2.3 Конструкционные стали повышенной обрабатываемости резанием.

Эти стали характеризуются хорошей обрабатываемостью резанием при высоких скоростях обработки, что достигается повышенным содержанием серы, фосфора (таблица 2.5).

Стали маркируются буквой «А» ( автоматные, что означает – для обработки на станках – автоматах) и цифрами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента. Повышенное содержание серы и фосфора устраняет налипание стружки на инструмент, ведет к измельчению стружки, уменьшает нагрев инструмента, способствует снижению трения и повышению стойкости инструмента, получению гладкой поверхности детали, что ведет к повышению скорости резания в два раза.

Однако такие стали имеют пониженную вязкость и пластичность, пониженную коррозионную стойкость, поэтому применяются для крепежных и мелких, слабонагруженных деталей машин и приборов.

Таблица 2.5

Химический состав и механические свойства автоматных сталей

(ГОСТ1414-75).

.

Марка стали	Химический состав					Механические свойства
	C %	Mn %	Si %	S %	P %	σb МПа	δ %	HB МПа
А12	0,08- 0,16	0,60- 0,90	-	0,08- 0,20	0,08- 0,15	420- 470	22	1600
А20	0,15- 0,25	0,60- 0,90	-	0,08- 0,15	<0.06	460- 610	20	1680
А30	0,25- 0,35	0,70- 1,0	-	0,08- 0,15	<0.06	520- 670	15	1850

3. Легированные конструкционные стали.

Легированные конструкционные стали созданы на основе углеродистых, в которые введены легирующие элементы. Легирующие элементы придают стали повышенные физические, химические, и технологические свойства: прочность, вязкость, износостойкость, прокаливаемость и т.д. Для получения заданных свойств стали легируют Mn, Si, Cr, B, W, Mo, Ti и некоторыми другими элементами в количествах, больших, чем содержание обычных примесей в стали: Mn более 0,8%, Si более 0,5% и т.д.

По содержанию легирующих элементов стали делятся на низколегированные (до 2,5% легирующих элементов), среднелегированные (2,5-10% легирующих элементов), высоколегированные (>10% легирующих элементов).

По химическому составу легированные стали делятся на качественные, высококачественные и особо высокого качества. Отличие состоит в содержании вредных примесей и неметаллических включений: содержание серы и фосфора в качественной стали составляет по 0,025%, в высококачественной – по 0,015%, в стали особо высокого качества – по 0,010% и менее.

Легированные конструкционные стали маркируются цифрами и буквами, которые показывают примерный состав стали. Стоящие впереди марки цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Если впереди марки цифры нет, то это означает, что углерода в ней около 1%. Цифры, стоящие после буквы указывают среднее содержание данного элемента в процентах. Если за буквой отсутствует цифра, значит содержание данного элемента около 1%. Буква А в конце маркировки означает, что сталь высококачественная.

Легирующие элементы обозначаются в маркировках сталей следующими буквами: А – азот, В – вольфрам, Г – марганец, Х – хром, Н – никель, Т – титан, К – кобальт, Д – медь, Б – ниобий, Р – бор, Ф – ванадий, Ю- алюминий, С – кремний, М – молибден.

Например, сталь 15ХА обозначает: хромистая сталь, содержит 0,15%С и около 1%Cr, высококачественная.

Некоторые марки стали, в виде исключения, обозначаются буквами: Р – быстрорежущие, Е –магнитные, Э – электротехнические, Ш – шарикоподшипниковые, ЭИ – исследуемые.

Конструкционные легированные стали по ГОСТ 4543-85 применяются главным образом для изготовления ответственных деталей машин, приборов и конструкций. По химическому составу стали по ГОСТ 4543-85 делятся на хромистые, кремнистые, никелевые, хромованадиемые и т.д., всего 19 групп.

Легированные конструкционные стали по технологии применения делятся на две большие группы: улучшаемые стали и цементуемые стали.