для сталей типа 18-10 – т > 200 МПа; в > 550 МПа; > 45 %; > 55 %;
для сталей типа 25-20 – т > 300 МПа; в > 600 МПа; > 33 %; > 50 %.
Химический состав сталей ГОСТ 4543-71. Химический состав сталей
Химический состав сталей, %
Сталь | ГОСТ | С | Mn | Si |
Ст4 Сталь45 20ХНЗА | 380—71 1050—60 4543—71 | 0,18—0,27 0,42—0,50 0,17—0,23 | 0,40—0,70 0,50—0,80 0,30—0,60 | 0,12—0,30 0,17—0,37 0,17—0,37 |
Продолжение табл. 1
Сталь | | Cr | Ni | S | Р |
Ст4 Сталь 45 20ХНЗА | 380—71 1050—60 4543—71 | ≤0,3 ≤0,25 0,60-0,90 | ≤0,3 ≤0,25 2,75-3,15 | ≤0,050 ≤0,045 ≤0,025 | ≤0,040 ≤0,040 ≤0,025 |
Сталь марки Ст4, согласно ГОСТ, имеет следующие свойства в состоянии поставки (после прокатки или ковки): (σв == 420÷540 МПа,σт = 240÷260 МПа; δ = 21%.
Сталь 45, согласно ГОСТ, в состоянии поставки (после прокатки и отжига) имеет твердость не более НВ 207. При твердости НВ 190— 200 сталь имеет предел прочности не выше 600—620 МПа, а при твердости ниже НВ 180 предел прочности не превышает 550—600 МПа. Для отожженной углеродистой стали отношение σт/σв составляет примерно 0,5. Следовательно, предел текучести стали 45 в этом состоянии не превышает 270—320 МПа.
Сталь 20ХНЗА, согласно ГОСТ, в состоянии поставки (после прокатки и отжига) имеет твердость не более НВ 250. Следовательно, предел прочности при твердости НВ 230—250 не превышает 670— 750 МПа и может быть ниже 600 МПа для плавок с более низкой твердостью. Тогда предел текучести составляет 350—400 МПа, так как σт/σв для отожженной легированной стали 0,5—0,6.
Таким образом, для получения заданной величины предела текучести вал необходимо подвергнуть термической обработке.
Для низкоуглеродистой стали Ст4 улучшающее влияние термической обработки незначительно. Кроме того, Ст4 — как сталь обыкновенного качества имеет повышенное содержание серы и фосфора (см. табл. 1), которые понижают механические свойства и особенно сопротивление ударным нагрузкам.
Для такого ответственного изделия, как вал двигателя, поломка которого нарушает работу машины, применение более дешевой по составу стали обыкновенного качества нерационально.
Сталь 45 относится к классу качественной углеродистой, а сталь 20ХН3А — к классу высококачественной легированной стали. Они содержат соответственно 0,42—0,50 и 0,17—0,23%С и принимают закалку.
Для повышения прочности можно применять нормализацию или закалку с высоким отпуском.
Последний вариант обработки сложнее, но позволяет получить не только более высокие характеристики прочности, но и более высокую вязкость. В стали 45 минимальные значения ударной вязкости (aн после нормализации составляют 200—300 кДж/м2, а после закалки и отпуска с нагревом до 500° С достигают 600—700 кДж/м2.
Так как вал двигателя воспринимает в работе динамические нагрузки, а также и вибрации, более целесообразно применить закалку и отпуск. После закалки в воде углеродистая сталь 45 получает структуру мартенсита. Однако вследствие небольшой прокаливаемости углеродистой стали эта структура в изделиях диаметром более 20—25 мм образуется только в сравнительно тонком поверхностном слое толщиной до 2—4 мм.
Последующий отпуск вызывает превращение мартенсита и троостита в сорбит только в тонком поверхностном слое, но не влияет на структуру и свойства перлита и феррита в основной массе изделий.
Сорбит отпуска обладает более высокими механическими свойствами, чем феррит и перлит.
Наибольшие напряжения от изгиба, кручения и повторно переменных нагрузок воспринимают наружные слои, которые и должны обладать повышенными механическими свойствам. Однако в сопротивлении динамическим нагрузкам, которые воспринимает вал, участвуют не только поверхностные, но и нижележащие слои металла.
Таким образом, углеродистая сталь не будет иметь требуемых свойств по сечению вала диаметром 70 мм.
Сталь 20ХНЗА легирована никелем и хромом для повышения прокаливаемости и закаливаемости. Она получает после закалки достаточно однородные структуру и механические свойства в сечении диаметром до 75 мм.
Для стали 20ХНЗА рекомендуется термическая обработка:
1. Закалка с 820—835° С в масле.
При закалке с охлаждением в масле (а не в воде, как это требуется для углеродистой стали) возникают меньшие напряжения, а, следовательно, и меньшая деформация. После закалки сталь имеет структуру мартенсита и твердость не ниже HRC 50.
2. Отпуск 520—530° С. Для предупреждения отпускной хрупкости, к которой чувствительны стали с хромом (марганцем, вал после нагрева следует охлаждать в масле.
Механические свойства стали 20ХНЗА в изделии диаметром до 75 мм после термической обработки:
Предел прочности σв=900—1000 МПа, предел текучести σт = 750—800 МПа , относительное удлинение δ = 8—10 %, относительное сужение ψ = 45—50 %, ударная вязкость ан = 900 кДж /м2 .
Таким образом, эти свойства обеспечивают требования, формулированные в задаче, для вала диаметром 70 мм.
№ 2. Зубчатые колеса в зависимости от условий работы и возникающих напряжений можно изготавливать из стали обыкновенного качества, качественной углеродистой и легированной с различным содержанием легирующих элементов.
Выбрать, руководствуясь техническими и экономическими соображениями, сталь для изготовления колес диаметром 50 мм и высотой 30 мм с пределом прочности не ниже 360—380 МПа.
Указать термическую обработку колес, механические свойства и структуру выбранной стали в готовом изделии и для сравнения механические свойства и структуру сталей 45 и 40ХН после улучшающей термической обработки.
№ 3. Выбрать сталь для изготовления валов диаметром 50 мм для двух редукторов. По расчету сталь для одного из валов должна иметь предел текучести не ниже 350 МПа, а для другого — не ниже 500 МПа.
Указать: 1) состав и марку выбранных сталей; 2) рекомендуемый режим термической обработки; 3) структуру после каждой операции термической обработки; 4) механические свойства в готовом изделии.
Можно ли применять углеродистую сталь обыкновенного качества для изготовления валов требуемого сечения и прочности?
№ 4. Коленчатые валы диаметром 80 мм, работающие при повышенных напряжениях, изготавливают на одном заводе из качественной углеродистой стали, а на другом — из легированной стали.
Какую сталь следует применять для этой цели? Указать ее химический состав и марку.
Рекомендовать режим закалки и отпуска и сопоставить механические свойства, которые могут обеспечить углеродистая качественная и легированная стали выбранных марок для вала указанного диаметра.
№ 5. Выбрать сталь для изготовления тяжело нагруженных коленчатых валов диаметром 60 мм: предел прочности должен быть не ниже 750 МПа.
Рекомендовать состав и марку стали, режим термической обработки, структуру и механические свойства после закалки и после отпуска.
ЗАДАЧИ ПО ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫМ
СТАЛЯМ И СПЛАВАМ
№ 6. Стойкость сверл и фрез, изготовленных из быстрорежущей стали умеренной теплостойкости марки Р12 и обрабатывавших конструкционные стали твердостью НВ 180—200, была удовлетворительной.
Однако стойкость этих сверл резко снизилась при обработке жаропрочной аустенитной стали.
Рекомендовать быстрорежущую сталь повышенной теплостойкости, пригодную для производительного резания жаропрочных сталей, указать ее марку и химический состав, термическую обработку и микроструктуру в готовом инструменте.
Сопоставить теплостойкость стали Р12 и выбранной стали.
Решение задачи № 6
Режущие инструменты для производительного резания изготовляют из быстрорежущих сталей, так как эти стали обладают теплостойкостью. Они сохраняют мартенситную структуру и высокую твердость при повышенном нагреве (500—650° С), возникающем в режущей кромке.
Однако стойкость инструментов из быстрорежущих сталей, подвергавшихся оптимальной термической обработке, определяется не только их химическим составом, структурой и режимом резания, но сильно зависит от свойств обрабатываемого материала.
При резании сталей и сплавов с аустенитной структурой (нержавеющих, жаропрочных и др.), получающих все более широкое применение в промышленности, стойкость инструментов и предельная скорость резания могут сильно снижаться по сравнению с получаемыми при резании обычных конструкционных сталей и чугунов с относительно невысокой твердостью (до НВ 220—250). Это связано главным образом с тем, что теплопроводность аустенитных сплавов пониженная. Вследствие этого тепло, выделяющееся при резании, лишь в небольшой степени поглощается сходящей стружкой и деталью и в основном воспринимается режущей кромкой. Кроме того,
эти сплавы сильно упрочняются под режущей кромкой в процессе резания, из-за чего заметно возрастают усилия резания.
Для резания подобных материалов, называемых труднообрабатываемыми, мало пригодны быстрорежущие стали умеренной теплостойкости, сохраняющие высокую твердость (HRC 60) и мартенситную структуру после нагрева не выше 615—620°С. Для обработки аустенитных сплавов необходимо выбирать быстрорежущие стали повышенной теплостойкости, а именно кобальтовые. Кобальт способствует выделению при отпуске наряду с карбидами также и частиц интерметаллидов, более стойких против коагуляции, и затрудняет процессы диффузии при температурах нагрева режущей кромки. Кобальтовые стали сохраняют твердость HRC 60 после более высокого нагрева: до 640—645° С. Кроме того, кобальт заметно (на 30—40%) повышает теплопроводность быстрорежущей стали, а следовательно, снижает температуры режущей кромки из-за лучшего отвода тепла в тело инструмента. Наконец, стали с кобальтом имеют более высокую твердость (до HRC 68 у стали Р8МЗК6С).
Для сверл и фрез, применяемых для резания аустенитных сплавов, рекомендуются кобальтовые стали марок Р12Ф4К5 или Р8МЗК6С. Термическая обработка кобальтовых сталей принципиально не отличается от обработки других быстрорежущих сталей. Она следующая.
Инструменты закаливают с очень высоких температур (1240— 1250° С для стали Р12Ф4К5 и 1210—1220° С для стали Р8МЗК6С), что необходимо для растворения большего количества карбидов и насыщения аустенита (мартенсита) легирующими элементами: вольфрамом, молибденом, ванадием и хромом. Еще более высокий нагрев, дополнительно усиливающий перевод карбидов в раствор, недопустим: он вызывает рост зерна, что снижает прочность и вязкость. Структура стали после закалки: мартенсит, остаточный аустенит (15—30%) и избыточные карбиды, не растворяющиеся при нагреве и задерживавшие рост зерна. Твердость HRC 60— 62.
Затем инструменты отпускают при 550—560° С (3 раза по 60 мин). Отпуска вызывает: а) выделение дисперсных карбидов и интерметаллидов из мартенсита (дисперсионное твердение), что повышает твердость до HRC 66—69; б) превращает мягкую составляющую — остаточный аустенит в мартенсит; в) снимает напряжения, вызываемые мартенситным превращением.
После отпуска инструменты шлифуют, а затем подвергают цианированию, чаще всего жидкому в смеси NaCN (50%) и Na2C03 (50%) с выдержкой 15—30 мин (в зависимости от сечения инструмента).
Твердость цианированного слоя на глубину 0,02—0,03 мм достигает HRC 69—70; немного (на 10° С) возрастает и теплостойкость. При нагреве для цианирования снимаются также напряжения, вызванные шлифованием. Цианирование повышает стойкость инструментов на 50—80%.
После цианирования целесообразен кратковременный нагрев при 450—500° С в атмосфере пара и с охлаждением в масле; поверхность инструмента приобретает тогда синий цвет и несколько лучшую стойкость против воздушной коррозии.
№ 7. Выбрать сталь для червячных фрез, обрабатывающих конструкционные стали твердостью НВ 220—240.
Объяснить причины, по которым для этого назначения нецелесообразно использовать углеродистую инструментальную сталь У12 с высокой твердостью (HRC 63—64).
Рекомендовать режим термической обработки фрез из выбранной быстрорежущей стали, приняв, что фрезы изготовлены из проката диаметром 40 мм.
№ 8. Завод должен изготовить долбяки, обрабатывающие с динамическими нагрузками конструкционные стали с твердостью НВ 200—230.
Выбрать марку быстрорежущей стали, наиболее пригодной для этого назначения, рекомендовать режим термической обработки и указать структуру и свойства (для долбяков наружным диаметром 60 мм).
№ 9. Завод изготовлял протяжки из высоковольфрамовой стали Р18.
Указать, можно ли использовать для протяжек менее легированную, а следовательно, более экономичную быстрорежущую сталь.
Выбрать марку стали для протяжек, обрабатывающих конструкционные стали с твердостью до НВ 250, указать ее термическую обработку, структуру и свойства для случаев, когда протяжки изготовляют из проката диаметром 40 и 85 мм.
ЗАДАЧИ ПО цветным металлам И СПЛАВАМ
№ 10. Многие изделия изготавливают из латуни вытяжкой из листа в холодном состоянии. Иногда в изделиях обнаруживаются трещи-
ны, возникающие без приложения внешних нагрузок (так называемое «сезонное растрескивание»). На рис. 1 показана деталь после глубокой вытяжки и после растрескивания при вылеживании.
Рис. 1. Растрескивание латунной детали после глубокой вытяжки и вылеживания
Объяснить сущность этого явления и указать способы его предубеждения.
Подобрать марку латуни, не подверженной сезонному растрескиванию. Кроме того, описать структуру, технологические свойства α и α + β'-латуней.
Решение задачи № 10
Латуни в зависимости от содержания цинка и структуры можно разделить на три класса:
1. α-латуни ....... До 39,5% Zn
2. α + β'-латуни ..... От 39,5 до 45,7% Zn
3. β'-латуни ....... От 45,7 до 51% Zn
Увеличение содержания цинка изменяет структуру и свойства латуни (рис. 2).
Увеличение содержания цинка до определенного предела повышает пластичность и прочность. Пластичность достигает максимальных значений при 30—32% Zn, а прочность — при 40%. При дальнейшем увеличении содержания цинка прочность и пластичность снижаются.
Это изменение свойств определяется свойствами соответствующих фаз, образующихся при введении цинка.
α-фаза представляет твердый раствор типа замещения, пластичность и прочность которой возрастают по мере увеличения содержания цинка.
β'-фаза — твердый раствор на базе электронного соединения с
центрированной кубической решеткой и упорядоченным расположением атомов. Эта фаза отличается повышенной хрупкостью и твердостью; поэтому образование β-фазы снижает вязкость и повышает твердость.
Рис. 2. Механические свойства латуни в зависимости от содержания цинка:
а - литая латунь; б — катаная и отожженная латунь
При нагреве выше 450° С β'-фаза превращается в неупорядоченный твердый раствор β, отличающийся большей пластичностью, чем β'-фаза. Из диаграммы состояния видно, что α + β'-латуни приобретают при таком нагреве однородную структуру β-твердого раствора, а следовательно, и большую пластичность.
Эти свойства фаз определяют технологический прогресс изготовления изделий из различных сортов латуни, а также их назначение.
Изделия из α-латуни изготавливают главным образом холодной или горячей деформацией; обработка резанием не дает достаточно чистой поверхности. Изделия из α + β'-латуни изготавливают горячей (прессование, штамповка) или холодной деформацией (но без вытяжки) или обработкой резанием.
В результате последующего отжига прочность сплава понижается, но пластичность возрастает (рис. 3).
Холодная деформация латуни создает в изделии остаточные напряжения. Они возникают и в результате местной холодной деформации (при изгибе деталей, чеканке, развальцовке и т. п.).
Рис. 3. Механические свойства латуни Л68 в зависимости:
а - от степени деформации; б - от температуры отжига
При вылеживании или эксплуатации в латунных изделиях иногда возникают трещины. «Сезонное растрескивание» наблюдается главные образом в латунях с содержанием более 20% Zn и отчетливо обнаруживается, например, в полых изделиях, прутках и т. д. Сезонное растрескивание усиливается в химически активных средах, особенно в парах аммиака, ртутных солях, ртути, мыльной воде и т. д. Образование трещин является результатом совместного действия остаточных напряжений, созданных холодной деформацией (наиболее опасны растягивающие напряжения), и химически активных сред.
Для предохранения от сезонного растрескивания нужен отпуск с нагревом до 200—300° С; это снимает большую часть остаточных напряжений и незначительно снижает прочность.
Но в условиях изготовления и монтажа конструкций с применением развальцовки, гибки и т. д. не всегда возможно избежать возникновения местных, даже незначительных деформаций, а, следовательно, и сезонного растрескивания. В таких случаях применяют более дорогие (и имеющие меньшую прочность), но не склонные к сезонному растрескиванию латуни Л96 и Л90. Латуни Л96 и Л90 обладают высокой теплопроводностью.
Латуни можно заменить алюминиевой бронзой, не склонной к сезонному растрескиванию и обладающей аналогичными значениями прочности и пластичности.
№ 11. Гребные винты морских пароходов имеют сложную форму и очень массивны, например масса винта современного крупного океанского теплохода достигает 30—50 т.
Наметить схему технологии изготовления винта, учитывая его форму. Исходя из этой схемы и условий работы винта в морской воде, подобрать состав сплава и указать его структуру и механические свойства.
№ 12. Некоторые детали арматуры турбин, котлов гидронасосов и т. п., работающие во влажной атмосфере и изготавливаемые массовыми партиями литьем, имеют сложную форму. В процессе литья должна быть обеспечена максимальная точность размеров.
Указать состав применяемого для этой цели цветного сплава, его структуру и механические свойства; привести способ литья, позволяющий создать требуемую высокую точность с минимальной последующей механической обработкой.
Привести химический состав стали для форм, применяемых для литья выбранного сплава, и указать режим термической обработки, а также структуру стали в готовом изделии.
№ 13. Многие детали приборов и оборудования, подверженные действию морской воды, изготавливают из цветного сплава путем холодной деформации в несколько операций.
Подобрать сплав, стойкий против действия морской воды, и привести его химический состав.
Указать режим промежуточной термической обработки выбранного сплава и привести его механические свойства после деформации и термической обработки. Сравнить состав стали, стойкой против действия морской воды;
привести режим ее термической обработки, механические свойства и структуру.
№ 14. Трубки в паросиловых установках должны быть стойки против коррозии.
Подобрать марку сплава на медной основе, пригодного для изготовления трубок и не содержащего дорогих элементов; привести состав выбранного сплава.
Указать способ изготовления трубок и сравнить механические свойства выбранного сплава, получаемые после окончательной обработки, с механическими свойствами стали, стойкой против коррозии в тех же средах.
studfiles.net
Химический состав сталей
Таблица 2
Марки стали | Массовая доля химических элементов в % | ||||
Углерод (С) | Марганец (Мn | Кремний (Si) | Cера (S) | Фосфор (Р) | |
Ст 0 | Не более 0,23 | - | - | Не более ,060 | Не более 0,070 |
Ст1 кп | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 1пс | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 1 сп | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2кп | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2пс | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2сп | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3кп | 0,14-0,22 | 0,30-0,60 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3пс | 0,14-0,22 | 0,40-0,65 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3сп | 0,14-0,22 | 0,40-0,65 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3Гпс | 0,14-0,22 | 0,80-1,10 | Не более 0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3Гсп | 0,14-0,22 | 0,80-1,10 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4кп | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4пс | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4сп | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5пс | 0,28-0,37 | 0,50-0,80 | 0,05—0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5сп | 0,28-0,37 | 0,50-0,80 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5Гпс | 0,22-0,30 | 0,80-1,20 | Не более 0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 6пс | 0,38-0,49 | 0,50-0,80 | 0,05-0.15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 6сп | 0,38-0,49 | 0,50-0,80 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Запакованную углеродистую сталь обыкновенного качества, в зависимости от марки стали обозначают в определенном месте цветной несмываемой краской, указанной в таблице 3.
Цветное обозначение упаковок стали
Таблица 3
Марка стали | Цвет маркировки | Марка стали | Цвет маркировки |
Ст 0 Ст 1 Ст 2 Ст 3 Ст 3Гпс | Красный и зеленый Желтый и черный Желтый Красный Красный и коричневый | Ст 3Гсп Ст 4 Ст 5 Ст 5Гпс Ст 6 | Синий и коричневый Черный Зеленый Зеленый и коричневый Синий |
Обозначение марок стали обыкновенного качества
по ГОСТ 380-2005
и международным стандартам
ИСО 630:1995, ИСО 1052:1982
Таблица 4
Марки стали по: | ||
ГОСТ 380-2005 | ИСО 630:1995 | ИСО 1052:1982 |
Ст 3 кп | E 235 -A (Fe 360-A) | - |
Ст 3 пс | E 235 - B (Fe 360-B) | - |
Ст 3 сп | E 235 -C (Fe 360 -C) | - |
Ст 3Г пс | E 235 - B (Fe 360-B) | - |
Ст 3Г сп | E 235- C (Fe 360 - C) E 235 – D (Fe 360-D) | - |
Ст 4 кп | E 275 – A (Fe 430-A) | - |
Ст 4 пс | E 275 – B (Fe 430-B) | - |
Ст 4 сп | E 275- C (Fe 430 - C) E 275 – D (Fe 430-D) | - |
Ст 5 пс | - | Fe 490 |
Ст 5 сп | E 355- C (Fe 510 – C) | Fe 490 |
Ст 5 Г пс | - | Fe 490 |
Ст 6 пс | - | Fe 590 |
Ст 6 сп | - | Fe 590 Fe 690 |
studfiles.net
Химический состав коррозионно-стойких сталей
Марка стали | Содержание элементов, % | |||||||||||
C | Si | Mn | Cr | Ni | Другие элементы | |||||||
Хромоникелевые | ||||||||||||
08Х10Н10Т | 0,08 | 0,8 | 2 | 17...18 | 9...11 | (5.С...0,7) Ti | ||||||
12Х18Н10Т | 0,12 | 0,8 | – | 17...18 | 9…11 | (5.С...0,8) Ti | ||||||
03Х18Н11 | 0,03 | 0,8 | 2 | 17...18 | 10,5..12,5 | – | ||||||
06Х18Н11 | 0,06 | 0,8 | 2 | 17...18 | 10...12 | – | ||||||
08Х18Н12Б | 0,08 | 0,8 | 2 | 17...18 | 11...13 | (10.С...1,1) Nb | ||||||
Хромомарганцовистые и хромоникельмарганцовистые | ||||||||||||
10Х14Г14Н4Т | 0,10 | 0,8 | 13...15 | 13...16 | 2,8–4,5 | 5(C...0,02)Ti | ||||||
10Х14АГ5 | 0,10 | 0,8 | 14,5...16,5 | 13...15 | – | (0,15..0,25N)Ti | ||||||
07Х21Г7АН5 | 0,10 | 0,7 | 6...7,5 | 19,5..21 | – | (0,15..0,25N)Ti | ||||||
Хромоникельмолибденовые | ||||||||||||
08Х17Н13М2Т | 0,08 | 0,8 | 2 | 16...18 | 12...14 | (5.С...0,7)Ti (2,5...3,5)Mo | ||||||
10Х17Н13М2Т | 0,10 | 0,8 | 2 | 16...18 | 12...14 | (5.С...0,7)Ti (3,5...4,0)Mo | ||||||
03Х10Н15М3 | 0,06 | 0,6 | 0,8 | 15...17 | 14...16 | (0,3...0,6)Ti (3,0...4,0)Mo | ||||||
03Х21Н21М4ГБ | 0,03 | 0,6 | 1,8–2,5 | 20...22 | 20…22 | (15.С...0,8)Nb (3,4...3,7)Mo | ||||||
Высококремнистые | ||||||||||||
02Х8Н22С6 | 0,02 | 5,4..6,7 | 0,6 | 7,5...10 | 21...23 | (5,5...6,5)Si | ||||||
15Х18Н12СЧТЮ | 0,15 | 3,8..4,5 | 0,5...1 | 17...19 | 11...13 | (3,5...4,5)Si (0,13...0,35)Al |
Примечание. Содержание S 0,02 %, P 0,03 % для всех сталей.
Таблица 22
Химических состав некоторых жаропрочных сталей
Марка стали | Содержание элементов, % | |||||||
C | Si | Mn | Cr | Ni | W | Nb | Другие элементы | |
08Х16Н9М2 | 0,08 | 0,6 | 1..1,5 | 15,5..17 | 8,5...10 | – | – | W (1,0...1,5) |
10Х14Н14В2М | 0,10 | 0,8 | 0,7 | 13...15 | 13...16 | 3...4 | – | Mo (0,45..0,6) |
09Х14Н18ВБР | 0,09 | 0,6 | 1,5 | 13...15 | 18...20 | 2...2,75 | 0,9...1,3 | B (0,005) |
20Х23Н13 | 0,20 | 1,0 | 2,0 | 22...25 | 12...15 | – | – | B (0,25) |
20Х25Н20С2 | 0,20 | 2,5 | 1,5 | 24...27 | 18...21 | – | – | – |
10Х15Н35ВТ | 0,12 | 0,6 | 1,5 | 14...16 | 34...38 | 2,8...3,5 | – | Ti (1,1...1,5) |
10Х12Н20Т3Р | 0,10 | 1,0 | 1,0 | 10...12 | 18...21 | – | – | Ti (2,3...2,8) B (0,5...0,008) |
Аустенитные хромоникелевые стали предназначены для изготовления теплоэнергетических, химических и атомных установок, испытывающих совместное действие напряжений, высоких температур и агрессивных сред (лопатки газовых турбин, камеры сгорания, автоклавы, трубопроводы с жидким теплоносителем и т.п.).
Структура хромоникелевых сталей зависит от содержания С, Cr, Ni и скорости охлаждения. Углерод может находиться в твердом растворе (фаза внедрения) или в составе карбидов (карбонитридов) различной степени дисперсности.
Как видно из приведенной диаграммы (рис. 38), для сплава, содержащего 0,1 % С, возможны следующие превращения.
Рис. 38. Диаграмма состояния Fe–Cr–Ni–C стали 18-8 | По достижении температуры, отвечающей точке 1, из жидкого расплава выпадают кристаллы первичного феррита (–Fe). От точки 2 и ниже начинается выпадение кристаллов легированного аустенита, имеющего ГЦК-решетку –Fe. При температуре, отвечающей точке 3, произойдет превращение – и сталь получит аустенитную структуру. |
Далее в условиях медленного охлаждения при Т900°С (точка 4) из аустенита начнут выделятся по границам зерен карбиды хрома, так как уменьшается их предельная растворимость в аустените (линия ESP). Поэтому ниже точки 5 (линия SK), вследствие уменьшения стабильности аустенита, будет выделяться и вторичным ферритом (–).
Сталь приобретает аустенитную структуру с расположенными по границам зерен вторичными карбидами и вторичным ферритом, упрочняющими металл.
При быстром охлаждении (закалке) с температур выше SE (точка 4) распад твердого раствора не успевает произойти и аустенит фиксируется в перенасыщенном неустойчивом состоянии, в металле фиксируется однородная аустенитная структура без карбидных внедрений и даже без внедрений вторичного феррита.
В таких случаях металл приобретает наиболее ценные свойства. Так, после закалки на аустенит от 1100-1150 С стали характеризуются следующими свойствами:
Ударная вязкость хромоникелевых сталей составляет 2,8...3,2 МДж/м2при твердости металла не более НВ 160...170.
Химический состав Cr-Ni сталей оказывает решающее влияние на структуру металла шва (рис. 39).
Рис. 39. Псевдобинарная диаграмма Fe–Ni–C при Fe = 75 % | В стабильно-аустенитных сталях с соотношением Cr/Ni < 1,12 кристаллизация протекает путем выделения из жидкости –твердого раствора до полного исчезновения жидкой фазы. При Crэ/Niэ < 1,3 в интервале Тл – Тс происходит последовательное выделение из жидкости двух твердых фаз: аустенита и междендридного эвтектического феррита, который образуется из последних порций жидкой фазы, обогащенных Сг и Ni по ликвационному механизму. |
В условиях ускоренного охлаждения при сварке швы состоят из крупнокристаллической матрицы с остаточным ферритом в виде прерывающих выделений по границам дендритных ячеек.
Несмотря на наличие этого феррита, стали указанных составов претерпевают по существу однофазную кристаллизацию, что приводит к формированию крупных кристаллов со слабо развитыми осями второго порядка и со значительно развитой ликвацией.
Наиболее крупное кристаллическое строение имеет центр шва, куда в результате конкурентного роста вклинивается и прорастает ограниченное число кристаллитов.
При Crэ/Niэ > 1,3 наблюдаются принципиальные изменения в формировании шва.
Ведущей фазой при кристаллизации в этих сталях является феррит. Из него формируется осевая часть дендритных ячеек, где в результате ликвации меньше Ni. Этот феррит называется вермикулярным, т.е. преобладающим. Остальная часть жидкости образует –твердый раствор.
В результате совместной кристаллизации феррита и аустенита образуются ячейки с весьма развитой дендритной формой и высокой дисперсностью. Кроме того, в междендритных пространствах, обогащенных Сг, образуется эвтектический феррит.
После замедленного охлаждения в швах этого состава сохраняется 5...6 % остаточного феррита. Остальной феррит преобразуется в аустенит в твердофазном состоянии. Такой шов приобретает однофазную структуру после аустенизации.
Наряду со структурным составом важным параметром строения шва является схема его кристаллизации. Сварка с большими скоростями приводит к образованию неблагоприятно высокого угла встречи между двумя растущими кристаллами, а сварка с малыми скоростями – к возникновению осевого кристалла, стыкующегося с двух сторон с двумя фронтами кристаллитов под большим углом.
Значительная разориентировка между осевыми и боковыми кристаллами увеличивает ликвацию по границам и плотность ростовых дислокаций. Наиболее благоприятная схема кристаллизации с изгибом кристаллов, при котором угол срастания кристаллов в центре шва близок к нулю.
В условиях многослойной сварки крупные кристаллы предшествующего слоя служат плоскими зародышами для последующего слоя, что приводит к транскристаллитному строению швов.
В зоне термического влияния стабильно-аустенитных сталей происходят следующие необратимые изменения:
– расплавление сегрегатов и неметаллических включений вдоль строчечных выделений с последующим образованием легкоплавкой карбидной эвтектики и трещин надрывом по периферии шва;
– образование –Fe;
– коагуляция и растворение избыточных упрочняющих фаз;
– рост зерен в зоне нагрева выше 1000 °С, что приводит к разнозернистости и разупрочнению металла. Особенно неравномерно растет зерно в гомогенных сталях, находящихся перед сваркой в состоянии наклепа на 5...15 %.
studfiles.net
Химический состав сталей
Таблица 2
Марки стали | Массовая доля химических элементов в % | ||||
Углерод (С) | Марганец (Мn | Кремний (Si) | Cера (S) | Фосфор (Р) | |
Ст 0 | Не более 0,23 | - | - | Не более ,060 | Не более 0,070 |
Ст1 кп | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 1пс | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 1 сп | 0,06-0,12 | 0,25-0,50 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2кп | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2пс | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 2сп | 0,09-0,15 | 0,25-0,50 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3кп | 0,14-0,22 | 0,30-0,60 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3пс | 0,14-0,22 | 0,40-0,65 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3сп | 0,14-0,22 | 0,40-0,65 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3Гпс | 0,14-0,22 | 0,80-1,10 | Не более 0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 3Гсп | 0,14-0,22 | 0,80-1,10 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4кп | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | Не более 0,05 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4пс | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | 0,05-0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 4сп | 0,18-0,27 | 0,40-0,70 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5пс | 0,28-0,37 | 0,50-0,80 | 0,05—0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5сп | 0,28-0,37 | 0,50-0,80 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 5Гпс | 0,22-0,30 | 0,80-1,20 | Не более 0,15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 6пс | 0,38-0,49 | 0,50-0,80 | 0,05-0.15 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Ст 6сп | 0,38-0,49 | 0,50-0,80 | 0,15-0,30 | Не более 0,05 | Не более 0,04 |
Запакованную углеродистую сталь обыкновенного качества, в зависимости от марки стали обозначают в определенном месте цветной несмываемой краской, указанной в таблице 3.
Цветное обозначение упаковок стали
Таблица 3
Марка стали | Цвет маркировки | Марка стали | Цвет маркировки |
Ст 0 Ст 1 Ст 2 Ст 3 Ст 3Гпс | Красный и зеленый Желтый и черный Желтый Красный Красный и коричневый | Ст 3Гсп Ст 4 Ст 5 Ст 5Гпс Ст 6 | Синий и коричневый Черный Зеленый Зеленый и коричневый Синий |
Обозначение марок стали обыкновенного качества
по ГОСТ 380-2005
и международным стандартам
ИСО 630:1995, ИСО 1052:1982
Таблица 4
Марки стали по: | ||
ГОСТ 380-2005 | ИСО 630:1995 | ИСО 1052:1982 |
Ст 3 кп | E 235 -A (Fe 360-A) | - |
Ст 3 пс | E 235 - B (Fe 360-B) | - |
Ст 3 сп | E 235 -C (Fe 360 -C) | - |
Ст 3Г пс | E 235 - B (Fe 360-B) | - |
Ст 3Г сп | E 235- C (Fe 360 - C) E 235 – D (Fe 360-D) | - |
Ст 4 кп | E 275 – A (Fe 430-A) | - |
Ст 4 пс | E 275 – B (Fe 430-B) | - |
Ст 4 сп | E 275- C (Fe 430 - C) E 275 – D (Fe 430-D) | - |
Ст 5 пс | - | Fe 490 |
Ст 5 сп | E 355- C (Fe 510 – C) | Fe 490 |
Ст 5 Г пс | - | Fe 490 |
Ст 6 пс | - | Fe 590 |
Ст 6 сп | - | Fe 590 Fe 690 |
studfiles.net
Химический состав сталей ГОСТ 4543-71
Справочная информация
Группа стали | Марка стали | Массовая доля элементов, % | ||||||||
Углерод | Кремний | Марганец | Хром | Никель | Молибден | Алюминий | Титан | Ванадий | ||
Хромистая | ст.15Х | 0,12-0,18 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - |
ст.15ХА | 0,12-0,17 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | |
ст.20Х | 0,17-0,23 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | |
ст.30Х | 0,24-0,32 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
ст.30ХРА | 0,27-0,33 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 1,00-1,30 | - | - | - | - | - | |
ст.35Х | 0,31-0,39 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
ст.38ХА | 0,35-0,42 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
ст.40Х | 0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
ст.45Х | 0,41-0,49 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
ст.50Х | 0,46-0,54 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
Марганцовистая | ст.15Г | 0,12-0,19 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - |
ст.20Г | 0,17-0,24 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.25Г | 0,22-0,30 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.30Г | 0,27-0,35 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.35Г | 0,32-0,40 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.40Г, ст.40ГР | 0,37-0,45 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.45Г | 0,42-0,50 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.50Г | 0,48-0,56 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | - | |
ст.10Г2 | 0,07-0,15 | 0,17-0,37 | 1,20-1,60 | - | - | - | - | - | - | |
ст.30Г2 | 0,26-0,35 | 0,17-0,37 | 1,40-1,80 | - | - | - | - | - | - | |
ст.35Г2 | 0,31-0,39 | 0,17-0,37 | 1,40-1,80 | - | - | - | - | - | - | |
ст.40Г2 | 0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 1,40-1,80 | - | - | - | - | - | - | |
ст.45Г2 | 0,41-0,49 | 0,17-0,37 | 1,40-1,80 | - | - | - | - | - | - | |
ст.50Г2 | 0,46-0,55 | 0,17-0,37 | 1,40-1,80 | - | - | - | - | - | - | |
ст.47ГТ | 0,44-0,52 | 0,10-0,22 | 0,90-1,20 | - | - | - | - | 0,06-0,12 | - | |
Хромомарганцовая | ст.18ХГ | 0,15-0,21 | 0,17-0,37 | 0,90-1,20 | 0,90-1,20 | - | - | - | - | - |
ст.18ХГТ | 0,17-0,23 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 1,00-1,30 | - | - | - | 0,03-0,09 | - | |
ст.20ХГР | 0,18-0,24 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,75-1,05 | - | - | - | - | - | |
ст.27ХГР | 0,25-0,31 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | - | |
ст.25ХГТ | 0,22-0,29 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 1,00-1,30 | - | - | - | 0,03-0,09 | - | |
ст.30ХГТ | 0,24-0,32 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 1,00-1,30 | - | - | - | 0,03-0,09 | - | |
ст.40ХГТР | 0,38-0,45 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | 0,03-0,09 | - | |
ст.25ХГМ | 0,23-0,29 | 0,17-0,37 | 0,90-1,20 | 0,90-1,20 | - | 0,20-0,30 | - | - | - | |
ст.38ХГМ | 0,34-0,40 | 0,17-0,37 | 0,60-0,90 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 | - | - | - | |
Хромокремнистая | 33ХС | 0,29-0,37 | 1,0-1,4 | 0,30-0,60 | 1,30-1,60 | - | - | - | - | - |
38ХС | 0,34-0,42 | 1,0-1,4 | 0,30-0,60 | 1,30-1,60 | - | - | - | - | - | |
40ХС | 0,37-0,45 | 1,2-1,6 | 0,30-0,60 | 1,30-1,60 | - | - | - | - | - | |
Хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая | 15ХМ | 0,11-0,18 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,40-0,55 | - | - | - |
20ХМ | 0,15-0,25 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 | - | - | - | |
30ХМ | 0,26-0,34 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 | - | - | - | |
30ХМА | 0,26-0,33 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 | - | - | - | |
35ХМ | 0,32-0,40 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 | - | - | - | |
38ХМ | 0,35-0,42 | 0,17-0,37 | 0,35-0,65 | 0,90-1,30 | - | 0,20-0,30 | - | - | - | |
30Х3МФ | 0,27-0,34 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 2,30-2,70 | - | 0,20-0,30 | - | - | 0,06-0,12 | |
40ХМФА | 0,37-0,44 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,20-0,30 | - | - | 0,10-0,18 | |
Хромованадиевая | 15ХФ | 0,12-0,18 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | 0,06-0,12 |
40ХФА | 0,37-0,44 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | 0,10-0,18 | |
Никельмолибденовая | 15Н2М (15НМ) | 0,10-0,18 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | - | 1,50-1,90 | 0,20-0,30 | - | - | - |
20Н2М (20НМ) | 0,17-0,25 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | - | 1,50-1,90 | 0,20-0,30 | - | - | - | |
Хромоникелевая и хромоникелевая с бором | 12ХН | 0,09-0,15 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,40-0,70 | 0,50-0,80 | - | - | - | - |
20ХН | 0,17-0,23 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,45-0,75 | 1,00-1,40 | - | - | - | - | |
40ХН | 0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,45-0,75 | 1,00-1,40 | - | - | - | - | |
45ХН | 0,41-0,49 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,45-0,75 | 1,00-1,40 | - | - | - | - | |
50ХН | 0,46-0,54 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,45-0,75 | 1,00-1,40 | - | - | - | - | |
20ХНР | 0,16-0,23 | 0,17-0,37 | 0,60-0,90 | 0,70-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | |
12ХН2 | 0,09-0,16 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 1,50-1,90 | - | - | - | - | |
12ХН3А | 0,09-0,16 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 2,75-3,15 | - | - | - | - | |
20ХН3А | 0,17-0,24 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 2,75-3,15 | - | - | - | - | |
30ХН3А | 0,27-0,33 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 2,75-3,15 | - | - | - | - | |
12Х2Н4А | 0,09-0,15 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | 3,25-3,65 | - | - | - | - | |
20Х2Н4А | 0,16-0,22 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | 3,25-3,65 | - | - | - | - | |
Хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцовоникелевая | 20ХГСА | 0,17-0,23 | 0,9-1,2 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - |
25ХГСА | 0,22-0,28 | 0,9-1,2 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
30ХГС | 0,28-0,35 | 0,9-1,2 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
30ХГСА | 0,28-0,34 | 0,9-1,2 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | - | |
35ХГСА | 0,32-0,39 | 1,1-1,4 | 0,80-1,10 | 1,10-1,40 | - | - | - | - | - | |
30ХГСН2А (30ХГСНА) | 0,27-0,34 | 0,9-1,2 | 1,00-1,30 | 0,90-1,20 | 1,4-1,8 | - | - | - | - | |
Хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовоникелевая с титаном и бором | 15ХГН2ТА (15ХГНТА) | 0,13-0,18 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,70-1,00 | 1,4-1,8 | - | - | 0,03-0,09 | - |
20ХГНР | 0,16-0,23 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,70-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | |
20ХГНТР | 0,18-0,24 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 0,40-0,70 | 0,40-0,70 | - | - | 0,03-0,09 | - | |
38ХГН | 0,35-0,43 | 0,17-0,37 | 0,80-1,10 | 0,50-0,80 | 0,70-1,00 | - | - | - | - | |
14ХГН | 0,13-0,18 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | |
19ХГН | 0,16-0,21 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | 0,80-1,10 | 0,80-1,10 | - | - | - | - | |
Хромоникельмолибденовая | 20ХН2М (20ХНМ) | 0,15-0,22 | 0,17-0,37 | 0,40-0,70 | 0,40-0,60 | 1,6-2,0 | 0,20-0,30 | - | - | - |
30ХН2МА (30ХНМА) | 0,27-0,34 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 1,25-1,65 | 0,20-0,30 | - | - | - | |
38Х2Н2МА (38ХНМА) | 0,33-0,40 | 0,17-0,37 | 0,25-0,50 | 1,30-1,70 | 1,3-1,7 | 0,20-0,30 | - | - | - | |
40ХН2МА (40ХНМА) | 0,37-0,44 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,60-0,90 | 1,25-1,65 | 0,15-0,25 | - | - | - | |
40Х2Н2МА (40Х1НВА) | 0,35-0,42 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | 1,35-1,75 | 0,20-0,30 | - | - | - | |
38ХН3МА | 0,33-0,40 | 0,17-0,37 | 0,25-0,50 | 0,80-1,20 | 2,75-3,25 | 0,20-0,30 | - | - | - | |
18Х2Н4МА (18Х2Н4ВА) | 0,14-0,20 | 0,17-0,37 | 0,25-0,55 | 1,35-1,65 | 4,0-4,4 | 0,30-0,40 | - | - | - | |
25Х2Н4МА (25Х2Н4ВА) | 0,21-0,28 | 0,17-0,37 | 0,25-0,55 | 1,35-1,65 | 4,0-4,4 | 0,30-0,40 | - | - | - | |
Хромоникельмолибденованадиевая и хромоникельванадиевая | 30ХН2МФА (30ХН2ВФА) | 0,27-0,34 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,60-0,90 | 2,0-2,4 | 0,20-0,30 | - | - | 0,10-0,18 |
36Х2Н2МФА (36ХН1МФА) | 0,33-0,40 | 0,17-0,37 | 0,25-0,50 | 1,30-1,70 | 1,30-1,70 | 0,30-0,40 | - | - | 0,10-0,18 | |
38ХН3МФА | 0,33-0,40 | 0,17-0,37 | 0,25-0,50 | 1,20-1,50 | 3,0-3,5 | 0,35-0,45 | - | - | 0,10-0,18 | |
45ХН2МФА (45ХНМФА) | 0,42-0,50 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | 1,3-1,8 | 0,20-0,30 | - | - | 0,10-0,18 | |
20ХН4ФА | 0,17-0,24 | 0,17-0,37 | 0,25-0,55 | 0,70-1,10 | 3,75-4,15 | - | - | - | 0,10-0,18 | |
Хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом | 38Х2МЮА (38ХМЮА) | 0,35-0,42 | 0,20-0,45 | 0,30-0,60 | 1,35-1,65 | - | 0,15-0,25 | 0,7-1,1 | - | - |
Хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном | 20ХГНМ | 0,18-0,23 | 0,17-0,37 | 0,70-1,10 | 0,40-0,70 | 0,40-0,70 | 0,15-0,25 | - | - | - |
40ХГНМ | 0,37-0,43 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,60-0,90 | 0,70-1,10 | 0,15-0,25 | - | - | - | |
25ХГНМТ | 0,23-0,29 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,40-0,60 | 0,80-1,10 | 0,40-0,50 | - | 0,04-0,09 | - |
yaruse.ru
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТАЛЕЙ ПО ГОСТ 5632-72
Нержавеющая сталь – легированная сталь, устойчивая к коррозии на воздухе, в воде, а также в некоторых агрессивных средах. Влияние конкретных элементов на свойства стали: Хром – повышает твердость, коррозионностойкость;Никель – повышает прочность, пластичность, коррозионностойкость;Вольфрам – увеличивает твердость и коррозионностойкость;Ванадий – повышает плотность, прочность, сопротивление удару, истиранию;Кобальт – повышает жаропрочность, магнитопроницаемость;Молибден – увеличивает жаростойкость, прочность, коррозионностойкость при высоких температурах;Марганец – при содержании свыше 1 процента увеличивает твердость, износоустойчивость, стойкость против ударных нагрузок;Титан – повышает прочность, сопротивление коррозии;Алюминий – повышает окалиностойкость;Ниобий – повышает кислотостойкость;Медь – уменьшает коррозию. Наибольшее распространение получили следующие легированные стали: • хромистые, обладающие хорошей твердостью, прочностью: 15Х, 15ХА, 20Х, 30Х, 30ХРА, 35Х, 40Х, 45Х;• марганцовистые, отличающиеся износоустойчивостью: 20Г, 50Г, 10Г2, 09Г2С;• хромомарганцовые: 19ХГН, 20ХГТ, 18ХГТ, 30ХГА, 25Х2ГНТА-ВД;• кремнистые и хромокремнистые, обладающие высокой твердостью и упругостью: 33ХС, 38ХС;• хромомолибденовые и хромомолибденованадиевые, особо прочные, противостоящие истиранию 30ХМА, 15ХМ, 15Х5М, 15Х1МФ;• хромомарганцевокремнистые стали («хромансиль»): 14ХГСА, 30ХГСА, 35ХГСА;• хромоникелевые, очень прочные и пластичные: 12Х2Н4А, 20ХН3А, 12ХН3А;• хромоникелевольфрамовые, хромоникелеванадиевые стали: 12Х2НВФА, 20Х2Н4ФА, 30ХН2ВА. |
irkspecsteel.ru
Химический состав - легированная сталь
Химический состав - легированная сталь
Cтраница 1
Химический состав легированных сталей является основой для их маркировки буквенно-цифровой системой. Буквами обозначают легирующие элементы. Если их более 1 %, то после буквы ставят число, которое обозначает процентное содержание его в стали. ГОСТ 4543 - 71 приняты следующие буквенные обозначения: X - хром, Н - никель, Г - марганец, С - кремний, Т - титан, В - вольфрам, М - молибден, Ф - ванадий, Ю - алюминий, Д - медь, К - кобальт, Р - бор. Если в конце названия марки стоит буква А, то это означает, что сталь высококачественная, содержащая наименьшее количество вредных примесей. Кроме того, высоколегированные стали обозначают буквами, которые ставят впереди, например: Ш - шарокоподшипниковая сталь, Е - магнитная, Э - электротехническая, Р - быстрорежущая. [2]
Разнообразие химического состава легированных сталей, а также различие в структуре и свойствах не позволяют четко разграничить эти стали по двум-трем признакам. [4]
В части норм химического состава легированных сталей марок 12МХ, 12Х1МФ, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф, 18ХЗМВ, 20ХЗМВФ стандарт распространяется на слитки, заготовку, холоднотянутую сталь, лист, ленту; широкополосную сталь, трубы, проволоку, поковки и штамповки. [5]
Одновременно указать марку и химический состав легированной стали для изготовления зубил сложной формы, объяснив, какие преимущества представляет в данном случае легированная сталь. [6]
Применение спектрального анализа при определении химического состава легированных сталей, Заводск. [7]
В табл. 2 - 48 приводится химический состав легированных сталей для отливок. [8]
Классификация легированных сталей по химическому составу является одной из важных, так как химический состав легированной стали является основой ее маркировки по ГОСТу. Маркировка легированных сталей осуществляется так, что условное обозначение, выраженное буквами и цифрами, показывает примерный химический состав стали. [9]
Химический состав легированной стали является основой для установления ее марок по ГОСТ. Классификация по химическому составу является самой важной для промышленности, которая выплавляет и применяет легированную сталь по маркам ГОСТ. Обозначение марок легированной стали производится по буквенно-цифровой системе. Легирующие элементы обозначают следующими буквами: X - хром, Г - марганец, Н - никель, Ф - ванадий, М - молибден, В-вольфрам, Ю - алюминий, С - кремний, Д - медь, П - фосфор, К - кобальт и Т - титан. [10]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru