
- •Конспект лекций
- •1.1.2. Классификация легирующих элементов
- •1.1.3. Маркировка легированных сталей
- •1.1.4. Примеси в сталях
- •Газы в стали
- •1.2. Фазы в легированных сталях
- •1.2.1. Твердые растворы на основе железа
- •Закономерности образования твердых растворов замещения
- •Закономерности образования твердых растворов внедрения
- •1.2.3. Влияние легирующих элементов на свойства феррита
- •1.2.4. Влияние легирующих элементов на свойства аустенита
- •1.2.5. Влияние легирующих элементов на термодинамическую активность углерода
- •1.2.6. Образование карбидов и нитридов
- •Карбиды и нитриды металлов IV - V групп (Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta)
- •Карбиды и нитриды металлов IV, V групп – это фазы внедрения
- •Карбиды и нитриды металлов VI группы
- •Карбиды металлов VII группы (марганец)
- •Карбиды металлов VIII группы (железо)
- •Электронные соединения
- •Сигма-фазы
- •Фазы Лавеса
- •Геометрически плотноупакованные фазы
- •1.2.8. Неметаллические включения
- •1.2.9. Влияние легирующих элементов на полиморфное превращение в железе
- •1.2.10. Влияние легирующих элементов на критические точки стали
- •2. Фазовые превращения в легированных сталях
- •2.1. Влияние легирующих элементов на образование аустенита при нагреве
- •2.1.1. Структурная перекристаллизация стали при полиморфном превращении
- •Исходная неупорядоченная структура
- •Исходная упорядоченная структура. Структурная наследственность в стали
- •2.1.2. Растворение карбидов и нитридов в аустените
- •2.1.3. Рост зерна аустенита при нагреве
- •2.2. Превращение переохлажденного аустенита
- •2.2.1. Влияние легирующих элементов на устойчивость переохлажденного аустенита
- •2.2.2. Влияние легирующих элементов на перлитное превращение
- •2.2.3. Влияние легирующих элементов на бейнитное превращение
- •3.1 Классификация специальных сталей
- •Конструкционные стали
- •3.2.1 Требования к конструкционным сталям
- •3.2.2 Механизмы упрочнения конструкционной стали
- •3.2.3 Строительные стали Требования, предъявляемые к строительным сталям
- •Углеродистые стали
- •Низколегированные строительные стали
- •Стали повышенной прочности
- •Высокопрочные стали
- •Стали с карбонитридным упрочнением
- •Малоперлитные стали
- •Бейнитные стали
- •Низкоуглеродистые мартенситные стали
- •Арматурные стали
- •Упрочняющие обработки, применяемые для строительных сталей
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •3.2.4 Машиностроительные конструкционные стали Общие требования к машиностроительным сталям и их классификация
- •Стали, применяемые для изготовления изделий методом холодной штамповки (глубокой вытяжки)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Стали для цементации и нитроцементации
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Улучшаемые стали
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Пружинные стали
- •Классификация пружинных сталей
- •Применяемые стали общего назначения
- •Термическая обработка пружинных сталей общего назначения
- •Пружинные стали специального назначения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Подшипниковые стали
- •Основные требования к подшипниковым сталям
- •Классификация подшипниковых сталей
- •Легирование подшипниковых сталей
- •Термическая обработка деталей подшипников из сталей
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •3.3 Высокопрочные конструкционные стали
- •3.3.1 Легированные низкоотпущенные стали
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •3.3.2 Высокопрочные дисперсионно-твердеющие стали
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •3.3.3 Мартенситностареющие стали
- •Классификация мартенситностареющих сталей
- •Принцип легирования мартенситностареющих сталей
- •Достоинства и недостатки мартенситностареющих сталей
- •Термообработка мартенситностареющих сталей
- •Экономнолегированные мартенситностареющие стали
- •Области и перспективы применения мартенситностареющих
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •3.3.4 Метастабильные аустенитные стали (мас) Особенности мас
- •Использование мас для повышения стойкости деталей
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •4. Инструментальные стали
- •4.1. Классификация инструментальных сталей
- •4.2. Стали для режущего инструмента
- •Углеродистые инструментальные стали
- •Легированные стали
- •Быстрорежущие стали
- •Твердые сплавы
- •4.2. Штамповые стали
- •Стали для инструмента холодного деформирования
- •Стали повышенной (высокой) износостойкости
- •Стали с высоким сопротивлением смятию
- •Высокопрочные стали с повышенной ударной вязкостью
- •Стали для инструмента горячего деформирования
- •5. Конструкционные стали специального назначения
- •5.1. Криогенные стали (стали для криогенной техники)
- •Аустенитные криогенные стали
- •Ферритные криогенные стали
- •5.2. Износостойкие стали
- •Кавитационностойкие стали с метастабильным аустенитом
- •5.3. Стали с повышенной обрабатываемостью резанием
- •5.4. Рельсовые стали
- •5.5. Коррозионностойкие стали и сплавы Основные понятия и определения.
- •Мартенсито-ферритные и мартенситные стали
- •Ферритные стали
- •Аустенитные стали
- •Аустенито - ферритные стали
- •Сплавы на железоникелевое и никелевой основе
- •5.6 Жаростойкие стали и сплавы
- •Хромистые и хромоалюминиевые стали ферритного класса
- •Стали мартенситного класса
- •Стали и сплавы аустенитного класса
- •5.7 Жаропрочные стали и сплавы
Вопросы для самоконтроля
1. Какие стали называют строительными?
2. Какие требования предъявляются к строительным сталям?
3. Как классифицируют строительные стали?
4. Как подразделяют углеродистые горячекатаные стали?
5. Каковы недостатки углеродистых строительных сталей?
6. Каковы принципы легирования строительных сталей и какую роль играет каждый легирующий элемент?
7. Каковы преимущества низколегированных сталей в сравнении с углеродистыми?
8. Какие стали относятся к строительным сталям повышенной прочности, их легирование, механизмы упрочнения, термообработка?
9. Какие строительные стали относятся к высокопрочным?
10. Какие стали относятся к сталям с карбонитридным упрочнением, каковы их легирование, термическая обработка, области применения?
11. Какие стали относятся к малоперлитным? Каковы особенности их легирования и термообработка?
12. Какова структура и свойства этих сталей после контролируемой прокатки?
13. Механизмы упрочнения малоперлитных высокопрочных сталей.
14. Каковы области применения высокопрочных малоперлитных сталей?
15.Какие легирующие элементы входят в состав бейнитных строительных сталей и какова их роль?
16. Какой термообработке подвергаются эти стали?
17. Механизмы упрочнения, реализуемые в бейнитных сталях, и области их применения.
18. Какова система легирования низкоуглеродистых мартенситных сталей?
19. Преимущества низкоуглеродистых мартенситных сталей перед среднеуглеродистыми конструкционными.
20. Какова классификация арматурных сталей?
21. Каковы принципы их легирования, термообработка, структура и свойства?
22. Какие упрочняющие обработки применяются для строительных сталей и какова их цель?
23. Сущность термоупрочнения с прокатного нагрева, получаемая структура и свойства.
24. Сущность технологического процесса контролируемой прокатки, получаемая структура и свойства.
Литература
Гольдштейн М.И.Специальные стали /М.И. Гольдштейн, С.В. Грачев, Ю.Г. Векслер. – М.: Металлургия. – 1999. – 408 с.
Ляхович Л.С.Специальные стали: Учеб. пособие для вузов /Л.С. Ляхович. – Минск.: Высш. шк., 1985. – 208 с.
Одесский П.Д.Малоуглеродистые стали для металлических конструкций /П.Д. Одесский, И.И. Ведяков.– М.: Интермет Инжиниринг, 1999. – 224 с.
Матросов Ю.И.Сталь для магистральных трубопроводов /Ю.И. Матросов,Д.А. Литвиненко, С.А. Голованенко. – М.: Металлургия, 1989. – 288 с.
Матросов Ю.И.Комплексное микролегирование малоперлитных сталей, подвергаемых контролируемой прокатке /Ю.И. Матросов// Металловедение и термическая обработка металлов. – 1986. – № 3. – С.10–17.
Матросов Ю.И. Малоперлитная строительная сталь /Ю.И. Матросов // Металл и литье Украины. – 2002. – № 9–10.
Тылкин М.А. Структура и свойства строительной стали /М.А. Тылкин, В.И. Большаков, П.Д. Одесский. – М.: Металлургия, 1972. – 256 с.
Гладштейн Л.И. Высокопрочная строительная сталь /Л.И. Гладштейн, Д.А. Литвиненко. – М.: Металлургия, 1979. – 240 с.
Клейнер Л.М.Структура и свойства низкоуглеродистых мартенситных сталей /Л.И. Клейнер, Ю.Н. Симонов// Металловедение и термическая обработка металлов. – 1999. – № 8. – С.46–48.