86. Конструкционные машиностроительные цементированные стали.

Цементируемые стали: это 0,2-0,3%С , цементируется небольшой слой ~ 1 мкм, для того чтобы была износостойкость, твердость (цементит – износостойкость, твердый). С добавлением никеля, марганца, хрома (0,8-1,2%). Марки: 20Х 18ХГР. Легируют, чтобы закалка была продуктивной. Машиностроительные стали: свойства машиностроительных отличаться должны достаточной пластичностью и износостойкостью. Улучшение свойств происходит за счет термообработки (закалка, отпуск, на сорбит отпуска). Изделия должны быть прочными. Марки: 30Х (до 1%Сr) 0,3%С; 30ХГС (до 1% Сr, Mn, Si) 0,3%С. (к конструкционным машиностроительным сталям предъявляется целый ряд общих требований, основными из которых являются: высокая конструкционная прочность, определяемая оптимальным сочетанием прочности, вязкости и пластичности, необходимые технологические свойства – хорошая обрабатываемость давлением, резанием и свариваемость, малая склонность к образованию трещин, короблению, обезуглероживанию при термической обработке)

87. Мартенситностареющие высокопрочные стали.

Мартенситностареющие стали представляют собой безуглеродистые сплавы железа с никелем, дополнительно легированные Co, Mo, Ti, Al, Cr и другими элементами. Благодаря высокому содержанию Ni, Co и малой концентрации углерода в результате закалки в воде или на воздухе фиксируется высокопластичный, но низкопрочный железоникелевый мартенсит, пересыщенный легирующими элементами. Основное упрочнение происходит в процессе старения при температуре 450…550 oС. Мартенситностареющие стали обладают высокой конструкционной прочностью. Они обладают малой чувствительностью к надрезам, высоким сопротивлением хрупкому разрушению и низким порогом хладоломкости при прочности около 2000 МПа. Углерод и азот являются вредными примесями.

88. Высокопрочные трип-стали.

Класс аустенитных сталей, высокий комплекс механических свойств, сложный состав: 0,2-0,3 %С, 8-10 %Cr, 8-25 %Ni, 4 %Mo, 1-2.5 %Mo, до 2 %Si. Закалка при 1000-1100 0С: получение аустенита; при 450-600 0С деформируем: аустенит претерпевает наклеп и обедняется углеродом за счет образования карбидов (дисперсионное упрочнение), при этом создается определенное положение мартенситных точек: МН – точка мартенситного превращения – лежит ниже комнатной температуры; МД – начало образования мартенсита деформации – при температуре выше комнатной. После обработки благодаря наклепу и деформационному старению: высокая прочность (σВ=1800-2000 МПа); хорошая пластичность (δ=100-150%): т.к. при испытании на растяжение, когда происходит локализация деформации, аустенит в этом месте превращается в мартенсит, что исключает образование «шейки» и объясняет высокую пластичность.

89. Рессорно-пружинные стали.

Должны обладать: высоким сопротивлением малым пластическим деформациям; высоким пределом выносливости; достаточной пластичностью; достаточным сопротивлением хрупкому разрушению; иметь повышенную релаксационную стойкость. Пластическая деформация не должна быть большой, а упругая должна быть большой. После термической обработки: для углеродистых пружинных: σ0,2≥800 МПа; для легированных: σ0,2≥1000 МПа (достигает 2000 МПа). Берем достаточно углеродистую сталь (≥0,5 %С). Закаливаем на мартенсит от 840-880 0С; низкий отпуск 300-400 0С, чтобы снять напряжения (мартенсит отпуска). Стали должны обладать хорошей закаливаемостью и прокаливаемостью. Чем мельче зерно, тем выше сопротивление стали малым пластическим деформациям. Легирование: 1.5-2.8 %Si, 0.6-1.2 %Mn, 0.2-1.2 %Cr, 0.1-0.25 %V, 0.8-1.2% W, 1.4-1.7% Ni; обеспечивает: необходимую прокаливаемость; измельчают зерно; повышают релаксационную стойкость. Рессорно-пружинные стали общего назначения: 55С2; 60С2А ; 60С2ФХА.