- •Вступ. Значення легованих сталей у сучасній техніці і промисловості
- •1. Легуючі елементи і домішки
- •1.1.Легування, мікролегування і модифікування
- •1.2 Маркірування сталей
- •1.3 Класифікація легуючих елементів по впливу на α- і γ-області
- •1.3.1. Легуючі елементи, що розширюють γ-область
- •1.3.2. Легуючі елементи, що звужують γ-область
- •1.4. Вплив легуючих елементів на критичні крапки сталі
- •1.4.1 Вплив на температуру евтектоідного перетворення
- •1.4.2 Вплив на концентрацію вуглецю в крапках s і e
- •2. Фази в легованих сталях
- •2.1. Карбідна фаза в легованій сталі
- •2.1.1. Умови карбидоутворення
- •2.1.2. Кількісний склад карбідної фази
- •2.1.3 Розчинні і нерозчинні карбіди
- •2.1.4 Дисперсійне твердіння
- •2.1.5 Вплив надлишкових карбідів
- •2.2. Тверді розчини в легованих сталях
- •2.2.1. Взаємна розчинність компонентів у сталі
- •2.2.2. Тверді розчини заміщення
- •2.2.3. Тверді розчини впровадження
- •2.3. Структура і властивості легованого фериту
- •2.4. Структура і властивості легованого аустеніту
- •2.4.1 Легування стабільного аустеніту
- •2.4.2. Легування метастабільного аустеніту
- •2.5 Термодинамічна активність вуглецю в залізі
- •2.6. Інтерметаліди
- •2.7. Залишковий аустеніт
- •3. Вплив легування на процеси аустенітизації при нагріванні
- •3.1. Механізми аустенітизації легованих сталей
- •3.1.1. Початкова неу поряд кована структура
- •3.1.2. Початкова упорядкована структура
- •3.2. Розчинення карбідів і нітридів в аустеніті
- •3.3. Ріст зерна аустеніту при нагріванні
- •3.4. Вплив розміру зерна на властивості легованих сталей
- •4. Вплив легування на перетворення переохолодженого аустеніту
- •4.1. Стійкість переохолодженого аустеніту
- •4.2. Перлітне перетворення
- •4.4. Мартенситне перетворення в легованих сталях
- •5. Вплив легуючих елементів на процеси відпустки загартованих сталей
- •5.1. Розпад мартенситу
- •5.2. Утворення і коагуляція спеціальних карбідів
- •5.3. Розпад залишкового аустеніту
- •5.4. Повернення і рекристалізація
- •5.5. Дисперсійне зміцнення
- •5.6. Відпускна крихкість сталі
- •Список використаної літератури
1.2 Маркірування сталей
У країнах СНД, а також у деяких інших країнах прийнята буквено-цифрова система позначення марок сталей і сплавів.
У легованих сталях основні легуючі елементи позначаються буквами: А-азот, К- кобальт, Т - титан, Б - ніобій, В - вольфрам, Г - марганець, Д - мідь, М - молібден, Н - нікель, П - фосфор, Р - бор, С - кремній, Ф - ванадій, X - хром, Ц - цирконій, Ю - алюміній.
Цифри після букви в позначенні марки сталі показують приблизну кількість відповідного елемента, округлену до цілого числа. При середньому змісті легуючого елемента до 1,5% цифру за буквеним індексом не приводять.
Зміст вуглецю вказується на початку марки в сотих (конструкційні сталі) або десятих (інструментальні сталі) частках відсотка.
Приклади:
-конструкційна сталь 45ХН2МФ містить 0,42-0,50 % С; 0,5-0,8 % Mn; 0,8-1,0 % Cr; 1,3-1,8 %Ni; 0,2-0,3 % Mo; 0,10-0,18 % V.
-інструментальна сталь 4Х5МФС містить 0,32-0,40 % C; 0,80-1,20 % Si; 0,15-0,40 % Mn; 4,5-5,5 % Cr; 1,2-1,5 % Mo; 0,3-0,5 % V.
Якщо зміст вуглецю в інструментальній легованій сталі 1% і більш, то цифру на початку марки стали іноді не ставлять (наприклад, стали X и ХВГ).
Буква “А” наприкінці марки вказує, що сталь відноситься до категорії високоякісної (30ХГСА), якщо та ж буква в середині марки - то сталь легована азотом (Р6АМ5), а на початку марки буква “А” указує на те, що сталь автоматна підвищеної оброблюваності (А35М2).
Особливовисокоякісна сталь позначається додаванням через дефіс наприкінці марки букв “Ш” (30ХГСА-Ш) або “У” (13Г1С-У).
Легована стань, що не містить наприкінці марки букв “А”, “Ш” або “У” відноситься до категорії якісних (ЗОХГС).
У марках швидкорізальних сталей спочатку приводять букву “Р” (від англійського слова “rapid” - “швидкий”), за нею міститься цифра, що вказує зміст вольфраму. В усіх швидкорізальних сталях утримується близько 4% Cr, тому в позначенні марки букви “X” немає. Ванадій, зміст якого в різних марках коливається в межах 1-5%, позначається в марці, якщо його середній зміст 2,0% і більш. Тому що зміст вуглецю у швидкорізальних сталях пропорційний кількості ванадію, то зміст вуглецю в маркіруванні не вказується. Якщо у швидкорізальних сталях утримуються Mo і Co, їх кількість вказується в марці.
Приклад: сталь Р6М5Ф2К8 містить 0,95-1,05 % C; 3,8-4,4 % Cr; 5,5-6,0% W; 4,6- 5,2 % Mo; 1,8-2,4 % V; 7,5-8,5 % Co.
Шарикопідшипникові сталі, призначені для виготовлення кілець, роликів і кульок, позначаються буквою Ш спочатку марки. За нею міститься зміст хрому (основного легуючого елемента) у десятих частках відсотка, а також позначення інших легуючих елементів, але вже за загальними правилами. Зміст вуглецю у всіх шарикопідшипникових сталях приблизно дорівнює 1% і в маркіруванні не вказується.
Приклад: шарикопідшипникова сталь ШХ15СГ містить 0,95-1,05 % C; 1,30-1,65 % Cr; 0,40-0,65 % Si; 0,90-1,20 % Mn.
Високолеговані сталі складного складу іноді позначають спрощено по порядковому номеру розробки або освоєння стали на металургійному заводі. Перед номером стали ставлять індекси “ЭИ” або “ЭП” (завод “Електросталь” - дослідницька або спробна сталь).
Маркірування марок жароміцних і жаростійких сплавів на залізонікелевій і нікелевій основах складається тільки з літерних позначень елементів, за винятком нікелю, після якого вказується цифра, що позначає його середній зміст у відсотках.
Приклад: ХН35ВТ (ЭИ612), ХН77ТЮР (ЭИ437).
Кожна партія стали супроводжується документом (сертифікатом), що засвідчує відповідність сталі замовленню і вимогам стандарту або технічних умов. У сертифікаті утримуються наступні зведення:
- марка сталі;
- хімічний склад;
- номер відповідного ГОСТ або технічних умов;
- номер плавки;
- номер партії;
- результати механічних іспитів;
- дані про групи і категорії сталі по властивостях, призначенню, якості поверхні, а також результати методів контролю, що неруйнують, (якщо останні проводилися).