- •1. Железоуглеродистые сплавы
- •Механические свойства стали обыкновенного качества группы а (гост 380-88)*
- •Механические свойства качественных конструкционных углеродистых сталей (после нормализации) (гост 1050-74)
- •Применение качественных углеродистых конструкционных сталей
- •Конструкционные углеродистые стали выпускаются в виде разнообразных профилей большого количества типоразмеров. Приведены наиболее применяемые в конструкциях рэс сортаменты сталей.
- •Механические свойства хромистых нержавеющих сталей
- •Механические свойства аустенитных сталей в закаленном состоянии
- •Механические свойства криогенных сталей
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Титановые сплавы
- •Механические свойства технического титана (отожженный)
- •2.2. Титановые сплавы
- •Механические свойства и псевдо- титановых сплавов в отожженном состоянии
- •Необходима высокая прочность и малый вес. Замена конструкционной углеродистой стали на титановые сплавы позволяет снизить массу деталей примерно в два раза.
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Магниевые сплавы
- •Литейные магниевые сплавы, их состав и свойства
- •Продолжение табл.3.1
- •Вопросы для самопроверки
- •Алюминиевые сплавы
- •Химический состав деформируемых неупрочняемых сплавов
- •Вопросы для самопроверки
- •5. Конструкционные сплавы на основе меди
- •Вопросы для самопроверки
- •6. Материалы упругих элементов
- •Допустимая скорость охлаждения при этом виде отжига зависит от массы изделия, его формы и теплопроводности и лежит в пределах 20-200 °с/ч.
- •9. Химико-термическая обработка металлов
- •Вопросы для самопроверки
- •Библиографический список
- •Чернышов Александр Васильевич
- •394026 Воронеж, Московский просп. , 14
Механические свойства стали обыкновенного качества группы а (гост 380-88)*
Марка стали |
dВ , МПа |
dО,2 , МПа |
d, % (не менее) |
Ст0 |
300 |
- |
22 |
Ст1 |
310 - 410 |
- |
32 |
Ст2 |
330 - 430 |
205 |
31 |
Ст3 |
370 - 480 |
225 |
25 |
Ст4 |
410 - 530 |
245 |
23 |
Ст5 |
490 - 625 |
265 |
19 |
Ст6 |
>585 |
294 |
14 |
*Здесь приводятся гарантируемые свойства спокойной стали (сп) толщиной проката до 40 мм. Для проката большей толщины и сталей полуспокойной (пс) и кипящей (кп) свойства несколько отличаются.
Таблица 1.2
Химический состав стали обыкновенного качества
группы Б, % (ГОСТ 390-71)
Марка стали |
С |
Mn |
Si |
БСт3кп |
0,14 – 0,22 |
0,2 – 0,6 |
0,07 |
БСт3сп |
0,14 – 0,22 |
0,4 – 0,65 |
0,12 – 0,3 |
БСт4кп |
0,18 – 0,27 |
0,4 – 0,7 |
0,07 |
БСт4сп |
0,18 – 0,27 |
0,4 – 0,7 |
0,12 – 0,3 |
БСт5сп |
0,28 – 0,37 |
0,5 – 0,8 |
0,15 – 0,35 |
БСт5Гпс |
0,22 – 0,30 |
0,8 – 1,2 |
0,15 |
БСт6сп |
0,38 – 0,49 |
0,5 – 0,8 |
0,15 – 0,35 |
*Буква Г указывает на повышенное содержание марганца.
Буквой А маркируются так называемые автоматные стали (обрабатываемые на станках-автоматах). Автоматные стали (ГОСТ 1414-75) отличаются повышенным содержанием серы (до 0,3 %) и фосфора (до 0,15 %). Фосфор повышает твердость и прочность стали, но снижает пластичность, а сера, находящаяся в стали в виде сульфидов (сульфид марганца), образует включения, способствующие образованию короткой и ломкой стружки и уменьшает трение между стружкой и инструментом.
Автоматные стали хорошо обрабатываются резанием, при этом получается высокое качество поверхности. При маркировке стали, после буквы ставится цифра, указывающая среднее содержание углерода в сотых долях процента, например, А12, А20, АЗО. Сталь А12 (0,12 % С) применяют для изготовления винтов, болтов, гаек и других небольших деталей несущей конструкции, не работающих при повышенных напряжениях. Из сталей А20, АЗО (0,2 и 0,3 % С) изготавливаются детали, работающие в условиях повышенных напряжений. В целях лучшей обрабатываемости резанием в сталь, кроме серы и фосфора, вводят селен, теллур, свинец. Такие автоматные стали (АС40, А35Е) позволяют в 2-3 раза сократить расход режущего инструмента. Но во всех случаях надо иметь в виду, что механические свойства сталей (пластичность, вязкость) ухудшаются.
1.3.3. Углеродистые качественные стали
Углеродистые конструкционные качественные стали (ГОСТ 1050-88) отличаются от сталей обыкновенного качества более высокой частотой, т.е. в них содержится меньшее количество серы (более 0,04 %), фосфора (более 0,04 %) и других примесей. В эти стали иногда вводят повышенное содержание Mn для получения определенных свойств. В зависимости от способа раскисления качественные углеродистые стали могут быть спокойными (сп) и кипящими (кп). Содержание углерода в них может быть от 0,08 % до 0,65 %, что определяет широкий спектр механических свойств и область применения. Качественные углеродистые стали маркируются словом сталь и двумя цифрами от 08 до 65, (при указании сортамента материала слово сталь отсутствует) которые показывают содержание углерода в сотых долях процента, например, сталь 20 содержит 0,20 % С. В табл. 1.3 приведены механические свойства качественных углеродистых сталей.
При содержании углерода до 0,25 % стали высокопластичны (=2533 %), имеют относительно невысокую прочность в нормализованном состоянии, хорошо свариваются, но не подвержены закалке.
Эти стали применяются для изготовления сравнительно мало нагруженных деталей, изготавливаемых штамповкой с применением сварки; деталей, подлежащих цементации
Таблица 1.3