновь упрочняется сплав)