- •Домашнее задание
- •Материаловедение
- •Задание
- •Шестерня изготовлена из стали марки 38х2мюа. Укажите режим предварительной термической обработки и азотирования. Опишите процесс азотирования, укажите его назначение, преимущества и недостатки.
- •Приведите основные сведения об этой стали: гост, химический состав, механические свойства, применение и др.
- •Характеристики материала 38х2мюа
Характеристики материала 38х2мюа
Общие сведения
|
Заменитель |
|
сталь 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 20Х3МВФ, 38Х2Ю. |
|
Вид поставки |
|
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. |
|
Назначение |
|
Штоки клапанов паровых турбин, работающие при температуре до 450 °С, гильзы цилиндров двигателей внутреннего сгорания, иглы форсунок, тарелки букс, распылители, пальцы, плунжеры, распределительные валики, шестерни, валы, втулки и другие детали. |
Химический состав
|
Химический элемент |
% |
|
Кремний (Si) |
0.20-0.45 |
|
Медь (Cu), не более |
0.30 |
|
Молибден (Mo) |
0.15-0.25 |
|
Марганец (Mn) |
0.30-0.60 |
|
Никель (Ni), не более |
0.30 |
|
Фосфор (P), не более |
0.025 |
|
Хром (Cr) |
1.35-1.65 |
|
Алюминий (Al) |
0.70-1.10 |
|
Сера (S), не более |
0.025 |
Технологические свойства
|
Температура ковки |
|
Начала 1240, конца 800. Сечения до 50 мм охлаждаются в штабелях на воздухе, 51-100 мм - в ящиках. |
|
Свариваемость |
|
не применяется для сварных конструкций. |
|
Обрабатываемость резанием |
|
В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 240-277 B = 780 МПа K тв.спл. = 0.75, K б.ст. = 0.55. |
|
Склонность к отпускной способности |
|
не склонна |
|
Флокеночувствительность |
|
чувствительна |
Температура критических точек
|
Критическая точка |
°С |
|
Ac1 |
800 |
|
Ac3 |
865 |
|
Ar3 |
740 |
|
Ar1 |
665 |
|
Mn |
330 |
Механические свойства при Т=20° С
|
Термообработка, состояние поставки |
0,2, МПа |
B, МПа |
5, % |
, % |
KCU, Дж/м2 |
|
Закалка 930-940 °С, масло. Отпуск 660 °С. |
|||||
|
Тепловая выдержка 500 °С 5000 ч. |
640 |
800 |
20 |
60 |
152 |
|
Тепловая выдержка 550 °С 5000 ч. |
550 |
710 |
23 |
63 |
171 |
Твердость
|
Состояние поставки, режим термообработки |
НВ |
HV |
|
Закалка 930-950 С, масло или вода. Отпуск 640-680 С, воздух. Азотирование 520-540 С с печью до 100 С. |
269-300 |
850-1050 |
Физические свойства
|
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
209 |
202 |
194 |
190 |
181 |
174 |
162 |
147 |
137 |
|
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
82 |
79 |
76 |
75 |
71 |
67 |
62 |
57 |
53 |
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
33 |
33 |
32 |
31 |
20 |
20 |
28 |
27 |
27 |
|
|
Температура испытания, °С |
20- 100 |
20- 200 |
20- 300 |
20- 400 |
20- 500 |
20- 600 |
20- 700 |
20- 800 |
20- 900 |
20- 1000 |
|
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) |
11.5 |
11.8 |
12.7 |
13.4 |
13.9 |
14.7 |
14.9 |
12.3 |
|
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) |
496 |
517 |
533 |
546 |
575 |
609 |
638 |
676 |
|
|
Использованная литература
-
“Материаловедение” (1986) под редакцией Б. Н. Арзамасова
-
Учебное пособие “Выбор материала и технологии термической обработки” (1999) Г. Г. Мухин, М. С. Павлов, Р. С. Фахуртдинов.
-
“Материаловедение” (1990) Ю. М. Лахтин В. П. Леонтьева
-
http://www.splav.kharkov.com
