- •37. Шарикопідшипникові сталі складають особливу групу
- •42. Жароміцні сталі - це сталі, що забезпечують здатність виготов-
- •43. Інструментальні леговані сталі використовують для
- •47. При виплавці сталі використовують такі вихідні матеріали: метало шихта,
- •51. Чотирьохлористий титан TiCl4 є оптимальною сполукою ля промислового
- •60. Електродугове́ зва́рювання — зварювання плавленням, при котрому нагрів та розплавлення кромок з'єднуваних частин виробів відбувається електричною дугою.
- •66. Кування — технологічний процес деформування нагрітого металу завдяки удару молота або тиску пресу. Вироби кування називаються поковками. При куванні водночас відбувається два процеси:
34. Цементацією називається процес насичення поверхні металу
атомарним вуглецем. Стальну деталь при цементації нагрівають в
середовищі, яке легко віддає вуглець. У результаті цього, вміст
вуглецю в поверхневому шарі металу може перевищити 0,81% (точка
8 на діаграмі стану залізо-вуглець) при виділенні надлишкової фази -
цементиту.
Для цементації використовують низьковуглецеві сталі з вмістом
вуглецю 0,10 - 0,20 %, а також леговані сталі 18ХГТ, 15ХФ, 20ХГР,
25ХГТ, 20ХН, 12ХН3А, 20ХН2М (цементуючі сталі), що дозволяє
зберегти в’язку серцевину виробу після загартування.
Глибина цементованого шару звичайно досягає 1-3 мм, але
може бути і більшою.
Ефективною глибиною цементації умовно вважають відстань
від поверхні деталі до половини зони, де в структурі поряд з перлітом
є приблизно така ж кількість фериту. Ефективна глибина цементації
менша від повної її глибини. Значення ефективної глибини лежить в
інтервалі від 0,5 до 2 мм.
35-36. Сталі поліпшувані (гартування + високий відпуск) - це
низьколеговані сталі з вмістом вуглецю 0,3 - 0,5 %. Для забезпечення
потрібних властивостей міцності, пластичності та в'язкості їх
піддають гартуванню з високим відпуском (500-600°С), тобто поліп-
шують. Загальна кількість легуючих елементів у поліпшуваних сталях
становить 3 - 5 % (Сr, Ni, W, Мо, Sі, V), основний легуючий елемент -
хром (0,8 - 1,1 %).
Розрізняють хромисті сталі - 40Х, 45Х. Для прогартованості їх
додатково легують бором (0,002 - 0,003 % - Сталь 40ХР) або
марганцем (до 1 % - Сталь 40ХГ). З них виготовляють деталі для
роботи в умовах підвищених напружень і знакозмінних навантажень -
шатуни, колінчасті вали тощо.
37. Шарикопідшипникові сталі складають особливу групу
конструкційних сталей, що відповідають вимогам високої міцності і
зносостійкості. Для них характерним є високий вміст вуглецю (»1 %) і
хрому. Для маркування цих сталей використовують літери ШХ, які
розшифровуються як сталь шарикопідшипникова хромиста, далі йдуть
цифри, що вказують на вміст хрому в десятих частках відсотку.
Наприклад, Сталь ШХ6; ШХ9; ШХ15.
Евтектоїдний (0,8%) вміст вуглецю і хрому забезпечують
одержання після гартування структури дисперсного мартенситу з
карбідами високої твердості, зносостійкість і прогартованість сталі.
Для підвищення прогартованості сталь додатково легують марганцем
і кремнієм (Сталь ШХ15СТ; ШХ20СГ).
38. Автоматні сталі - це сталі, з яких виготовляють деталі на
верстатах-автоматах. Стружка повинна бути крихкою. Для цього
сталі спеціально легують сіркою (0,15-0,30%) та фосфором (0,05-
0,15%). Крім того, ці сталі можуть бути леговані свинцем і
селеном. Їх маркують буквою А, що стоїть на початку марки та
цифрами, що вказують на вміст вуглецю в сотих частинах
відсотка.
Наприклад: Сталь А11; А12; А20; А30Г; АС30; А35Е. Г-
марганець; С – свинець; Е – селен.
39. Пружинна сталь-це сплав низьколегований, середньовуглецевих або високовуглецева сталь з дужевеликим межею плинності. Це дозволяє виробам з пружинної стали повертатися до вихідної форминезважаючи на значний вигин і скручування. Більшість пружинних сталей (як ті, що використовуються в автомобілях) загартовані і відпущені до значення 45 по шкалі C Роквелла. Кремній є ключовим компонентом більшості пружинних сталевихсплавов.Пріменяется для виготовлення пружин і тому подібних виробів, наприклад, тріснув і ресор.Через стійкості до зламів і тріщин пружинна сталь також широко використовується при виробництвіметалевих шпаг для сценічних боїв. Пружинна сталь це один з найпопулярніших матеріалів привиготовленні відмичок через еластичності та гнучкості. Також використовується для фортепіаннихструн і пружинних хомутів.
40. Зносостійкі сталі об'єднують групи високомарганцевих і
графітизованих сталей.
Високомарганцеві сталі типу 110Г13Л містять 0,9 - 1,4 % С і
11,5 - 15 % Мn, характеризуються високою зносостійкістю,
пластичністю і ударною в'язкістю. Використовуються для
виготовлення широкої номенклатури виливків, які працюють в умовах
ударно-абразивного спрацювання (бронеплити, молотки дробарок,
траки, залізничні стрілки і хрестовини, зуби ковша екскаваторів
тощо). Сталь 110Г13Л має однофазну аустенітну структуру після
гартування без поліморфного перетворення від температур 1000 -
1100 °С. Вона здатна до наклепування і внаслідок цього до
підвищення твердості (600 НВ).
Графітизована сталь містить 1,5 - 2,0 % С і до 2 % Sі. Після
гартування вона поєднує властивості загартованої сталі та чавуну.
Графіт у такій сталі є змащуючою фазою. Сталь має структуру
феритоцементитної суміші з певною кількістю графіту. Залежно від
режиму термічної обробки і вмісту вуглецю кількість графіту може
значно змінюватись.
Графітизовані сталі використовують для виготовлення
поршневих кілець, поршнів, колінчастих валів та інших виливків для
роботи в умовах тертя.
41. Аустенітні сталі. Хромонікелеві сталі містять підвищену
кількість хрому та нікелю, мало вуглецю і належать до аустенітного
класу (сталь 12Х18Н9). Такі сталі, порівняно з хромистими,
характеризує висока корозійна стійкість. Вони здатні до
міжкристалітної корозії. Тому в разі необхідності їх також додатково
легують титаном (сталь 12ХН8Н9Т) або зменшують вміст вуглецю
(сталь 04Х18Н10). Широко застосовують їх у харчовій, хімічній,
нафтопереробній галузях промисловості, а також у транспортному
машинобудуванні та будівництві. Для економії нікелю його частково
замінюють марганцем. Так, сталь 10Х14Г14НЗ використовують як
замінник сталі 12Х18Н9. Для експлуатації у кислотних середовищахпідвищеної активності використовують сталі аустенітно-феритного
класу, наприклад сталь 08Х21Н6М2Т тощо.
Розроблено також високолеговані сталі для агресивних
середовищ (80 %-ний розчин Н2SО4) із складною системою легування
елементами Сr, N. Мо, Сu. З метою зниження схильності аустенітних сталей до
міжкристалітної корозії в їх склад вводять сильні карбідоутворюючі:
Ti, Nb, Na, що зменшують вміст вуглецю у твердому розчині.