Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект по материал-1201.doc
Скачиваний:
26
Добавлен:
08.11.2019
Размер:
4.68 Mб
Скачать

Раздел 2Конструкционные и инструментальные материалы.

Тема2.1Общие свойства легированных сталей..

Легированные стали получают из углеродистой стали, путем добавления хим. элементов. В отличие от углеродистых имеют ряд преимуществ:

1.Меньшая критическая скорость закалки, поэтому меньшее коробление, большая прокаливаемость (углеродистые имеют 10-15 мм, а легированные больше).

2.Выше усталостная прочность.

3.Можно получать стали с особыми свойствами.

Классификация легированных сталей по структуре

Легированные стали классифи цируют по структуре в отожжен ном и нормализованном состояниях.

В отожженном состоянии следующие структурные классы: доэвтектоидный, заэвтектоидный, ледебуритный, ферритный. Класс стали можно определить в зависи мости от содержания в ней углерода и легирующего элемента по специально построенным структурным диаграммам

При небольшом содержании углерода и высоком содержании легирующего ферритообразующего элемента (Сг, W, V, Мо и др.) а-фаза будет сохраняться при любых температурах — от комнатной до температуры плавления. Такие стали по структуре будут ферритными. Возможен также лолуферритный класс — это такие стали, у которых при нагревании и охлаждении а-γ превращение происходит частично.

При высоком содержании в стали легирующего элемента, расширяющего область γ -фазы (Мn, Ni), при комнатной температуре можно получить чисто аустенитную структуру,а также полуаустенитную

Ледебуритиые (карбидные) стали имеют в структуре в литом состоянии эвтектику типа ледебурита,(состоящая из специальных карбидов и аустенита). Количество карбидов в этих сталях достигает 30—35 %.

В нормализованном состоянии. стали делят на четыре класса: перлитный, мартенситный, аустенитный и карбидный.

Стали доэвтектоидпою, заэвтектоидного и перлитного классов являются наиболее распространенными легированными сталями для деталей конструкций и инструмента. Стали мартенситного класса применяют ограниченно. Стали аустенитного и ферритного классов имеют особые физические и химические свойства (коррозионно-стойкие, жаропрочные и др.). Стали ледебуритного класса применяют как инструментальные. Наиболее типичной сталью данного класса является быстрорежущая сталь.

По назначению стали подразделяют на три основные группы: конструкционные, инструментальные и с особыми свойствами.

В основу классификации первых двух групп положено содержание углерода. Стали, содержащие до 0,25 % С, используют как котельные, строительные и для деталей машин, подвергаемых цементации. Низкое содержание углерода в котельных и строительных сталях обусловлено тем, что детали котлов и строительных конструкций соединяют сваркой, а углерод ухудшает свариваемость

Для деталей машин, испытывающих ударные нагрузки, применяют стали, содержащие 0,30— 0,50 % С (сталь 35, сталь 40, сталь 45, сталь 40ХН и т. д.). Эти стали подвергают термической обработке — закалке с последующим высокотемпературным отпуском (улучшению).

Для пружин и рессор используют стали, содержащие 0,50—0,70 % С. Эти стали также применяют только после соответствующей термической обработки.

Из стали с 0,7—1,5 % С изготавливают ударный и режущий инструмент.