Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

texnologija_k_m5

.pdf
Скачиваний:
46
Добавлен:
08.02.2016
Размер:
555.67 Кб
Скачать

Вариант ДКР №А, вопрос №7

Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда марок и назначить режим ТО (ХТО) для зубчатого колеса сечением (толщиной) 60мм ответственного назначения, работающего под действием ударных нагрузок, в условиях износа и при отрицательных температурах до – 40 0С. Предлагаемые марки: сталь 40; сталь А20; 9ХС; 12Х2Н4А; Р9.

Решение

Решение данной задачи провожу по следующему алгоритму:

1.Анализирую условия эксплуатации детали.

2.Исходя из условий эксплуатации, провожу анализ химического состава предлагаемых марок сталей

иокончательно выбираю необходимую марку.

3.Из приложения (табл.№1, п.39) определяю основные критические точки выбранной марки стали.

4.С учетом толщины детали, положения критических точек Ас3 и АС1, назначаю режимы ХТО и ТО.

5.Обоснованно выбранную марку стали сверяю с рекомендованным назначением для заданного наименования детали (приложение, табл.№2).

Итак, приступаю непосредственно к решению:

1, 2. Зубчатое колесо эксплуатируется в условиях износа, ударных нагрузок и при возможном воздействии отрицательных температур до -400С.

Из курса «Металловедения» известно, что надежность работы детали в условиях износа обеспечивается лишь ее высокой поверхностной твердостью, с другой стороны, эффективность работы детали под действием ударных нагрузок может быть достигнута только посредством вязкой и достаточно прочной сердцевины. И, наконец, эксплуатация в условиях минусовых температур (до -400С) и слова «ответственного назначения» свидетельствуют об обязательном наличии в составе этой марки стали легирующих элементов и, в первую очередь, хрома и никеля, которые снижают порог хладноломкости стали.

Таким образом, только поверхностный анализ уже позволяет правильно выбрать нужную марку стали для заданной детали – это конструкционная, среднелегированная, высококачественная сталь марки 12Х2Н4А. Кроме того, на правильность этого выбора указывает тот факт, что из всех приведенных марок сталей, лишь сталь 12Х2Н4А подвергается ХТО – цементации, без которой невозможно получить значительную дифференциацию твердости по сечению детали. Помимо этого, следует отметить, что хром в цементованном слое образует легированный цементит (Fe, Cr)3 C, увеличивает глубину эвтектойдного слоя, а после ТО способствует увеличению и глубины закаленного слоя. Никель, несколько уменьшая глубину цементованного слоя, в то же время увеличивает глубину закаленного слоя, препятствует росту зерна и образованию грубой цементитной сетки. Никель положительно влияет и на свойства стали в сердцевине изделия, повышая уровень ее физико-механических характеристик.

Марка стали А20 относится к автоматным сталям с 0,2% углерода и с повышенным содержанием серы и фосфора. Следовательно, ни по назначению, ни по химическому составу (наличие повышенного содержания фосфора) эту марку стали нельзя использовать для работы в условиях отрицательных температур.

Марка 9ХС – инструментальная низколегированная сталь с высоким содержанием углерода (0,9%), а быстрорежущая сталь Р9 также содержит около 0,9%С и примерно 9% W (вольфрама), поэтому при достижении высокой поверхностной твердости получить вязкую сердцевину у этих сталей просто невозможно.

Что касается марки сталь 40, то она не может быть выбрана просто по причине низких прочностных свойств не только при нормальных (комнатных), но и при отрицательных температурах.

21

Вывод: исходя из условий эксплуатации детали и анализа химического состава предложенных марок сталей для зубчатого колеса следует выбрать сталь марки 12Х2Н4А.

3. Из приложения, табл.№1 (п.39) значения температур основных критических точек для стали 12Х2Н4А будут соответствовать, в 0С :

Ac1=745; Ac3 (Acm)=800; Ar3(Arcm)=675; Ar1=625; Мн=438.

4.С учетом перечисленных выше условий эксплуатации зубчатого колеса и положения критической

точки Ac3 для выбранной марки стали определяю необходимую химико-термическую и окончательную термическую обработки с целью получения высокой поверхностной твердости (противостояние износу) и

вязкой, достаточно прочной сердцевины (противодействие ударным нагрузкам).

ХТО – цементация 930-9500С, время выдержки τ = 8-10 ч.; температура цементации назначается исходя из функциональной оптимизации двух параметров: скорости диффузии атомарного углерода вглубь детали (положительный параметр) и скорости роста аустенитного зерна (отрицательный). При этом глуби-

на цементационного слоя при концентрации углерода в нем 0,9 -1,1% принимается равной 1,0-1,5 мм.

ТО – закалка 830-8500С (выше точки Ac3 на 30-50 0С), охлаждение легированных сталей, как правило, замедленное, поэтому среда охлаждения – масло.

Отпуск после цементации и закалки, естественно, низкий. Температура отпуска 180-2000С, структура поверхностного слоя - легированный мартенсит отпуска с твердостью около HRC 60. При этом твердость сердцевины будет находиться в пределах НВ300-320, несмотря на то, что углерода в сердцевине крайне мало. Дело в том, что хром и никель образуют с ферритом твердые растворы замещения, увеличи-

вая период его решетки. Поэтому во время закалки переход Feγ → Feά осуществляется по мартенситному механизму: безуглеродистый легированный аустенит превращается в безуглеродистый легированный «мартенсит» с типичным игольчатым строением. В этом случае имеет место фазовый наклеп, растет плотность дислокаций, измельчается блочная структура. В результате при таком содержании хрома и никеля твердость увеличивается практически до НВ350. При низком отпуске твердость сердцевины несколько снижается, на 30…40 единиц НВ.

Как правило, время нагрева и выдержки стали на 1мм сечения детали (заготовки) при закалке и отпуске различно и зависит от многих факторов (от толщины детали, общих габаритов и массы, от теплопроводности стали, мощности печи и др.). Поэтому, как правило, при выборе технологии серийного производства конкретных изделий и марок сталей предварительно проводят корректирующее апробирование этой стали с целью окончательной отработки всех параметров режима ТО.

5.Обоснованность выбора марки стали 12Х2Н4А для изготовления зубчатого колеса в заданных условиях эксплуатации сверяю по приложению, табл.№2, п.39 с рекомендуемым назначением. Окончательно убеждаюсь, что выбор марки стали сделан правильно.

Вариант ДКР №А, вопрос №11

Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции, выполненных из стали марки 15ХМ в нижнем пространственном положении. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении, табл. № 5 (п.А-31) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

Решение

Предлагаю следующий алгоритм решения задачи:

1.Провожу анализ химического состава и физико-механических свойств свариваемых элементов конструкции.

2.Опираясь на полученные результаты (п.1), по справочной литературе – в нашем случае из приложения, табл.№ 4 выбираю соответствующий тип и марку электрода, химический состав и физикомеханические свойства металлического стержня которого близки аналогичным характеристикам марки стали свариваемых элементов конструкции.

3.Рассчитываем основные параметры режима ручной электродуговой сварки:

род и полярность тока; выбираем, подходящий для нашего варианта, источник питания;

исходя из толщины свариваемого элемента, определяем диаметр электрода;

22

по диаметру электрода, используя эмпирическую зависимость I = k dэл , находим величину свароч-

ного тока, где k= 30 при dэл = 3мм и k= 40-50 при dэл = 4-6мм;

проводим корректировку силы тока в зависимости от указанного в задаче пространственного положения сварки, так как при сварке в вертикальном и потолочном положениях для предотвращения стекания металла ток уменьшается на 15-20% по сравнению с его значением для сварки в нижнем положении.

4. С учетом заданной геометрии поперечного сечения и длины шва рассчитываем необходимое количество электродов для выполнения намеченного объема сварочных работ. Расчет ведется по методике, которая включает:

а). Определение площади поперечного сечения металла, наплавляемого за один проход: FН = (10-12) dэл. Площадь поперечного сечения корневого прохода принимается равной: FНК =(6-8) dэл , где dэл – диа-

метр электрода, мм; FН и FНК – в мм2.

б). Оцениваем примерную скорость ручной сварки по формуле:

V = αн I / FН ρ,

где FН в мм2 ; αн в г/(А ч); I в А; ρ в г/см3; V в м/ч.

(При этом следует иметь в виду, что по условиям получения шва с хорошим формированием и по причине утомляемости сварщика, скорость сварки не должна превышать 15 м/ч. Поэтому определение скорости сварки проводится только с целью проверки приемлемости выбранного режима сварки).

в). Определяем количество проходов (слоев в шве): n = ∑ FН / FН,

где ∑ FН – общая площадь наплавленного металла в поперечном сечении шва. Она равна площади разделки (площади зазора при стыковом соединении свариваемых элементов) плюс 10-15% на усиление шва.

(В предлагаемых вариантах ДКР в сварных соединениях без разделки кромок, кроме стыкового соединения, ∑ FН определяется условно как площадь равнобедренного треугольника с катетом, равным толщине свариваемых деталей или выступающей части толщины свариваемого элемента конструкции. Например, угловое соединение, одностороннее двойное или нахлесточное соединение.)

г). Считаем массу наплавленного металла на длине шва Lш:

MН = Lш ρ∑ FН.

д). Масса электродов, требуемая для выполнения шва заданной длины, вычисляется по формуле:

Мэл. = MН Кэл.,

где Кэл - коэффициент выхода годного металла (коэффициент эффективного использования металла электрода), который для различных марок электродов находится в пределах 1,5-2,0.

е). Тогда необходимое количество электродов для выполнения заданного объема сварочных работ определяется:

Nэл. = Мэл./ mэл.,

где mэл – масса одного электрода.

Перехожу непосредственно к решению задачи согласно принятому алгоритму:

1. Анализ химического состава и физико-механических свойств свариваемой стали марки 15ХМ. Из приложения, табл.№3, п.16 выписываю химический состав и физико-механические свойства:

Химический состав, %:

С (0,11-0,18); Mn (0,40-0,70); Si (0,17-0,37); Cr (0,80-1,10); Мо (0,40-0,55); P<0,035; S<0,035; Cu<0,30; Ni<0,30.

Физико-механические свойства:

После нормализации 900-920 0С, масло; отпуск 630-650 0С, воздух, для толщины 80мм): σв=590-

620МПа; σ0,2=345-390МПа; δ=17-23%; ψ=45-50%; KCU=40-49 Дж/см2 .

2. Из приложения, табл. №4 выбираю наиболее близкий по химическому составу и физикомеханическим свойствам сварочный электрод. Критерием оценки близости химического состава между заданной маркой свариваемой стали и выбранным электродом можно считать углеродный эквивалент этих материалов:

СЭКВ.= С,% + Р,%/2 + Мо,%/4 + (Cr+V),%/5 + Mn,%/6 + Ni,%/15.

23

Проведенные расчеты показали, что наиболее высокую сходимость результатов по углеродному эквиваленту с маркой стали 15ХМ показал электрод типа Э12ХМФ марки 48Н-6 (табл. №4, п.13). Процентное соотношение СЭКВ. электрода к СЭКВ. стали составило почти 95%. Физико-механические свойства свариваемой стали и наплавленного металла выбранного электрода также очень близки:

для стали - σв=590-620МПа; δ=17-23%; KCU=40-49 Дж/см2;

для наплавленного металла - σв >580МПа; δ=19-24%; KCU=85 Дж/см2.

3.Рассчитываем основные параметры режима ручной электродуговой сварки. Из полного условного обозначения выбранного электрода определяем род и полярность тока – последняя цифра знаменателя (0) обозначает постоянный ток обратной полярности, т.е. свариваемая деталь должна быть катодом. Исходя из этого, источником питания могут служить сварочные генераторы или выпрямители – источники постоянного тока.

Далее, по толщине свариваемых элементов выбираем диаметр электрода. При толщине деталей, равной 11,0мм, выбираем электрод с диаметром металлического стержня - 5,0 мм.

Из условия задачи известно, что сварка проводится в нижнем пространственном положении, поэтому предварительную величину силы тока определяем по уже знакомой эмпирической формуле (см. выше алгоритм решения). В результате расчета величина силы тока будет примерно равна 200А.

4.С учетом заданной геометрии поперечного сечения и длины шва (см. приложение, табл. №5 – п.31) рассчитываем необходимое количество электродов для выполнения нахлесточного соединения по принятой методике:

а) Определяю площадь поперечного сечения наплавленного металла за один проход FН (см. выше принятый алгоритм решения задачи) - FН= 50мм2; площадь поперечного сечения корневого прохода FНК нам определять нет необходимости, так как толщины свариваемых элементов небольшие.

б). Оцениваем примерную скорость ручной сварки, которая по условиям качественного формирования шва не должна превышать значения 15 м/ч:

V = αн I / ρ FН < 15, V= 10 х 200 / 8 х 50 = 5 м/ч.

Итак, требуемое условие выполнено.

в). Для определения количества проходов в сварном шве предварительно рассчитаем общую площадь наплавленного металла ∑ FН. Для этого следует вспомнить, что площадь равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом 11,0 мм равна квадрату катета, деленному на два. То есть, в нашей ситуации, ∑ FН = 112 / 2 = 60,5 мм2. Тогда, исходя из полученного результата, чтобы обеспечить качественное сварное соединение с учетом заданной геометрии поперечного сечения шва, нам достаточно одного прохода.

г). Считаем массу наплавленного металла на длине шва Lш:

MН = Lш ρ∑ FН.

В нашем варианте MН = 54 см х 8г/см3х 0,605 см2 = 261 г, то есть, для нахлесточного соединения

∑МН = 261 х 2 = 522 г.

д). С учетом полученного результата по п. г) определим общую массу электродов, требуемых для выполнения шва заданной длины:

Мэл. = ∑MН Кэл = 522 х 1,6 = 835,2 г.

е). Теперь осталось последнее – рассчитать необходимое количество электродов для выполнения за-

данного объема сварочных работ:

Nэл. = Мэл./ mэл. = 835,2 г / 45 см х (π х 0,25 см2/4) х 8 г/см3= 12 эл.

Таким образом, для сварки нахлесточного соединения двух элементов конструкции из марки стали 15ХМ толщиной 11,0 мм постоянным током обратной полярности при величине силы тока 200А необходимо иметь 12 электродов типа Э12ХМФ марки 48Н-6 диаметром 5мм и длиной металлического стержня 450мм.

24

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

 

Основные справочные данные по маркам сталей

 

 

Таблица №1

№п/п

Марка

Характеристика стали

 

стали

 

1

Сталь

Химический состав, %:

 

ВСт.3пс

С (0,14-0,22); Mn (0,40-0,65); Si (0,05-0,17);

 

P<0,04; S<0,05; Cr<0,30; Ni<0,30; Cu<0,30; As<0,08.

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=735; Ac3 (Acm)=850; Ar3(Arcm)=835; Ar1=680.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин 20-40мм):

 

 

σв=370-480МПа; σ0,2 > 235МПа; δ > 25%; ψ=48-50%;

 

 

KCU=50-60Дж/см2.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1300, конца 750;

 

 

Свариваемость – сваривается без ограничений. Для толщины

 

 

свыше 36мм рекомендуется подогрев и последующая ТО.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

2

Сталь

Химический состав, %:

 

08кп

С (0,05-0,11); Mn (0,25-0,50); Si (до 0,03);

 

P<0,035; S<0,04; Cr<0,10; Ni<0,25; Cu<0,25; As<0,08.

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=732; Ac3 (Acm)=874; Ar3(Arcm)=854; Ar1=680.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин 6-25мм):

 

 

σв=295-315МПа; σ0,2=175-195МПа; δ=35-40%; ψ=58-60%; НВ120.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1250, конца 800;

 

 

Свариваемость – сваривается без ограничения.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

3

Сталь15кп

Химический состав, %:

 

 

С (0,12-0,19); Mn (0,25-0,50); Si (до 0,07);

 

 

P<0,035; S<0,04; Cr<0,25; Ni<0,25; Cu<0,25; As<0,08.

 

 

25

 

 

Температура критических точек, С0:

 

 

Ac1=735; Ac3 (Acm)=863; Ar3(Arcm)=840; Ar1=685.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин 20-40мм):

 

 

σв=345-400МПа; σ0,2=230-280МПа; δ=27-32%;

 

 

ψ=55-60%;НВ135-149; KCU=274 Дж/см2.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1300, конца 700;

 

 

Свариваемость – сваривается без ограничений.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

4

Сталь 40

Химический состав, %:

 

 

С (0,37-0,45); Mn (0,50-0,80); Si (0,17-0,37);

 

 

P<0,035; S<0,04; Cr<0,25; Ni<0,25; Cu<0,25; As<0,08.

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=730; Ac3 (Acm)=790; Ar3(Arcm)=780; Ar1=690; Мн=340.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин 6-25мм):

 

 

σв=570-640МПа; σ0,2=315-380МПа; δ=19-20%;

 

 

ψ=45-50%; KCU=59-67Дж/см2.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1250, конца 800;

 

 

Свариваемость – ограниченно свариваемая. Рекомендуется

 

 

предварительный подогрев до 200-3000С с последующей ТО.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

5

Сталь 55

Химический состав, %:

 

 

С (0,52-0,60); Mn (0,50-0,80); Si (0,17-0,37);

 

 

P<0,035; S<0,04; Cr<0,25; Ni<0,25; Cu<0,25; As<0,08.

 

 

Температура критических точек, С0:

 

 

Ac1=725; Ac3 (Acm)=755; Ar3(Arcm)=750; Ar1=690; Мн=320.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщины 80мм):

 

 

σв=660-680МПа; σ0,2=390-400МПа; δ=13-15%;

 

 

ψ=35-40%; KCU=25-26Дж/см2; НВ после отжига не более 217.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1240, конца 800;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – малочувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

6

Сталь 60Г

Химический состав, %:

 

 

С (0,57-0,65); Mn (0,70-1,00); Si (0,17-0,37);

 

 

P<0,035; S<0,035; Cr<0,25; Ni<0,25; Cu<0,20.

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=726; Ac3 (Acm)=765; Ar3(Arcm)=741; Ar1=689; Мн=270.

 

 

Механические свойства:

 

 

(сталь после нормализации, для толщины 80мм): σв=780-800МПа; σ0,2=390-410МПа; δ=11-13%;

 

 

26

 

 

ψ=35-40%; НВ не более 229.

 

 

(сталь после закалки790-810 0С, вода. Отпуск 360-400 0С,

 

 

воздух, толщина 20мм): σв=1370-1400МПа;

 

 

σ0,2=1180-1200МПа; δ=5-7%; ψ=10-14%; НRC 44 - 47.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1200, конца 800;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – малочувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна при содержании

 

 

Мn >1%.

7

Сталь 65Г

Химический состав, %:

 

 

С (0,62-0,70); Mn (0,90-1,20); Si (0,17-0,37);

 

 

P<0,035; S<0,035; Cr<0,25; Ni<0,25; Cu<0,20.

 

 

Температура критических точек, С0:

 

 

Ac1=721; Ac3 (Acm)=745; Ar3(Arcm)=720; Ar1=670; Мн=270.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин 20-40мм): σв=500-640МПа; σ0,2=280-300МПа; δ=19-20%;

 

 

ψ=48-50%; KCU=50-60Дж/см2.

 

 

(сталь после закалки 790-820 0С, масло. Отпуск 340-380 0С,

 

 

воздух, толщина 20мм): σв=1470-1500МПа;

 

 

σ0,2=1220-1250МПа; δ=5-7%; ψ=10-14%; НRC 44 - 49.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1250, конца 780;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – малочувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна при содержании Мn >1%.

 

 

 

8

Сталь А20

Химический состав, %:

 

 

С (0,17-0,24); Mn (0,70-1,00); Si (0,15-0,35); P<0,06; S(0,08–0,15).

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=735; Ac3 (Acm)=866; Ar3(Arcm)=840; Ar1=685.

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщин до 100мм):

 

 

σв=450-490МПа; δ=20-25%; ψ=30-36%; НВ не более 168.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, С0: начала1180, конца 850;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

9

Сталь

Химический состав, %:

 

55С2

С (0,52-0,60); Mn (0,60-0,90); Si (1,5-2,0);

 

P<0,035; S<0,035; Cr<0,30; Ni<0,25; Cu<0,20.

 

 

 

 

Температура критических точек, С0:

 

 

Ac1=755; Ac3 (Acm)=810; Ar3(Arcm)=770; Ar1=690; Мн=272.

 

 

Механические свойства

 

 

(Изотермическая закалка 8700С, охлаждение в расплавленной соли при температуре 300 0С, да-

 

 

лее воздух; диаметр образца 20мм): σв=1640МПа; σ0,2=1220МПа; δ=8%; ψ=40%; HRC 47.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1200, конца 800;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

27

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

10

Сталь

Химический состав, %:

 

60С2

С (0,57-0,65); Mn (0,60-0,90); Si (1,5-2,0);

 

P<0,035; S<0,035; Cr<0,30; Ni<0,25; Cu<0,20.

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=770; Ac3 (Acm)=820; Ar3(Arcm)=770; Ar1=700; Мн=305.

 

 

Механические свойства

 

 

(Изотермическая закалка 860-8800С, охлаждение в расплавленной соли при температуре 310 0С,

 

 

далее воздух; диаметр образца 20мм: σв=1740МПа; σ0,2=1490МПа; δ=10%; ψ=45%; HRC 47-

 

 

50).

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1200, конца 800;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

 

 

 

11

Сталь

Химический состав, %:

 

08Х18Н10Т

С (<0,08); Mn (<2,0); Si (<0,8); Cr (17,0-19,0);

 

Ni (9,0-11,0); Ti (5С-0,7); P<0,035; S<0,020; Cu<0,30.

 

 

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная коррозионно-стойкая и жаростойкая аустенитного класса, для толщин

 

 

свыше 4мм, закалка

 

 

1050-1080 0С, вода или воздух): σв=510-540МПа;

 

 

σ0,2=210-240МПа; δ=41-43%; ψ=63-65%;

 

 

KCU=245-250 Дж/см2.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1220, конца 900;

 

 

Свариваемость –сваривается без ограничений.

 

 

 

12

Сталь

Химический состав, %:

 

12ХН2А

С (0,09-0,16); Mn (0,30-0,60); Si (0,17-0,37); Ni (1,5-1,90);

 

 

 

 

Cr (0,60-0,90); P<0,025; S<0,025; Cu<0,30.

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=715; Ac3 (Acm)=773; Ar3(Arcm)=726; Ar1=659; Мн=405.

 

 

Механические свойства

 

 

(закалка 790-810 0С, масло; отпуск 180-200 0С, воздух, для

 

 

толщины 100мм): σв=780МПа; σ0,2=590МПа; δ=12-15%;

 

 

ψ=45-47%; KCU=69-73Дж/см2; НВ не более 249.

 

 

(сталь после закалки 880 0С, масло. Отпуск 600 0С,

 

 

вода, толщина 100мм): σв=520МПа; σ0,2=380МПа; δ=33%;

 

 

ψ=76%; KCU 313 Дж/см2. Для заготовки сечением 10мм при температуре +200С ударная

 

 

вязкость KCU= 130 Дж/см2, а при -400С KCU=77 Дж/см2

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1250, конца 800;

 

 

Свариваемость – ограниченно свариваемая.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна.

 

 

 

13

Сталь

Химический состав, %:

 

12ХН3А

С (0,09-0,16); Mn (0,30-0,60); Si (0,17-0,37); Ni (2,75-3,15);

 

Cr (0,60-0,90); P<0,025; S<0,025; Cu<0,30.

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

28

 

 

Ac1=715; Ac3 (Acm)=773; Ar3(Arcm)=726; Ar1=659; Мн=380.

 

 

Механические свойства

 

 

(закалка 800-820 0С, масло; отпуск 180-200 0С, воздух, для толщины 100мм): σв=830МПа;

 

 

σ0,2=690МПа; δ=10-12%;

 

 

ψ=50-54%; KCU=78-80 Дж/см2; НВ не более 250 .

 

 

(сталь после закалки 860 0С, масло. Отпуск 600 0С,

 

 

вода, толщина 100мм): σв=670МПа; σ0,2=540МПа; δ=21%; ψ=75%; KCU=274 Дж/см2. Для

 

 

заготовки сечением 10мм при температуре +200С ударная вязкость KCU= 127 Дж/см2, а

 

 

при -400С KCU=103 Дж/см2

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1220, конца 800;

 

 

Свариваемость –ограниченная.

 

 

Флокеночувствительность – чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна.

 

 

 

14

Сталь

Химический состав, %:

 

15ХМ

С (0,11-0,18); Mn (0,40-0,70); Si (0,17-0,37); Cr (0,80-1,10);

 

Мо (0,40-0,55); P<0,025; S<0,025; Cu<0,30; Ni<0,30.

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=740; Ac3 (Acm)=875.

 

 

Механические свойства

 

 

(нормализация 900-920 0С, воздух; отпуск 630-650 0С, воздух, для толщины 30мм):

 

 

σв=490МПа; σ0,2=310МПа;

 

 

δ=21-27%; ψ=55-64%; KCU=118-180 Дж/см2 ) .

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1260, конца 750;

 

 

Свариваемость –свариваемость без ограничений.

 

 

Флокеночувствительность – чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

15

Сталь

 

 

18ХГТ

Химический состав, %:

 

С (0,17-0,23); Mn (0,80-1,10); Si (0,17-0,37); Cr (1,0-1,3);

 

 

 

 

Ti (0,03-0,09); P<0,035; S<0,035; Ni<0,30; Cu<0,30.

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=740; Ac3 (Acm)=825; Ar3(Arcm)=730; Ar1=650; Мн=360.

 

 

Механические свойства

 

 

(закалка 820-860 0С, масло; отпуск 180-200 0С, воздух;

 

 

толщина 50мм): σв=1000МПа; σ0,2=800МПа; δ=9%; ψ=50%; KCU=78Дж/см2; НВ не более 285.

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1200, конца 800;

 

 

Свариваемость – сваривается без ограничений.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – малосклонна.

 

 

 

16

Сталь

 

 

20ХГР

Химический состав, %:

 

С (0,18-0,24); Mn (0,70-1,00); Si (0,17-0,37); Cr (0,75-1,05);

 

 

 

 

В (0,001-0,005); P<0,035; S<0,035; Ni<0,30; Cu<0,30.

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=735; Ac3 (Acm)=835; Ar3(Arcm)=760; Ar1=670.

 

 

Механические свойства

 

 

(закалка 880 0С, масло; отпуск 200 0С, воздух или масло; толщина 20мм): σв=1000МПа;

 

 

σ0,2=800МПа; δ=9%; ψ=50%; KCU=78Дж/см2; НВ205.

 

 

 

 

 

29

 

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1150, конца 800;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – малосклонна.

 

 

 

 

17

Сталь

 

Химический состав, %:

 

35ГС

С (0,30-0,37); Mn (0,80-1,20); Si (0,60-0,90); P<0,04;

 

 

S<0,045; Cr<0,30; Ni<0,30; Cu<0,30.

 

 

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

 

Ac1=750; Ac3 (Acm)=820; Мн=369.

 

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь горячекатаная, для толщины 40мм): σв=660-690МПа; σ0,2=405-420МПа; δ=20-23%.

 

 

 

Технологические свойства:

 

 

Свариваемость – сваривается без ограничений.

 

 

 

 

18

Сталь

 

Химический состав, %:

 

35ХГСА

С(0,32-0,39); Mn (0,80-1,10); Si (1,10-1,40); Cr (1,10-1,40);

 

 

 

 

 

P<0,025; S<0,025; Ni<0,30; Cu<0,30.

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=760; Ac3 (Acm)=830; Ar3(Arcm)=705; Мн=670.

 

 

 

Механические свойства:

 

 

(сталь после закалки 880 0С, масло. Отпуск 500 0С,

 

 

вода,

толщина 40мм): σв=1080МПа; σ0,2=940МПа;

 

 

 

δ=11%; ψ=50%; НВ 310.

 

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1250, конца 870;

 

 

Свариваемость – ограниченно свариваемая. Рекомендуется

 

 

подогрев, после сварки требуется последующая ТО.

 

 

Флокеночувствительность – чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна.

 

 

 

 

19

Сталь

 

Химический состав, %:

 

38Х2Ю

С (0,35-0,43); Mn (0,20-0,50); Si (0,20-0,40); Cr (1,50-1,80);

 

Al (0,50-0,80); P<0,030; S<0,035; Ni<0,30; Cu<0,30.

 

 

 

 

 

Температура критических точек, 0С:

 

 

Ac1=810; Ac3 (Acm)=860; Ar3(Arcm)=750; Ar1=655; Мн=310.

 

 

 

Механические свойства

 

 

(сталь после закалки 930 0С, масло. Отпуск 630 0С, масло,

 

 

толщина до 60мм): σв=950МПа; σ0,2=800МПа; δ=12%; ψ=45%; KCU>80 Дж/см2; НВ 260.

 

 

 

Технологические свойства:

 

 

Температура ковки, 0С: начала1200, конца 850;

 

 

Свариваемость – для сварных конструкций не применяется.

 

 

Флокеночувствительность – не чувствительна.

 

 

Склонность к отпускной хрупкости – склонна

 

 

 

 

20

Сталь

 

Химический состав, %:

 

 

 

30

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]