- •Бийский технологический институт (филиал)
- •И.В. Боткин, ю.Н. Косицын, п.И. Мазуров
- •Лабораторная работа №6 (4 часа)
- •Изучение свойств и структур легированных сталей
- •1 Цель работы
- •2 Предмет и содержание работы
- •2.1 Классификация легированных сталей
- •2.1.1 Классификация по равновесной структуре
- •2.1.2 Классификация по структуре после охлаждения на воздухе
- •2.1.3 Классификация по составу
- •2.1.4 Классификация по назначению
- •2.1.4.1 Классификация конструкционных легированных сталей по назначению
- •2. 2 Маркировка легированных сталей
- •2.2.1 Значение букв, входящих в состав марок легированных сталей
- •3 Оборудование, технические средства, инструмент
- •4 Порядок выполнения работы
- •5 Общие правила к оформлению работы
- •6 Контрольные вопросы
- •7 Задание
- •8 Список использованных источников
- •Приложение а микроструктуры легированных сталей
- •Приложение б свойства легированных сталей
Приложение а микроструктуры легированных сталей
Сталь 12ХН3А
|
|
|
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после цементации, закалки и низкого отпуска |
Сталь 18ХГТ
|
|
|
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура поверхностного слоя после цементации, закалки и низкого отпуска |
Сталь 15ХФ
|
|
|
×100 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×100 Структура после цементации, закалки и низкого отпуска |
Сталь 20ХГНР
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×100 Структура после цементации, закалки и низкого отпуска |
Сталь38ХН3МА
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×300 Структура после закалки и высокого отпуска |
Сталь 40Х
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки и высокого отпуска |
Сталь 40ХМФА
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки и низкого отпуска |
Сталь 45ХН
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки и высокого отпуска |
Сталь 50ХГ
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки и низкого отпуска |
Сталь 50ХФА
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×300 Структура после закалки и среднего отпуска |
Сталь 50ХГФА
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки и низкого отпуска |
Сталь 60С2
×300 Структура после отжига |
×300 Структура после нормализации |
×300 Структура после закалки и среднего отпуска |
Сталь ШХ6
×500 Структура после отжига |
×500 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки |
Сталь ШХ9
×500 Структура после отжига |
×500 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки |
Сталь ШХ15
×500 Структура после отжига |
×500 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки |
Сталь ШХ15СГ
×500 Структура после отжига |
×500 Структура после нормализации |
×500 Структура после закалки |
Приложение б свойства легированных сталей
Таблица Б.1 – Критические точки некоторых марок сталей
Вариант |
Марка стали |
Ас1,С |
Ас3,С |
Асm,С |
1 |
12ХН3А |
715 |
817 |
– |
2 |
15ХФ |
738 |
840 |
– |
3 |
18ХГТ |
762 |
853 |
– |
4 |
20ХГНР |
795 |
850 |
– |
5 |
38ХН3МА |
730 |
820 |
– |
6 |
40Х |
735 |
830 |
– |
7 |
40ХМФА |
760 |
830 |
– |
8 |
45ХН |
725 |
790 |
– |
9 |
50ХГ |
750 |
775 |
– |
10 |
50ХФА |
740 |
770 |
– |
11 |
50ХГФА |
760 |
820 |
– |
12 |
60С2 |
770 |
820 |
– |
13 |
ШХ6 |
760 |
– |
820 |
14 |
ШХ9 |
760 |
– |
820 |
15 |
ШХ15 |
724 |
– |
850 |
16 |
ШХ15СГ |
750 |
– |
840 |
Таблица Б.2 – Свойства некоторых сталей после термообработки
Марка стали |
σТ, МПа |
σВ, МПа |
δ, % |
ψ, % |
КСU, |
HRC,(поверхн.) |
HB,(сердцевины) кгс/мм2 |
12ХН3А |
750 |
950 |
12 |
55 |
1,1 |
54 |
217 |
15ХФ |
550 |
750 |
13 |
50 |
0,8 |
56 |
195 |
18ХГТ |
900 |
1000 |
9 |
50 |
0,9 |
60 |
205 |
20ХГНР |
1100 |
1300 |
10 |
50 |
0,9 |
60 |
205 |
38ХН3МА |
1000 |
1100 |
12 |
50 |
0,8 |
32 |
– |
40Х |
800 |
1000 |
10 |
45 |
0,6 |
36 |
– |
40ХМФА |
950 |
1050 |
13 |
50 |
0,9 |
54 |
– |
45ХН |
850 |
1050 |
10 |
45 |
0,7 |
42 |
– |
50ХГ |
1100 |
1300 |
7 |
35 |
– |
44-41 |
– |
50ХФА |
1100 |
1300 |
8 |
35 |
– |
49-41 |
– |
50ХГФА |
1200 |
1300 |
6 |
35 |
– |
44-41 |
– |
60С2 |
1200 |
1300 |
6 |
25 |
0,25 |
49-41 |
– |
ШХ6 |
|
|
|
|
|
61 |
|
ШХ9 |
|
|
|
|
|
62 |
|
ШХ15 |
|
|
|
|
|
63 |
|
ШХ15СГ |
|
|
|
|
|
63,5 |
|
Таблица Б,3 – Области применения некоторых марок сталей
Марка стали |
Назначение |
12ХН3А |
Детали, от которых требуются сочетание высокой прочности, пластичности, вязкости и твёрдости: шестерни, венцы, поршневые пальцы, распределительные валики, оси, втулки. |
15ХФ |
Детали небольших сечений: шестерни, поршневые пальцы, распределительные валы, копиры, толкатели, червячные валы. |
18ХГТ |
Детали, работающие при больших, средних и высоких удельных нагрузках в условиях ударов: шестерни, полуоси, сателлиты, кулачки, червячные валы, кулачковые муфты, пальцы. |
20ХГНР |
Коленчатые валы, половинки шатунов, поршневые пальцы, распределительные валы, оси, ролики и др. детали, работающие при больших нагрузках. |
38ХН3МА |
Детали, работающие при повышенных температурах: диски, валы, роторы турбин и компрессоров. |
40Х |
Детали работающие при средних и больших удельных нагрузках и скоростях, но небольших ударных нагрузках: оси, валы, шестерни, шатуны, шатунные болты и гайки, кривошипы, штоки. |
40ХМФА |
Валы, шпиндели, оси, втулки, траверсы, шестерни, крепёжные детали трубопроводов высокого давления, работающих при высоких температурах. |
45ХН |
Детали от которых требуется высокая прочность, повышенная вязкость и хорошая прокаливаемость: коленчатые валы, червячные валы, шестерни, шпиндели, рычаги, шатуны, кулачковые муфты. |
50ХГ |
Рессоры толщиной 6…16 мм, используемые в авто- и тракторной промышленности |
50ХФА 50ХГФА |
Рессоры и ответственные клапанные пружины, сальниковые пружины. Пружины, работающие при повышенной температуре и требующие длительного цикла работы. |
60С2 |
Рессоры толщиной 6…16 мм, пружины из ленты толщиной 0,08…3 мм, витые пружины из проволоки диаметром 3…12 мм, спиральные пружины, торсионные валы. |
ШХ6 ШХ9 |
Шарики диаметром до 13,5 мм и ролики диаметром до 10 мм |
ШХ15 |
Шарики диаметром до 22,5 мм и ролики диаметром до 15 мм |
ШХ15СГ |
Ролики диаметром свыше 30 мм и кольца с толщиной стенки свыше 15 мм, ролики толкателей, корпуса распылителей |