Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Углеродистые конструкционные стали

Читайте также:
  1. XX съезд КПСС о культе личности Сталина: понятие, причины возникновения, последствия, меры по преодолению.
  2. Арматурные стали для железобетонных конструкций
  3. Виды термической обработки. Превращения в стали.
  4. Влияние формы кривой напряжения на величину потерь в стали
  5. Выбор типа подвижного состава для перевозки сортовой прокатной стали.
  6. Диаграмма изотермического распада аустенита эвтектоидной стали.
  7. Из интервью И.В.Сталина, данного корреспонденту «Правды» относительно речи У.Черчилля
  8. Изменение свойств стали при закалке на мартенсит
  9. Инструментальные стали
  10. Инструментальные стали и твердые сплавы.

Маркировка конструкционных легированных сталей

В соответствии с ГОСТ 4543-71 наименования конструкционных легированных сталей состоят из цифр и букв. Первые цифры марки обозначают среднее содержание углерода в стали в сотых долях процента. Буквы указывают на основные легирующие элементы, включенные в сталь. Цифры после каждой буквы обозначают примерное процентное содержание соответствующего элемента, округленное до целого числа, при содержании легирующего элемента до 1,5%цифра за соответствующей буквой не указывается.

Легирующие элементы обозначают следующими буквами русского алфавита: X - хром, Н - никель, В - вольфрам, М - молибден, Ф - ванадий, Т - титан, Ю - алюминий, Д - медь, Г - марганец, С - кремний, К - кобальт, Ц- цирконий, Р - бор, Б- ниобий. Буква А в середине марки стали показывает содержание азота, а в конце - сталь высококачественная.

Например, сталь состава C 0,09-0,15%, Cr 0,4-0,7%, Ni 0,5-0,8% называется 12ХН, а сталь состава C 0,27-0,34%, Cr 2,3-2,7%, Mo 0,2-0,3%, V 0,06-0,12% 30Х3МФ.

Сталь 18ХГТ содержит: 0,18 % С, 1 % Сr, 1 % Мn, около 0,1 % Тi; сталь 38ХНЗМФА 0,38 %С, 1,2-1,5 % Сr; З % Ni, 0,3-0,4 % Мо, 0,1-0,2 % V, сталь З0ХГСА- 0,30 % С, 0,8-1,1 % Сr, 0,9-1,2 % Мn, 0,8-1,2 % Si;

сталь 0ЗХ13АГ190,03 % С, 13 % Сr, 0,2-0,3 % N, 19 % Мn. Для того, чтобы показать, что в стали ограничено содержание серы и фосфора (S < 0,03%, P < 0,03%) и сталь относится к группе высококачественных в конце ее обозначения ставят букву А.

Особовысококачественные стали, подвергнутые электрошлаковому переплаву, обеспечивающему эффективную очистку от сульфидов и оксидов, обозначают добавлением через тире в конце наименования стали буквы Ш.

Например: 12Х2Н4А, 15Х2МА, 18ХГ-Ш, 20ХГНТР-Ш и др.

 

 

Углеродистые конструкционные стали подразделяются на стали обыкновенного качества и качественные.

Стали обыкновенного качества (ГОСТ 380-94)изготавливают следующих марок Ст0, Ст1, Ст2,..., Ст6(с увеличением номера возрастает содержание углерода),тем больше содержание углерода и перлита в ней и тем выше ее прочность и ниже пластичность. Стали углеродистые обыкновенного качества содержат до 0,07 % фосфора, 0,06 % серы, 0,06-0,49 % углерода и в равновесном состоянии имеют ферритно-перлитную структуру.

Ст4 - углерода 0,18-0,27 %, марганца 0,4-0,7 %.

Буква «Г» после номера марки указывает на повышенное содержание (0,8-1,1 %) марганца в стали: СтЗГпс, СтЗГсп и Ст5Гпс.

Тире между цифрами указывает, что заказчик не предъявлял требований к степени раскисления стали.

Стали обыкновенного качества, особенно кипящие, наиболее дешевые. Стали отливают в крупные слитки, вследствие чего в них развита ликвация и они содержат сравнительно большое количество неметаллических включений.

С повышением условного номера марки стали возрастает предел прочности (sпр) и текучести (s0.2) и снижается пластичность (d, y). Ст3спимеет sпр=380¸490 МПа, s0.2=210¸250 МПа, d = 25¸22 %.

Из сталей обыкновенного качества изготовляют горячекатаный рядовой прокат: балки, швеллеры, уголки, прутки, а также листы, трубы и поковки. Стали в состоянии поставки широко применяют в строительстве для сварных, клепанных и болтовых конструкций.

С повышением содержания в стали углерода свариваемость ухудшается. Поэтому стали Ст5 и Ст6 с более высоким содержанием углерода применяют для элементов строительных конструкций, не подвергаемых сварке.

По условиям поставки стали обыкновенного качества классифицируются на три группы, буквенное обозначение которых (кроме А) указывают в начале марки:

А - поставляемые по механическим свойствам (Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6) для изготовления изделий, не подвергающихся горячей обработке; (первую категорию обычно не указывают).

Б - поставляемые по химическому составу (БСт0, БСт1, ..., БСт6) для изготовления изделий, подвергающихся горячей обработке;

В - поставляемые по механическим свойствам и химическому составу (ВСт1, ВСт2, ..., ВСт5) для изготовления сварных конструкций.

Дополнительными индексами указываются степень раскисления и характер затвердевания стали (например, Ст3кп, Ст5пс, Ст6сп). В группе А при отсутствии обозначений сп, пс, кпподразумевается сталь спокойная.

Например:

· Ст1кп2 — углеродистая сталь обыкновенного качества, кипящая, № марки 1, второй категории, поставляется потребителям по механическим свойствам (группа А);

· ВСт5Г — углеродистая сталь обыкновенного качества с повышенным содержанием марганца, спокойная, № марки 5, первой категории с гарантированными механическими свойствами и химическим составом (группа В);

· БСт0 — углеродистая сталь обыкновенного качества, номер марки 0, группы Б, первой категории (стали марок Ст0 и БСт0по степени раскисления не разделяют).

Применение:

Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества предназначены для изготовления:

· горячекатаного проката;

· холоднокатаного тонколистового проката;

· слитков, блюмов, слябов;

· труб;

· поковок и штамповок;

· метизов и др.

Ст1; Ст2проволока, гвозди, заклёпки.

Ст3; Ст4крепёжные детали, фасонный прокат.

Ст5; Ст6слабонагруженные валы, оси.

Качественные углеродистые стали ГОСТ 1050-88 выплавляют с соблюдением более строгих условий в отношении состава шихты и ведения плавки и разливки. Содержание S<=0,04 %, P<=0,035¸0,04 %, а также меньшее содержание неметаллических включений.

Качественные углеродистые стали маркируют цифрами 08, 10, 15, ..., 85, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.

Так сталь с содержанием углерода 0,07-0,14 % обозначается 10, сталь с содержанием углерода 0,42-0,50 %45, а сталь с углеродом 0,57-0,65 %60.

Эти стали характеризуются высокими пластичностью и свариваемостью. Они могут использоваться без упрочняющей термической обработки или после нее.

При этом для сталей с C < 0,2 %, не подвергнутых полному раскислению, в обозначение добавляются буквы кп (для кипящей стали) и пс (для полуспокойной), спокойные стали маркируют без индекса.

Например, 08кп, 10пс, 15, 18кп, 20 и т.д.

Качественные стали широко применяются в машиностроении и приборостроении, так как за счет разного содержания углерода в них, а соответственно и термической обработки можно получить широкий диапазон механических и технологических свойств.

Низкоуглеродистые стали (С<0,25%) 05кп, 08кп, 07кп, 10, 10кп обладают высокой прочностью и высокой пластичностью. sв=330¸340 МПа, s0.2=230¸280 МПа, d=33¸31 %.

Стали без термической обработки используют для малонагруженных деталей, ответственных сварных конструкций, а также для деталей машин, упрочняемых цементацией.

Эти стали в основном производят в виде тонкого листа и используют после отжига или нормализации для холодной штамповки с глубокой вытяжкой. Они легко штампуются из-за малого содержания углерода и незначительного количества кремния, что и делает их очень мягкими. Их можно использовать в автомобилестроении для изготовления деталей сложной формы. Глубокая вытяжка из листа этих сталей применяется при изготовлении консервных банок, эмалированной посуды и других промышленных изделий.

Спокойные стали 08, 10 применяют в отожженном состоянии для конструкций невысокой прочности - емкости, трубы и т. д.

Стали 10, 15, 20 и 25 также относятся к низкоуглеродистым сталям, они пластичны, хорошо свариваются и штампуются. В нормализованном состоянии в основном их используют для крепежных деталей - болты, гайки, винты, пальцы, валки, оси, крюки, шпильки и другие детали неответственного назначения.

Для увеличения поверхностной прочности этих сталей их цементуют (насыщают поверхность углеродом) и применяют для деталей небольшого размера, например слабонагруженных зубчатых колес, кулачков и т. д.

 

Буква Г в марке стали указывает на повышенное содержание марганца.

Например: 14Г, 18Г и т.д.

Среднеуглеродистые стали (0,3-0,5 % С) 30, 35, ..., 55 и аналогичные стали с повышенным содержанием марганца 30Г, 40Г и 50Г. Применяют после нормализации, улучшения и поверхностной закалки для самых разнообразных деталей во всех отраслях промышленности. Эти стали по сравнению с низкоуглеродистыми имеют более высокую прочность при более низкой пластичности (sв=500¸600 МПа, s0.2=300¸360 МПа, d =21¸16 %).

В связи с этим их следует применять для изготовления небольших деталей или более крупных, но не требующих сквозной прокаливаемости.

Среднеуглеродистые стали применяют для изготовления небольших валов, шатунов, зубчатых колес и деталей, испытывающих циклические нагрузки. В крупногабаритных деталях больших сечений из-за плохой прокаливаемости механические свойства значительно снижаются.

Стали с высоким содержанием углерода (0,6-0,85 % С) 60, 65, ..., 85 обладают высокой прочностью, износостойкостью и упругими свойствами.

Их применяют после закалки и отпуска, нормализации и отпуска и поверхностной закалки. Из сталей 65, 70, 75, 80, 85 изготавливают детали, работающие в условиях трения и вибрационных нагрузок: прокатные валки (сталь 60), крановые колеса (сталь 75), диски сцепления и впускные клапаны компрессоров (сталь 85), а также пружины и рессоры (ГОСТ 14959-79).

Так же изготавливают шпиндели, замковые шайбы и т.д.

 

Качественные стали с повышенными свойствами, используемые для производства котлов и сосудов высокого давления, обозначают по ГОСТ 5520-79 добавлениембуквы К в конце наименования стали: 15К, 18К, 22К.

 

Достоинства углеродистых качественных сталей – дешевизна и технологичность. Но из-за малой прокаливаемости эти стали не обеспечивают требуемый комплекс механических свойств в деталях сечением более 20 мм.

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Взаимодействие легирующих элементов с железом и углеродом | Характеристика строительных сталей

Дата добавления: 2014-02-26; просмотров: 610; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.