32.Класифікація вуглецевих сталей

Вуглецеві сталі поділяють на групи за наступними ознаками:

• За способом виробництва

• За ступенем розкислення

• За вмістом вуглецю

• За призначенням

• За мікроструктурою

• За якістю

• За дефектними структурами.

33.Сірі та білі чавуни, властивості, застосування

Чавуну називають залізовуглецевих сплави, що містять понад 2.14%. вуглецю. Чавун володіє більш низькими механічними властивостями, ніж сталь, але дешевше і добре відливається у вироби складної форми. Білий чавун, в якому весь вуглець (2,14 ... 3,8%) знаходиться у зв'язаному стані у вигляді Fe3C (цементиту), що і визначає його властивості: високі твердість і крихкість, хорошу опірність зносу, погану оброблюваність ріжучими інструментами. Білий чавун застосовують для отримання сірого та ковкого чавуну і сталі.

Сірий чавун містить вуглець у зв'язаному стані тільки частково (не більше 0,5%). Решта вуглецю знаходиться в чавуні у вільному стані у вигляді графіту. Графітові включення роблять колір зламу сірим. Чим злам темніше, тим чавун м'якше. Вивільнення графіту відбувається в результаті термічної обробки білого чавуну, коли частина цементиту розпадається на м'яке пластичне залізо і графіт. Залежно від переважної структури розрізняють сірий чавун на перлітною, феритної або феррито-перлітною основі. Властивості сірого чавуну залежать від режиму охолодження і наявності деяких домішок. Наприклад, чим більше кремнію, тим більше виділяється графіту, а тому чавун робиться м'якше. Сірий чавун має помірну твердість і легко обробляється ріжучими інструментами. З сірого чавуну відливають елементи конструкцій, що добре працюють на стиск: колони, опорні подушки, черевики, тюбінги, опалювальні батареї, водопровідні труби та каналізаційні, плити для підлог, станини і корпусні деталі верстатів, головки і поршні двигунів, зубчасті колеса та інші деталі.

35.Вплив легуючих елементів на властивості сталей

Легуючі елементи – хімічні елементи, які вводять в структуру сталей в незначні кількості для покращення фізико-механічних властивостей. Всі легуючі елементи поділяють на 2 групи:

• Основні: Cr(1.8-2%; Х; підвищує міцність та твердість сталі, сприяє подрібненню зерна); Ni(1-4.5%; Н; найкращий легуючий елемент, одночасно підвищує міцність і в’язкість сталей, розширює інтервал робочих температур); Mn (1.8-2.0%; Г; максимально підвищує пружні властивості сталі, але робить сталь схильною до перегріву)

• Додаткові: Ti (T), V(Ф), W(В), Mo(М), Nb(Б)(карбідоутворюючі), Si(С, бл. 2%), Al(Ю, <1%), Cu(Д, <1%), Co(К, <5% ), B(Р, 0.003 – 0.005%).

Карбідоутворюючі утворюють з вуглецем хімічні сполуки – карбіди, що розташовуються по грані зерен, зменшують схильність сталі до росту зерна. Леговані ними сталі дрібнозернисті, мають підвищену міцність та глибину прогартовування.

Кремній підвищує пружні властивості сталі та її жаростійкість, але при такі сталі не використовують при низьких температурах. Алюміній сприяє підвищенню корозійної стійкості. Мідь підвищує стійкість сталі до дії мінеральних кислот і деяким видам корозії. Кобальт додають в інструментальні сталі для підвищення теплостійкості. Мікродози бору виявляють на сталь вплив як сумарний вплив 1% хрому і 1% нікелю.

36.маркування легованих конструкційних та інструментальних сталей

Основні: Cr(Х); Ni(Н); Mn (Г)

Додаткові: Ti (T), V(Ф), W(В), Mo(М), Nb(Б)(карбідоутворюючі), Si(С), Al(Ю), Cu(Д), Co(К ), B(Р).

18Х2Н4МА: 0.18 вуглецю, 2% хрому, 4% нікелю, бл. 1% молібдену, А – високоякісна.

37.Цементовані та покращувані конструкційні сталі, їх термообробка

В залежності від типової термічної обробки конструкційні сталі поділяють на цементовані та покращу вальні. Цементовані (C<0.3%), їх типова хімічна обробка складається з цементації (насичення поверхні вуглецем), гартування. Покращувальні (Cбл. 0.4-0.7%), їх типова термічна обробка – гартування і високий відпуск.

38.Широкопідшипникові сталі, маркування, термообробка

Шарикопідшипникові використовуються для виготовлення елементів підшипників кочення та ковзання (шариків, втулок, роликів). Повинні мати високу міцність, твердість, зносостійкість, та бути не чутливими до поверхневих дефектів.

39.Ресорсно-пружинні сталі, їх термообробка ти застосування

Ресорно-пружинні сталі використовуються для виготовлення різноманітних елементів пружної дії. Такі сталі повинні мати високу пружність та границю виносливості. До них відносяться сталі С= 0.5-0.75%. для малих ресор і пружин можна використовувати вуглецеві сталі. Для важко навантажених використовуються леговані сталі (60Г, 60С2А…). Такі сталі використовують для не важких умов роботи після обов’язкової термічної обробки. Вона складається з гартування і середнього відпуску (350 – 500 гр.ц.). Після такої обробки в сталі утворюється особлива структура (тростит). Для важких екстремальних умов роботи використовують більш складно леговані сталі (55С2ХНВА, 60С2ХНА).