Плавка литейных алюминиевых сплавов (типа АЛ9): Плавка может производиться в печных агрегатах любого типа, применяемых для плавки цветных металлов и сплавов, за исключением электродуговых печей.

Шихта для литейных алюминиевых сплавов составляется из предварительно подготовленных материалов. Шихта должна быть чистой и сухой. Расчет шихты производится, как правило, на оптимальный химический состав сплава.

Порядок загрузки составляющих шихты для литейных алюминиевых сплавов в печь определяется для каждого отдельного сплава с учетом требований порядка загрузки составляющих шихты.

Технологическая схема ведения плавки литейных алюминиевых сплавов в общем виде сводится к следующим основным операциям: в нагретую плавильную печь загружают составляющие шихты в очередности, установленной для того или иного сплава. Плавку ведут под слоем флюса. После расплавления всей шихты и доведения ее до определенного химического состава расплав тщательно перемешивают и снимают шлак, нагревают расплав до необходимой температуры и производят рафинирование сплава. После рафинирования с поверхности расплава снова снимают шлак и при соответствующей температуре расплав модифицируют (если в этом есть необходимость).

В случае приготовления алюминиевокремниевых сплавов при обработке расплава универсальным флюсом операции рафинирования и модифицирования совмещаются.

Качество модифицирования сплава определяется по излому и в случае удовлетворительных результатов расплав доводят до температуры литья, очищают от шлака и разливают его по формам.

Ниже рассматриваются некоторые наиболее характерные конкретные примеры технологии плавки литейных алюминиевых сплавов.

Для литейный сплавов (Т_раб ниже 200ºС) применяется Закалка при 570ºС и искусственное старение при 175ºС-300ºС в зависимости от сплава.

Производство сортового проката и проволоки из сплава В65 (и подобных): При прокатке с равномерным распределением обжатия по ширине калибра величину обжатия определяют так же, как и при прокатке в гладких валках. 

При неравномерном обжатии по ширине для получения средней высоты калибра последний заменяется равновеликим прямоугольником с прежней шириной.

Если при прокатке листов поперечная деформация незначительна, то при сортовой прокатке она соизмерима с продольной. При прокатке в калибрах становится значительным переход боковых поверхностей профиля на контактную поверхность, величина уширения резко возрастает. При этом почти по всей ширине полосы происходит поперечное прилипание, которое сопровождается вынужденными вытяжкой и уширением полосы. При симметричных сечениях сильно обжатые части, стремясь получить большую вытяжку, могут привести к вынужденной вытяжке соседних элементов полосы и даже к их разрыву.

Давление металла на валки. Неравномерное обжатие при сортовой прокатке приводит к тому, что части сечения, подвергающиеся большому обжатию, увлекают за собой малообжатые части и наоборот. В результате прокатываемая полоса получает некоторую среднюю длину.

Естественные длины — длины, которые получили бы при прокатке отдельные части профиля, если бы они не составляли одного целого. Взаимодействие частей профиля состоит в выравнивании естественных длин. Средняя длина полосы, подвергаемой неравномерному обжатию, равна среднему арифметическому естественных длин отдельных частей профиля.

При определении давления металла на валки в случае неравномерной деформации обычно рассматривают процесс деформации как равномерный. Действительный профиль при этом заменяют «соответственным», имеющим прямоугольное поперечное сечение равной площади и такое же, как у действительного профиля, соотношение осей. Для расчетов используется формула А. И. Целикова. Однако неравномерность деформации, минимальность поперечного напряжения, неудовлетворительные условия смазки при неравномерной деформации, выход на поверхность слоя металла, еще не подвергшегося деформации, приводят к тому, что расчетная величина давления может быть занижена по сравнению с действительной в 1,5—1,6 раза. Это следует учитывать при проведении расчетов. На практике величина вытяжки обычно уменьшается к концу прокатки.

Возможность осуществления прокатки при выбранном числе проходов проверяется по величинам частных вытяжек за проход и допустимым углам захвата.

Работа прокатки и расход энергии - наиболее точно работа прокатки может быть определена из экспериментальных кривых удельных расходов электроэнергии на прокатку весовой единицы аналогичного профиля при примерно совпадающих условиях процесса. Однако этот метод часто не может быть использован из-за отсутствия кривых, подходящих к заданным условиям процесса. Следует учитывать, что у работающего стана мощность холостого хода будет отличаться от расчетной на некоторую величину из-за того, что давление металла на валки изменяет зазор в подшипниках и, как следствие, условия смазки и коэффициент трения.

Продукты сортовой прокатки алюминия и его сплавов по размерам и назначению разделяются на две группы:

1. Горячекатаная проволочная заготовка в бухтах (катанка) сечением до 100 мм².

2. Горячекатаный средне-сортный подкат в полосах или рулонах сечением 300—10000 мм². Среднесортный подкат в полосах идет для изготовления круглых, квадратных и шестигранных прутков размером 20—40 мм, а также прямоугольных полос (шин) для электротехнических целей.

Заготовки для прокатки отливаются методом полунепрерывного литья для алюминия — квадратного сечения массой 35—45 кг, для алюминиевых сплавов—круглые массой около 30 кг.

Температура начала прокатки для большинства алюминиевых сплавов составляет 460—380° С, конца прокатки 300° С.

При сортовой прокатке вытяжка не является постоянной величиной и в большинстве случаев уменьшается по мере понижения температуры металла. Для первых двух—четырех калибров иногда принимают несколько заниженные вытяжки. Величина вытяжки ограничивается малым диаметром валков и повышенными величинами углов захвата. По этой причине средняя величина вытяжки может значительно отличаться от фактических значений в каждом отдельном проходе и ее следует рассматривать как условную, позволяющую при заданных начальных и конечных сечениях относительно просто установить число проходов, необходимое для прокатки.

Обработка листового проката (плакирование) из сплава Д20 (и подобных): плакирование осуществляют путем горячей прокатки фрезерованного сляба с наложенными на него с обеих сторон планшетами. Прочность сцепления слоев увеличивается в результате протекания диффузионных процессов при дальнейшей прокатке и термической обработке.

Плакирование позволяет решить следующие задачи: предохранить поверхность слябов от разрушения в первых проходах горячей прокатки (технологическая плакировка);

- защитить основной металл от коррозии (защитная плакировка);

- придать металлу особые физические или химические свойства. Для технологической плакировки используют алюминий марки АД1. В качестве защитной плакировки подбирают такие материалы, которые в условиях воздействия коррозионной среды служат анодом по отношению к основному металлу, что обеспечивает его стабильную защиту даже при наличии местных нарушений плакирующего слоя (царапины, потертости и др.).

Для плакирования листов из сплавов Д1, Д16, Д19, Д20 и АМг6 используют чистый алюминий марки АД1 с содержанием меди до 0,02%, листов из сплава В95 — алюминиевый сплав АЦ с содержанием цинка 0,9—1,3%.

Толщина плакирующего слоя в зависимости от толщины листов и назначения плакировки приведена в таблице ниже.

Ответы на билеты к вступительным экзаменам

1. АЛ2 – относится к литейным алюминиевым сплавам, используется для изготовления деталей малой нагруженности. Для получения сплава, в основном, применяется литье в песчаную форму и литье под давлением. При литье в песчаную форму сплав получается наиболее пластичным, но с пониженным пределом прочности. При литье под давлением сплав получается более прочным, но с пониженным значением пластичности.

Структура представлена грубой эвтектикой.

Fe	Si	Mn	Ti	Al	Cu	Zr	Mg	Zn	Примесей
до 1.5	10 - 13	до 0.5	до 0.1	84.3 - 90	до 0.6	до 0.1	до 0.1	до 0.3	всего 2.7

2. АЛ4 – относится к сплавам применяемым для изготовления деталей средней и большой нагруженности. Получается теми же методами что и сплав АЛ2 (Зависимость физических свойств от метода литья не меняется) но с намного большими пределами прочности.

Введение Mn, Cu и Zn создает доп. интерметаллидные фазы растворенные в осн. растворе.

Fe	Si	Mn	Al	Cu	Pb	Be	Mg	Zn	Sn	Примесей	-
до 1	8 - 10.5	0.2 - 0.5	87.2 - 91.63	до 0.1	до 0.05	до 0.1	0.17 - 0.3	до 0.2	до 0.01	всего 1.5	Ti+Zr<0.15

3. АЛ19 - применяется для изготовления фасонных отливок, сплав высокопрочный жаропрочный. (Структура крупнозернистая) В основном при изготовлении используют литье в песчаную форму. Для повышения механических свойств применяют закалку и старение.

Характеристика: АЛ19 относится к конструкционным высокопрочным и жаропрочным сплавам. Сплав АЛ19 относится к системе А1—Сu—Мn с добавкой титана до 0,35 %. Сплав характеризуется высокими механическими свойствами при температуре 20 °С и хорошей жаропрочностью, которая может быть повышена одновременным легированием церием (0,2 %) и цирконием (0,2 %). Сплав АЛ19 обладает высокими механическими свойствами при низких температурах, хорошей обрабатываемостью резанием и свариваемостью.

Отливки из сплава АЛ19 применяют в термически обработанном состоянии:

после закалки (если требуется повышенная пластичность) Т4;

после закалки и искусственного старения (обработка на максимальную прочность) Т5, Т7.

Режим Т4 — двухступенчатый нагрев под закалку (чтобы исключить возможность пережога отливок): I ступень: 530 ± 5 °С, 5—9 ч; II ступень: 545 ± 3 °С, 5—9 ч; охлаждение в воде с температурой 20—100 °С.

В печах, обеспечивающих перепад температур не более ±3 °С, можно применять одноступенчатый нагрев под закалку: 545 ± 3 °С, 10—12 ч, охлаждение в воде с температурой 20—100°С.

Режим Т5 — закалка по режиму Т4, старение 175 ± 5 °С, 3—6 ч.

Режим Т7 — закалка по режиму Т4, старение 250 ± 10 °С, 3—10 ч.

Коррозионная стойкость сплава АЛ 19 пониженная. Сплав АЛ19 предназначен для крупногабаритных отливок, получаемых в основном литьем в песчаные формы, а также для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях повышенных статических и ударных нагрузок при низких температурах и повышенных до 300 °С.

Fe	Si	Mn	Ni	Ti	Al	Cu	Zr	Mg	Zn	Примесей
до 0.2	до 0.3	0.6 - 1	до 0.1	0.15 - 0.35	92.45 - 94.75	4.5 - 5.3	до 0.2	до 0.05	до 0.2	всего 0.9

4. .АЛ9 - Использование в промышленности: для изготовления фасонных отливок, Применяется в основном литье в песчаную форму и литье в кокиль. При литье в кокиль  механические свойства выше чем при литье в песчаную форму.

Si	Fe	Al	Cu	Mn	Mg	Zn	Pb	Be	Sn
Кремний	Железо	Алюминий	Медь	Марганец	Магний	Цинк	Свинец	Бериллий	Олово
от 6% до 8%	до 1.5%	от 89.6% до 93.8%	до 0.2%	до 0.5%	от 0.2% до 0.4%	до 0.3%	до 0.05%	до 0.1%	до 0.01%

5. Сплав АМг6-АМг5 - относится к системе Al - Mg - Mn . Он имеет высокие пластические характеристики, как при комнатной , так и при повышенных температурах, и обладает высокой коррозионной стойкостью в различных средах, в том числе и в морской воде. (В сплав добавляют бериллий для снижения окисляемости при литье) Это, а также хорошая свариваемость сплава предопределяет широкое применение его в судостроении. Несмотря на довольно значительное увеличение растворимости магния в алюминии при повышении температуры, упрочнение при закалке сплава АМг6 весьма незначительно, поэтому сплав Амг6 как и другие сплавы группы магния (АМг2, АМг3,5) относятся к термически не упрочняемым. Полуфабрикаты из сплава АМг6 поставляются обычно в отожженном состоянии. Отжиг производится при сравнительно невысоких температурах (310-335 ° C) с охлаждением на воздухе. При более высоких температурах отжига повышается склонность к коррозии, поэтому для полуфабрикатов низкотемпературный отжиг имеет особое значение. Марганец несмотря на довольно узкий диапазон содержания в сплаве существенно влияет на его механические свойства. Так при содержании Mn на верхнем пределе (0,8%) при прочих равных условиях прочностные свойства на 2-3 кг/мм 2 выше, чем при содержании М n на нижнем пределе (5%). Значительное упрочнение профилей из сплава АМг6 может быть достигнуто в результате холодной деформации. Так правка растяжением в пределах применяемых на практике степени деформации (2-3%) не оказывая заметного влияния на предел прочности профилей из сплава АМг6, значительно повышает предел их текучести. Относительное удлинение при этом понижается менее интенсивно, чем у других сплавов. Следует отметить, что такой характер изменения механических свойств профилей из сплава АМг6 при правке растяжением наблюдается независимо от условий отжига, предшествовавшего правке. Эффект полученный при холодном упрочнении при сварке значительно уменьшается. Это сужает область применения нагартовочных полуфабрикатов, их в основном используют для изготовления элементов, скрепляемых заклепочными или болтовыми соединениями.

Fe	Si	Mn	Ti	Al	Cu	Be	Mg	Zn	Примесей
до   0.4	до   0.4	0.5 - 0.8	0.02 - 0.1	91.1 - 93.68	до   0.1	0.0002 - 0.005	5.8 - 6.8	до   0.2	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

6. Сплав АМц - является единственным деформируемым сплавом так называемой бинарной системы Al - Mn . Он обладает высокой коррозионной стойкостью, практически не отличается от коррозионной стойкости сплава АД1. Полуфабрикаты из сплава АМц хорошо свариваются газовой, атомно-водородной, аргоно-дуговой и контактной сваркой. Сплав хорошо деформируется в холодном состоянии и в горячем, температурный интервал (320-470°C) Термической обработкой не упрочняется из за образования почти не растворимых сложных интерметаллидных соединений, и профили из него поставляются в отожженном или горячепрессованном состоянии. Они используются для изготовления сварных баков, бензо и маслопроводов, радиаторов и т.д;( применяется отжиг или нагартовка)

 Сплавы используются в отожженном, нагартованном и полунагартованном состояниях.

Fe	Si	Mn	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
до 0.7	до 0.6	1 - 1.6	до 0.2	96.35 - 99	до 0.15	до 0.2	до 0.1	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

7. Сплав АК4-1 - относится к системе Al - Cu - Mg - Ni - Fe . Он является одним из жаропрочных сплавов и вследствии этого в последнее время находит довольно широкое применение в конструкциях работающих при повышенных температурах. Сплав удовлетворительно деформируется в горячем состоянии, температурный интервал деформации 350-470°C. Сплав интенсивно упрочняется термической обработкой. Путем закалки и искусственного старения горячепрессованных профилей. Предел прочности может быть доведен до 43-45 кг/мм и предел текучести до 30-38 кг/мм . Общая коррозионная стойкость сплава невысока. Поэтому профили из него желательно подвергать анодированию или окраске. Сплав удовлетворительно сваривается.

Fe	Si	Mn	Ni	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
0.8 - 1.3	до 0.35	до 0.2	0.8 - 1.3	0.02 - 0.1	92.05 - 96.08	1.9 - 2.5	1.4 - 1.8	до 0.3	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

8. Сплав Д1 - относится к системе Al - Cu - Mg - Mn . Он упрочняется термической обработкой. (отжиг) Сплав хорошо обрабатывается в холодном и горячем состояниях. Температурный интервал горячей деформации 310-470°C. Охлаждение после горячей деформации на воздухе. Прессованные профили имеют пониженную коррозионную стойкость. Сплав хорошо сваривается точечной сваркой. Профили из сплава Д1 могут поставляться в закаленном и естественно состаренном, а так же в отожженном состояниях. Используется для лопастей винтов, узлов креплений, строительных конструкций и т.д

Fe	Si	Mn	Ni	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
до 0.7	до 0.7	0.4 - 0.8	до 0.1	до 0.1	91.6 - 95.4	3.8 - 4.8	0.4 - 0.8	до 0.3	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

9. Сплав Д16 - наиболее распространенный сплав. Относится к системе А l - Cu - Mg - Mn . Он интенсивно упрочняется термической обработкой. Сплав хорошо деформируется в горячем и холодном состоянии. Горячая деформация возможна в широком интервале температур от 350°C до 450°C. Деформации при комнатной температуре сплав может подвергаться как в отожженном, так и в закаленном состоянии. Механические свойства полуфабрикатов после закалки и естественного старения в значительной мере зависят от условий предварительной обработки. Так у профилей прессованных из литого слитка, прочностные характеристики после термообработки имеют максимальные значения (46-50м/мм). У профилей прессованных из предварительно деформируемой заготовки прочностные характеристики после термообработки ниже 40-43 кг/мм. Существенное влияние на механические свойства прессованных профилей оказывает величина коэффициента вытяжки при прессовании. Максимальные значения прочностных характеристик получаются при коэффициенте вытяжке равной 9-12. Поэтому крупногабаритные профили имеют, как правило более высокие показатели прочности, чем профили мелких сечений, прессуемых обычно с высокими коэффициентами вытяжки (25 -35 и более) Различные механические свойства наблюдаются так же при производстве профилей с резко отличающимися толщиной полок. Образцы вырезанные из толстых полок имеют более высокие значения, чем вырезанные из толстых полок. Прочность прессованных полуфабрикатов будет выше примерно на 10% без заметного снижения показателей пластичности, если изготавливать их из сплава с содержанием меди и марганца на верхнем пределе 4,5, 0,85% С u ,0,65-0,85% Mn и повышать температуру прессования до 430-460°C. Прессованные полуфабрикаты в закаленном и естественно состаренном состоянии имеют пониженную коррозионную стойкость. Сплав Д16 удовлетворительно сваривается. Полуфабрикаты используются для силовых элементов конструкций самолетов, кузовов автомобилей, труб и т.д.; для детелей, работающих при температурах до -230 град

Fe	Si	Mn	Ni	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
до 0.5	до 0.5	0.3 - 0.9	до 0.1	до 0.1	90.8 - 94.7	3.8 - 4.9	1.2 - 1.8	до 0.3	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

10. Сплав Д20 – алюминиевый деформируемый сплав, использующийся для изготовления сварных изделий, работающих при комнатной температуре или кратковременно при повышенных температурах.

Fe	Si	Mn	Ti	Al	Cu	Zr	Mg	Zn	Примесей
до 0.3	до 0.3	0.4 - 0.8	0.1 - 0.2	90.95 - 93.5	6 - 7	до 0.2	до 0.05	до 0.1	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

11. Сплав В65 - Алюминиевый деформируемый сплав используется для изготовления проволоки для заклепок.

Fe	Si	Mn	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
до 0.2	до 0.25	0.3 - 0.5	до 0.1	93.65 - 95.65	3.9 - 4.5	0.15 - 0.3	до 0.1	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

12. Сплав АЛ33 - Алюминиевый литейный сплав используется для изготовления фасонных отливок; Отливается с использованием литья в песчаную форму (различные механические свойства у различных отливок) и литье в кокиль (одинаковые мех. свойства у различных отливок).

Сплав АЛЗЗ системы А1—Сu—Мn—Ni характеризуется высокой жаропрочностью при 300 °С, значительно превышающей жаропрочность отечественных и зарубежных литейных алюминиевых сплавов. Недостатки — пониженные литейные свойства и коррозионная стойкость.

Термическая обработка — режим Т4: I ступень: 535 ± 5 °С, 5—9 ч; II ступень: 545 ± 3 — 5 °С, 5—9 ч.

В печах, обеспечивающих перепад температур ±3 °С - одноступенчатый нагрев до 545 ^oС, 12 ч. После закалки старение по режимам: Т5: 175°С, 3-6 ч; Т6: 225 °С, 3-10 ч; Т7: 250 °С, 3—6 ч.

Обрабатываемость сплава АЛЗЗ резанием хорошая; сплав предназначен для изготовления деталей, длительно работающих при температурах до 350 °С.

Fe	Si	Mn	Ni	Ce	Al	Cu	Zr	Mg	Примесей
до 0.3	до 0.3	0.6 - 1	0.8 - 1.2	0.15 - 0.3	90.6 - 92.9	5.5 - 6.2	0.05 - 0.2	до 0.05	всего 0.5

13. Сплав У12 - Сталь инструментальная углеродистая. Применяется в режущих инструментах, работающих в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки: метчики ручные, метчики машинные мелкоразмерные, плашки для круппов, развертки мелкоразмерные, надфили, измерительный инструмент простой формы: гладкие калибры, скобы. (не применяется для сворных конструкций.

Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1435-74, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 1435-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75,ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка: 1435-74, ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованные заготовки: 1435-74, ГОСТ 4405-75, ГОСТ 1133-71. Лента: ГОСТ 2283-79, ГОСТ 21997-76.

После получения отливку подвергают отжигу, для получения стабильных свойств по всему сечению.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
1.16 - 1.23	0.17 - 0.33	0.17 - 0.33	до 0.25	до 0.028	до 0.03	до 0.2	до 0.25

14. Сплав Ст1 - Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

Применяется для изготовления деталей высокой вязкости и низкой твердости, анкерных болтов, связывающие обшивки, неответственная арматура, заклепки и котельные связи, балки двутавровые, швеллеры, угловая сталь.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
1.16 - 1.23	0.17 - 0.33	0.17 - 0.33	до 0.25	до 0.028	до 0.03	до 0.2	до 0.25

15 СплавСт0 - Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

для второстепенных моментов конструкций и неответственных деталей: настилы, арматура, подкладка, шайбы, перила, кожухи, обшивки и другие. Куется в интервале температур от 700ºС до 1300ºС. Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 380-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 19771-74, ГОСТ 19772-74, ГОСТ 8278-75, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8283-77, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8910-86, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97. Лист толстый ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 19903-74. Лента ГОСТ 503-81, ГОСТ 6009-74. Полоса ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 3282-74, ГОСТ 17305-91.

C	S	P
до 0.23	до 0.06	до 0.07

16. 09Г2С - Описание стали 09Г2С: Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны.

Также марка широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок. При использовании многослойной сварки применяют каскадную сварку с током силой 40-50 Ампер на 1 мм электрода, чтобы предотвратить перегрев места сварки. После сварки рекомендуется прогреть изделие до 650 С, далее продержать при этой же температуре 1 час на каждые 25 мм толщины проката, после чего изделие охлаждают на воздухе или в горячей воде – благодаря этому в сваренном изделии повышается твердость шва и устраняются зоны напряженности.

Свойства стали 09Г2С: сталь 09Г2 после обработки на двухфазную структуру имеет повышенный предел выносливости; одновременно примерно в 3—3,5 раза увеличивается число циклов до разрушения в области малоцикловой усталости.

Упрочнение ДФМС(дфухфазные ферритно-мартенситные стали) создают участки мартенсита: каждый 1 % мартенситной составляющей в структуре повышает временное сопротивление разрыву примерно на 10 МПа независимо от прочности и геометрии мартенситной фазы. Разобщенность мелких участков мартенсита и высокая пластичность феррита значительно облегчают начальную пластическую деформацию. Характерный признак ферритно-мартенситных сталей — отсутствие на диаграмме растяжения плошадки текучести. При одинаковом значении общего (δ_общ) и равномерного (δ_р) удлинения ДФМС обладают большей прочностью и более низким отношением σ_0,2/σ_в (0,4—0,6), чем обычные низколегированные стали. При этом сопротивление малым пластическим деформациям (σ_0,2) у ДФМС ниже, чем у сталей с ферритно-перлитной структурой.

При всех уровнях прочности все показатели технологической пластичности ДФМС (σ_0,2/σ_в, δ_р, δ_общ, вытяжка по Эриксену, прогиб, высота стаканчика и т. д.), кроме раздачи отверстия, превосходят аналогичные показатели обычных сталей.

Повышенная технологическая пластичность ДФМС позволяет применять их для листовой штамповки деталей достаточно сложной конфигурации, что является преимуществом этих сталей перед другими высокопрочными сталями.

Сопротивление коррозии ДФМС находится на уровне сопротивления коррозии сталей для глубокой вытяжки.

ДФМС удовлетворительно свариваются методом точечной сварки. Предел выносливости при знакопеременном изгибе составляет для сварного шва и основного металла (σ_в = 550 МПа) соответственно 317 и 350 МПа, т. е. 50 и 60 % о_в основного металла.

В случае применения ДФМС для деталей массивных сечений, когда необходимо обеспечить достаточную прокаливаемость, целесообразно использовать составы с повышенным содержанием марганца или с добавками хрома, бора и т. д.

Экономическая эффективность применения ДФМС, которые дороже низкоуглеродистых сталей, определяется экономией массы деталей (на 20—25%). Применение ДФМС в некоторых случаях позволяет исключить упрочняющую термическую обработку деталей, например высокопрочных крепежный изделий, получаемых методом холодной высадки.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	N	Cu	As
до 0.12	0.5 - 0.8	1.3 - 1.7	до 0.3	до 0.04	до 0.035	до 0.3	до 0.008	до 0.3	до 0.08