Энциклопедия по машиностроению XXL. Сталь конструкционная

Конструкционная сталь

Конструкционная сталь - это сталь, которая применяется для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и характеризуется определенными механическими, физическими и химическими свойствами. Конструкционные стали подразделяются на несколько видов, каждый из которых делится на группы или категории.

1. Классификация конструкционных сталей

1.1. По показателям качества

Качество конструкционных углеродистых сталей определяется наличием в стали вредных примесей фосфора (P) и серы (S). Фосфор придает стали хладноломкости (хрупкость). Сера (вредная примесь) - придает стали червоноламкости. Содержание вредных примесей в зависимости от группы качества для конструкционных сталей следующий:

Обыкновенного качества (ДСТУ 2651:2005 / ГОСТ 380-2005, ISO 1052-82) [1] - P и S до 0,05% (маркировка В. по ГОСТ или Fe по ISO).
Качественная - P и S до 0,035% (маркировка Сталь).

Высококачественная - P и S до 0,025% (маркировка А в конце марки).
Особенно высококачественная - Р и S до 0,015% (маркировка Ш в конце марки).

1.2. По степени легирования

По степени легирования конструкционные стали подразделяются на: углеродистые и легированные. Конструкционные легированные стали бывают:

низколегированные;
легированные;
пружинно-рессорные;
теплостойкие;
кульковопидшипникови.

1.3. По назначению

Конструкционные стали классифицируются по назначению на:

строительные (арматурные);
машиностроительные, которые, в свою очередь, делятся на группы:
- общего назначения
- специального назначения

1.4. По сортаменту

Сортамент конструкционной стали регламентируется:

горячекатаной круглой - ГОСТ 2590-88;
горячекатаной квадратной - ГОСТ 2591-88;
горячекатаной шестигранной - ГОСТ 2879-88;
горячекатаной полосовой - ГОСТ 103-76;
кованой круглой и квадратной - ГОСТ 1133-88.

2. Конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества

Широко применяются при изготовлении конструкций массового назначения в строительстве и машиностроении, как относительно дешевые, технологические и характеризующихся необходимыми свойствами. В основном эти стали используют в горячекатаном состоянии без дополнительной термической обработки с ферритно - перлитной структурой. Зависимости от дальнейшего назначения конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества подразделяют на три группы: А, Б, В.

2.1. Стали группы А

Поставляются с определенными регламентированными механическими свойствами. Их химический состав не регламентируется. Эти стали применяются в конструкциях, узлы которых не поддаются горячей обработке - ковкой, горячем штамповке, термической обработке и т. д. В связи с этим механические свойства горячекатаной стали сохраняются.

2.2. Стали группы Б

Поставляются с определенным регламентированным химическим составом, без гарантии механических свойств. Эти стали применяются в изделиях, подвергающихся горячей обработке, технология которой зависит от их химического состава, а конечные механические свойства определяются самой отделкой.

2.3. Стали группы В

Поставляются с регламентированными механическими свойствами и химическим составом. Эти стали применяются для изготовления сварных конструкций. Их свариваемость определяется химическим составом, а механические свойства вне зоны сварки определены в состоянии поставки. Такие стали применяют для ответственных деталей.

По степени раскисления углеродистые стали обыкновенного качества делятся на спокойные (сп), полуспокойной (пс), кипящие (кп). Степень раскисления определяется содержанием кремния (Si) в этой стали:

спокойны - 0,12 ... 0,03% (Si),
полуспокойной - 0,05 ... 0,17% (Si),
кипящие - менее 0,07% (Si).

2.4. Маркировка

Основные марки конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.

В - показывает, что сталь обыкновенного качества.
Первая цифра - номер по ГОСТ 2651:2005 (от 0 до 6) марки, зависит от химического состава стали (увеличение номера от 1 до 6 означает повышение содержания углерода в стали от 0,06 ... 0,12% до 0,38 ... 0,49%, для стали Ст0 содержание углерода не более 0,23%).

Буква Г после первой цифры - повышенное содержание марганца (Mn) (служит для повышения прогартовуваности стали).
сп; пс; кп - степень раскисления стали.

3. Углеродистая качественная конструкционная сталь

Углеродистая качественная конструкционная сталь производится согласно ГОСТ 1050-88 [2].

Углеродистая качественная конструкционная сталь подразделяется на категории:

машиностроительную - 08, 10,20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58,60;
автоматную - А12, А20, А30;
котельную - 20К.

В обозначении марки стали цифры означают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Машиностроительные конструкционные стали используются для изготовления деталей машин, конструкций приборов. Автоматные конструкционные стали используются для неответственных деталей массового производства (мелкий крепеж и др.), изготавливаются на станках-автоматах. Котельные конструкционные стали используются для изготовления котлов и сосудов, работающих под давлением и при температурах до 450 ? C.

4. Низколегированная качественная конструкционная сталь

Низколегированная качественная конструкционная сталь производится согласно ГОСТ 19281-89 [3]

Примеры марок низколегированной стали: 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 17Г1С, 16Г2АФ и т.д. Марки низколегированной стали 10ХНДП, 15ХНДП, 10ХСНД, 15ХСНД является атмосферно коррозионно (АКС), толщина металлоконструкций АКС за 20-30 лет работы уменьшается в 2-3 раза медленнее, чем толщина конструкций из обычной углеродистой стали.

Низколегированная качественная конструкционная сталь используется для изготовления корпусов вагонов (железнодорожных, метро, трамвая), несущих конструкций локомотивов, сельскохозяйственных и других полевых машин, инженерных сооружений, работающих в условиях переменных динамических нагрузок и сезонных и суточных теплосмен.

5. Легированная качественная конструкционная сталь

Легированная качественная конструкционная сталь выпускается по ГОСТ 4543-71 [4].

В зависимости от химического состава и свойств легированная конструкционная сталь подразделяется на категории:

качественную (без букв) - 15Х, 20ХН, 12ХН2, 18ХГТ, 45Х, 40ХН, 40ХС;
высококачественную А - 25ХГС, 35ХГСА, 38ХА, 18Х2Н4МА, 36Х2Н2МФА;
особо высококачественную Ш - 30ХГС-Ш, 30ХГСА-Ш.

В обозначении марки две первые цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Цифры, стоящие после букв указывают примерное содержание легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что содержание этого элемента до 1,5% (по верхней границе). Легированная конструкционная сталь используется для изготовления различных ответственных деталей: втулок, шестерен, обойм, гильз, дисков, плунжеры и других деталей, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости.

6. Теплостойкая качественная конструкционная сталь

Теплостойкая качественная конструкционная сталь изготовляется согласно ГОСТ 20072-74 [5].

Марки теплостойкой конструкционной стали: 12МХ, 12Х1МФ, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф, 20Х3МВФ, 15Х5М, 15ХМ.

Теплостойкая качественная конструкционная сталь используется для изготовления деталей, работающих в нагруженном состоянии при температуре до 600 ? C в течение длительного времени.

7. Шарико-подшипниковая качественная конструкционная сталь

Шарико-подшипниковая качественная конструкционная сталь выпускается по ГОСТ 801-79 [6].

Марки шарико-подшипниковой конструкционной стали: ШХ15, ШХ4, ШХ15СГ, ШХ20СГ.

В обозначении марок конструкционной стали буквы и цифры означают: Ш - подшипниковая; Х - легированная хромом; цифра - содержание хрома, СГ - легированная кремнием и марганцем.

Шарико-подшипниковая конструкционная сталь используется для изготовления деталей, работающих под воздействием сосредоточенной нагрузки и переменных напряжений, возникающих в зоне контакта шариков и роликов с беговыми дорожками колец подшипников качения.

8. Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь

Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь выпускается согласно ГОСТ 14959-79 [7].

Марки рессорно-пружинной качественной конструкционной стали: 65, 70, 75, 85, 60Г, 65Г, 55С2, 60С2, 60С2А, 70С3А, 55ХГР, 50ХФА, 60С2ХА, 60С2ХФА, 65С2ВА.

Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь используется для изготовления пружин, рессор, гибких мембран, сильфонов или аналогичных деталей.

Примечания

ДСТУ 2651:2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.
ГОСТ 1050-88 Прокат Сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.

ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия.
ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия
ГОСТ 20072-74 Сталь теплоустойчивая. Технические условия
ГОСТ 801-79 Сталь подшипниковая. Технические условия.
ГОСТ 14959-79 Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали. Технические условия.

Источники

Попович В. В. Технология конструкционных материалов и материаловедение: [учебник для студ. высш. уч. закл.] / В. Попович, В. Попович. - М.: Мир, 2006. - 624 с. - ISBN 966-603-452-2.
Пахолюк А. П. Основы материаловедение и конструкционные материалы: [учеб. для студ. высш. уч. зал.] / А. П. Пахолюк, А. Пахолюк. - М.: Мир, 2005. - 172 с. - ISBN 966-603-387-9.
Материаловедение и технология конструкционных материалов / [учеб. пособие для учащихся ПРФ. уч. зал.] / Хильчевский В.В., Кондратюк С.Е., Степаненко А., Лопатько К. Г. К.: Лыбидь, 2002. - 328 с. ISBN 966-06-0247-2.

См.. также

Конструкционная сталь — с русского

См. также в других словарях:

КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ — сталь, предназначенная для изготовления деталей машин. Конструкционную сталь подразделяют на цементуемые и улучшаемые. Конструкционная сталь, не предназначенна для термической обработки, у потребителя объединяют в группу так называемых… … Металлургический словарь
конструкционная сталь — Сталь, применяемая для изготовления деталей машин и механизмов, зданий, транспортных средств и сооружений, приборов и аппаратов и т.п. технических объектов, испытывающих статические, динамические и знакопеременные нагрузки. К конструкционным… … Справочник технического переводчика
КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ — общее название сталей, предназначенных для изготовления строительных конструкций и деталей машин или механизмов … Большой Энциклопедический словарь
конструкционная сталь — [engineering (constructional) steel] сталь для изготовления деталей машин, механизмов и конструкций в машиностроении, строительстве и на транспорте, с необходимым комплексом физико химических, механических и технологических свойств.… … Энциклопедический словарь по металлургии
Конструкционная сталь — Эта статья или раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону (СССР/Россия). Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для других стран и регионов … Википедия
конструкционная сталь — общее название сталей, предназначенных для изготовления строительных конструкций и деталей машин или механизмов. * * * КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ, общее название сталей (см. СТАЛЬ), предназначенных для изготовления строительных… … Энциклопедический словарь
конструкционная сталь — konstrukcinis plienas statusas T sritis chemija apibrėžtis Mašinų gamyboje naudojamo anglinio ir legiruotojo plieno bendras pavadinimas. atitikmenys: angl. structural steel rus. конструкционная сталь … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Конструкционная сталь — сталь, предназначенная для изготовления деталей машин. Конструкционные стали подразделяют на цементуемые и улучшаемые. Конструкционные стали, не предназначенные для термической обработки у потребителя объединяют в группу так называем строительных … Энциклопедический словарь по металлургии
Конструкционная сталь — общее название группы сталей, предназначенных для изготовления строит, конструкций и деталей машин или механизмов. К. с., применяемая для строит, конструкций, должна обладать хорошей свариваемостью, в связи с чем содержание в ней углерода … Большая советская энциклопедия
конструкционная сталь (железо) — строительная сталь (железо) — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы строительная сталь (железо) EN structural steel … Справочник технического переводчика
конструкционная сталь повышенной и высокой обрабатываемости резанием — [high and extrahigh workability engineering steel] конструкционная углеродная и легированная сталь с повышенным содержанием S (Энциклопедический словарь по металлургии

translate.academic.ru

Сталь конструкционная - ГП Стальмаш

Конструкционные стали и сплавы

Конструкционными называются стали, предназначенные для изготовления деталей машин (машиностроительные стали) , конструкций и сооружений (строительные стали).

Углеродистые конструкционные сталиУглеродистые конструкционные стали подразделяются на:1. конструкционные стали обыкновенного качества2. конструкционные качественные стали

Стали обыкновенного качества изготавливают следующих марок Ст0, Ст1, Ст2,..., Ст6 (с увеличением номера возрастает содержание углерода) . Ст4 — углерода 0.18-0.27%, марганца 0.4-0.7%. 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 (sв) и текучести (s0.2) и снижается пластичность (d, y) . Ст3сп имеет sв=380490МПа, s0.2=210250МПа, d=2522%. 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.

Качественные углеродистые стали выплавляют с соблюдением более строгих условий в отношении состава шихты и ведения плавки и разливки. Содержание S<=0.04%, P<=0.0350.04%, а также меньшее содержание неметаллических включений.

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

Низкоуглеродистые стали (С<0.25%) 05кп, 08,07кп, 10,10кп обладают высокой прочностью и высокой пластичностью sв=330340МПа, s0.2=230280МПа, d=3331%.

Стали без термической обработки используют для малонагруженных деталей, ответственных сварных конструкций, а также для деталей машин, упрочняемых цементацией.Среднеуглеродистые стали (0.3-0.5% С) 30,35,..., 55 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=500600МПа, s0.2=300360МПа, d =2116%) . Среднеуглеродистые стали (ст.30, ст.35,...ст.55) следует применять для изготовления небольших деталей или более крупных, но не требующих сквозной прокаливаемости.

Высокоуглеродистые стали - сталь с высоким содержанием углерода (0.6-0.85% С) 60,65,..., 85 обладают высокой прочностью, износостойкостью и упругими свойствами. Из этих сталей изготавливают пружины и рессоры, шпиндели, замковые шайбы, прокатные валки и т.д.

Легированные конструкционные сталиЛегированные стали широко применяют в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении, в автомобильной промышленности, тяжелом и транспортном машиностроении в меньшей степени в станкостроении, инструментальной и других видах промышленности. Эти стали применяют для тяжело нагруженных металлоконструкций.

Сталь, в которой суммарное количество содержание легирующих элементов не превышает 2.5%, относятся к низколегированным, содержащие 2.5-10% — к легированным, и более 10% к высоколегированным (содержание железа более 45%) .

Легированные конструкционные стали маркируют цифрами и буквами. Двухзначные цифры, приводимые в начале марки, указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буквы справа от цифры обозначают легирующий элемент. Пример, сталь 12Х2Н4А содержит 0.12% С, 2% Cr, 4% Ni и относится к высококачественным, на что указывает в конце марки буква А.

Строительные низколегированные сталиНизколегированными называют стали содержащие не более 0.22% С и сравнительно небольшое количество недефицитных легирующих элементов: до 1.8% Mn, до 1,2% Si, до 0,8% Cr и другие. К этим сталям относятся стали 09Г2,09ГС, 17ГС, 10Г2С1,14Г2,15ХСНД, 10ХНДП и многие другие. Стали в виде листов, сортового фасонного проката применяют в строительстве и машиностроении для сварных конструкций, в основном без дополнительной термической обработки. Низколегированные низкоуглеродистые стали хорошо свариваются.

Арматурные стали Для армирования железобетонных конструкций применяют углеродистую или низкоуглеродистую сталь в виде гладких или периодического профиля стержней.

Стали для холодной штамповки Для обеспечения высокой штампуемости отношение sв/s0.2 стали должно быть 0.5-0.65 при y не менее 40%. Штампуемость стали тем хуже, чем больше в ней углерода. Кремний, повышая предел текучести, снижает штампуемость, особенно способность стали к вытяжке. Поэтому для холодной штамповки более широко используют холоднокатаные кипящие стали 08кп, 08Фкп (0.02-0.04% V) и 08Ю (0.02-0.07% Al) .

Конструкционные (машиностроительные) цементируемые (нитроцементуемые) легированные сталиДля изготовления деталей, упрочняемых цементацией, применяют низкоуглеродистые (0.15-0.25% С) стали. Содержание легирующих элементов в сталях не должно быть слишком высоким, но должно обеспечить требуемую прокаливаемость поверхностного слоя и сердцевины. Хромистые стали 15Х, 20Х, 40Х предназначены для изготовления небольших изделий простой формы, цементируемых на глубину 1.0-1.5мм. Хромистые стали по сравнению с углеродистыми обладают более высокими прочностными свойствами при некоторой меньшей пластичности в сердцевине и лучшей прочности в цементируемом слое., чувствительна к перегреву, прокаливаемость невелика.Сталь 20Х — sв=800МПа, s0.2=650МПа, d=11%, y=40%.

Хромованадиевые стали (15ХФ, 20ХФ). Легирование хромистой стали ванадием (0.1-0.2%) улучшает механические свойства (сталь 20ХФ) . Кроме того, хромованадиевые стали менее склонны к перегреву. Используют только для изготовления сравнительно небольших деталей.

Хромоникелевые стали применяются для крупных деталей ответственного значения, испытывающих при эксплуатации значительные динамические нагрузки. Повышенная прочность, пластичность и вязкость сердцевины и цементированного слоя. Стали малочувствительны к перегреву при длительной цементации и не склонны к перенасыщению поверхностных слоев углеродом Сталь 12Х2Н4А — sв=1150МПа, s0.2=950МПа, d=10%, y=50%

Хромомарганцевые стали применяют во многих случаях вместо дорогих хромоникелевых. Однако они менее устойчивы к перегреву, чем хромоникелевые стали и имеют меньшую вязкость по сравнению с хромоникелевыми. В автомобильной и тракторной промышленности, в станкостроении применяют стали 18ХГТ и 25ХГТ.

Хромомарганцевоникелевые стали. Повышение прокаливаемости и прочности хромомарганцевых сталей достигается дополнительным легированием их никелем.На ВАЗе широко применяют стали 20ХГНМ, 19ХГН и 14ХГН.После цементации эти стали имеют высокие механические свойства. Сталь 15ХГН2ТА — sв=950МПа, s0.2=750МПа, d=11%, y=55%.

Стали, легированные бором. Бор увеличивает прокаливаемость стали, делает сталь чувствительной к перегреву.В промышленности для деталей, работающих в условиях износа при трении, применяют сталь 20ХГР, а также сталь 20ХГНР.Сталь 20ХГНР — sв=1300МПа, s0.2=1200МПа, d=10%, y=09%.

Конструкционные (машиностроительные) улучшаемые легированные сталиСтали имеют высокий предел текучести, малую чувствительность к концентраторам напряжений, в изделиях, работающих при многократном приложении нагрузок, высокий предел выносливости и достаточный запас вязкости. Улучшаемые стали обладают хорошей прокаливаемостью и малой чувствительностью к отпускной хрупкости.

При полной прокаливаемости сталь имеет лучшие механические свойства, особенно сопротивление хрупкому разрушению — низкий порог хладноломкости, высокое значение работы развития трещины КСТ и вязкость разрушения К1с.

Хромистые стали 30Х, 40Х и 50Х применяют для средненагруженных деталей небольших размеров. С увеличением содержания углерода возрастает прочность, но снижаются пластичность и вязкость. Прокаливаемость хромистых сталей невелика.

Хромомарганцевые стали. Совместное легирование хромом (0.9-1.2%) и марганцем (0.9-1.2%) позволяет получить стали с достаточно высокой прочностью и прокаливаемостью (40ХГ) . Однако хромомарганцевые стали имеют пониженную вязкость, повышенный порог хладноломкости (от 20 до - 60°С) , склонность к отпускной хрупкости и росту зерна аустенита при нагреве. Сталь 40ХГТР — sв=1000МПа, s0.2=800МПа, d=11%, y=45%.

Хромокремнемарганцевые стали. Высоким комплексом свойств обладают хромокремнемарганцевые стали (хромансил) . Стали 20ХГС, 25ХГС и 30ХГС обладают высокой прочностью и хорошей свариваемостью. Стали хромансил применяют также в виде листов и труб для ответственных сварных конструкций (самолетостроение) . Стали хромансил склонны к обратимой отпускной хрупкости и обезуглероживанию при нагреве.

Хромоникелевые стали обладают высокой прокаливаемостью, хорошей прочностью и вязкостью. Они применяются для изготовления крупных изделий сложной конфигурации, работающих при динамических и вибрационных нагрузках.

Хромоникелемолибденовые стали. Хромоникелевые стали обладают склонностью к обратимой отпускной хрупкостью, для устранения которой многие детали небольших размеров из этих сталей охлаждают после высокого отпуска в масле, а более крупные детали в воде для устранения этого дефекта стали дополнительно легируют молибденом (40ХН2МА) или вольфрамом.

Хромоникелемолибденованадиевые стали (ст.38ХН3МФА) обладают высокой прочностью, пластичностью и вязкостью и низким порогом хладноломкости. Этому способствует высокое содержание никеля. Недостатками сталей являются трудность их обработки резанием и большая склонность к образованию флокенов. Стали применяют для изготовления наиболее ответственных деталей турбин и компрессорных машин.

Стали с повышенной обрабатываемостью резанием (автоматные стали) Наиболее часто применяют автоматные стали А12, А20, А40, имеющие повышенное содержание серы (0.08-0.3%) , фосфора (<=0.05%) и марганца (0.7-1.0%) . Сталь А40Г содержит 1.2-1.55% Mn. Фосфор, повышая твердость, прочность и охрапчивая сталь, способствует образованию ломкой стружки и получению высокого качества поверхности.

Стали обладают большой анизотропией механических свойств, склонны к хрупкому разрушению, имеют пониженный предел выносливости. Поэтому сернистые автоматные стали применяют лишь для изготовления неответственных изделий — преимущественно нормалей или метизов.

Мартенсито-стареющие высоко прочные стали Широкое применение в технике получила высокопрочная мартенсито-стареющая сталь Н18К9М5Т (<=0.03% С, ~18% Ni, ~9% Co, ~5% Mo, ~0.6 Ti) .

Кроме стали Н18К9М5Т нашли применение менее легированные мартенсито-стареющие стали: Н12К8М3Г2, Н10Х11М2Т (sв=14001500МПа) , Н12К8М4Г2, Н9Х12Д2ТБ (sв=16001800МПа) , KCU=0.350.6 МДж/м2, s0.2=18002000МПа. Мартенсито-стареющие стали имеют высокий предел упругости s0.002=1500МПа.

Мартенсито-стареющие стали применяют в авиационной промышленности, в ракетной технике, в судостроении, в приборостроении для упругих элементов, в криогенной технике и т.д. Эти стали дорогостоящие.

Рессорно-пружинные стали общего назначения Рессорно-пружинные стали предназначены для изготовления пружин, упругих элементов и рессор различного назначения. Они должны обладать высоким сопротивлением малым пластическим деформациям, пределом выносливости и релаксационной стойкостью при достаточной пластичности и вязкости.Для пружин малого сечения применяют углеродистые стали 65,70,75,85. Сталь 85 — s0.2=1100МПа, sв=1150МПа, d=8%, y=30%.

Более часто для изготовления пружин и рессор используют легированные стали. Стали 60С2ХФА и 65С2ВА, имеющие высокую прокаливаемость, хорошую прочность и релаксационную стойкость применяют для изготовления крупных высоконагруженных пружин и рессор.

Когда упругие элементы работают в условиях сильных динамических нагрузок, применяют сталь с никелем 60С2Н2А. Для изготовления автомобильных рессор широко применяют сталь 50ХГА, которая по техническим свойствам превосходит кремнистые стали. Для клапанных пружин рекомендуется сталь 50ХФА, не склонная к перегреву и обезуглероживанию.

Шарикоподшипниковые стали Для изготовления тел качения и подшипниковых колец небольших сечений обычно используют высокоуглеродистую хромистую сталь ШХ15 (0.95-1.0% С и 1.3-1.65% Cr) , а больших сечений — хромомарганцевую сталь ШХ15СГ (0.95-1.05% С, 0.9-1.2% Cr, 0.4-0.65% Si и 1.3-1.65% Mn) , прокаливающуюся на большую глубину. Стали обладают высокой твердостью, износостойкостью и сопротивлением контактной усталости. К сталям предъявляются высокие требования по содержанию неметаллических включений, так как они вызывают преждевременное усталостное разрушение. Недопустима также карбидная неоднородность.

Для изготовления деталей подшипников качения, работающих при высоких динамических нагрузках, применяют цементуемые стали 20Х2Н4А и 18ХГТ. После газовой цементации, высокого отпуска, закалки и отпуска детали подшипника из стали 20Х2Н4А имеют на поверхности 58-62 HRC и в сердцевине 35-45 HRC.

Износостойкие сталиДля деталей, работающих на износ в условиях абразивного трения и высоких давлений и ударов, применяют высокомарганцевую литую аустенитную сталь 110Г13Л, содержащую 0.9-1.3% С и 11,5-14.5% Mn. Она обладает следующими механическими свойствами: s0.2=250350МПа, sв=8001000МПа, d=3545%, y=4050%.

Сталь 110Г13Л обладает высокой износостойкостью только при ударных нагрузках. При небольших ударных нагрузках в сочетании с абразивным изнашиванием либо при чистом абразивном изнашивании мартенситное превращение не протекает и износостойкость стали 110Г13Л невысокая. Для изготовления лопастей гидротурбин и гидронасосов, судовых гребных винтов и других деталей, работающих в условиях изнашивания при кавитационной эрозии, применяют стали с нестабильным аустенитом 30Х10Г10,0Х14АГ12 и 0Х14Г12М, испытывающим при эксплуатации частичное мартенситное превращение.

Коррозийно-стойкие и жаростойкие стали и сплавы Жаростойкие стали и сплавы. Повышение окалиностойкости достигается введением в сталь главным образом хрома, а также алюминия или кремния, т.е. Элементов, находящихся в твердом растворе и образующих в процессе нагрева защитные пленки оксидов (Cr, Fe) 2O3, (Al, Fe) 2O3. Для изготовления различного рода высокотемпературных установок, деталей печей и газовых турбин применяют жаростойкие ферритные (12Х17,15Х25Т и др.) и аустенитные (20Х23Н13,12Х25Н16Г7АР, 36Х18Н25С2 и др.) стали, обладающие жаропрочностью.

Коррозионно-стойкие стали устойчивы к электрохимической коррозии. Стали 12Х13 и 20Х13 применяют для изготовления деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузкам (клапанов гидравлических прессов, предметов домашнего обихода) , а также изделий, испытывающих действие слабо агрессивных сред (атмосферных осадков, водных растворов солей органических кислот) .

Стали 30Х13 и 40Х13 используют для карбюраторных игл, пружин, хирургических инструментов и т.д.

Стали 15Х25Т и 15Х28 используют чаще без термической обработки для изготовления сварных деталей, работающих в более агрессивных средах и не подвергающихся действию ударных нагрузок, при температуре эксплуатации не ниже -20°С.

Сталь 12Х18Н10Т получила наибольшее распространение для работы в окислительных средах (азотная кислота) .

Коррозионно-стойкие сплавы на железоникелевой и никелевой основе. Сплав 04ХН40МДТЮ предназначен для работы при больших нагрузках в растворах серной кислоты. Для изготовления аппаратуры, работающей в солянокислых средах, растворах серной и фосфорной кислоты, применяют никелевый сплав Н70МФ. Сплавы на основе Ni-Mo имеют высокое сопротивление коррозии в растворах азотной кислоты.

Для изготовления сварной аппаратуры, работающей в солянокислых средах, применяют сплав Н70МФ.

Наибольшее распространение получил сплав ХН65МВ для работы при повышенных температурах во влажном хлоре, солянокислых средах, хлоридах, смесях кислот и других агрессивных средах. Сталь Н70МФ — sв=950МПа, s0.2=480МПа, d=50%.

Двухслойные стали нашли применение для деталей аппаратуры (корпусов аппаратов, днищ, фланцев, патрубков и др.) , работающих в коррозионной среде. Эти стали состоят из основного слоя — низколегированной (09Г2,16ГС, 12ХМ, 10ХГСНД) или углеродистой (Ст3) стали и коррозийно-стойкого плакирующего слоя толщиной 1-6мм из коррозийно-стойких сталей (08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 08Х13) или никелевых сплавов (ХН16МВ, Н70МФ) .

Криогенные стали Криогенные стали (10Х14Г14Н4Т)обладают достаточной прочностью при нормальной температуре в сочетании с высоким сопротивлением хрупкому разрушению при низких температурах. К этим сталям нередко предъявляют требования высокой коррозийной стойкости. В качестве криогенных сталей применяют низкоуглеродистые никелевые стали и стали аустенитного класса, несклонные к хладноломкости. Для сварных конструкций, работающих при температуре до -196°С, используют стали с 6-7% Ni (ОН6А) и 8.5- 9.5% Ni (ОН9А) , обладающие низким порогом хладноломкости.

Из этих сталей изготовляют цилиндрические или сферические резервуары для хранения и транспортировки сжиженных газов при температуре не ниже -196°С.

Жаропрочные стали и сплавы Жаропрочными называют стали и сплавы, способные работать под напряжением при высоких температурах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью. Жаропрочные стали и сплавы применяют для изготовления многих деталей котлов, газовых турбин, реактивных двигателей, ракет и т.д., работающих при высоких температурах. Жаропрочные стали благодаря невысокой стоимости широко применяются в высокотемпературной технике, их рабочая температура 500-750°С.

Механические свойства сталей перлитного класса (12К, 15К, 18К, 22К, 12Х1МФ) : sв=360490МПа, s0.2=220280МПа, d=2419%. Чем больше в стали углерода, тем выше прочность и ниже пластичность.

Стали мартенситного и мартенсито-ферритного классов (15Х11МФ, 40Х9С2,40Х10С2М) применяют для деталей и узлов газовых турбин и паросиловых установок. Стали аустенитного класса (10Х18Н12Т, 08Х15Н24В4ТР, 09Х14Н18В2БР) предназначены для изготовления пароперегревателей и турбоприводов силовых установок высокого давления. Жаропрочные сплавы на никелевой основе находят широкое применение в различных областях техники (авиационные двигатели, стационарные газовые турбины, химическое аппаратостроение и т.д.) . Часто используют сплав ХН70ВТЮ, обладающий хорошей жаропрочностью и достаточной пластичностью при 700-800°С.

Никелевые сплавы для повышения их жаростойкости подвергают алитированию.

yaruse.ru

Среднелегированная сталь конструкционная - Энциклопедия по машиностроению XXL

Механические свойства отливок из конструкционной мало- и среднелегированной стали в зависимости от режима термической [c.113]

Химический состав отливок из конструкционной мало- и среднелегированной стали приведен в табл. 11. [c.114]

Отливки из конструкционной мало-и среднелегированной стали для улучше ния механических свойств термически обрабатывают — производят нормализацию и отпуск или закалку и отпуск. [c.114]

Обычно наплавляют на конструкционные углеродистые или низко-и среднелегированные стали. [c.526]

Рассмотренные выше конструкционные и технологические методы повышения усталостной прочности сварных соединений можно с успехом использовать для конструкций из низколегированных и среднелегированных сталей. [c.254]

СТАЛЬ КОНСТРУКЦИОННАЯ СРЕДНЕЛЕГИРОВАННАЯ ТЕРМИЧ. ОБРАБАТЫВАЕМАЯ [c.222]

Пластинчатая у-фаза в сплавах с пакетным мартенситом. На рис. 3.20 показаны тонкие пластинчатые у-кристаллы, которые образуются при а- у превращении в а-кристаллах мартенситного пакета сплава Н28 и являются параллельными плоскости габитуса пакетного мартенсита 557 д [177]. Образование подобного аустенита наблюдается ка ранних стадиях а- у превращения и в других сплавах с пакетным мартенситом, в том числе в конструкционных среднелегированных сталях [92]. [c.117]

При высокотемпературных технологических нагревах покрытиями защищают от окисления поверхность хромистых и хромоникелевых сталей, высокопрочных, коррозионностойких сталей переходного аустенитно-мартен-ситного класса, инструментальные, быстрорежущие и штамповые стали, высокопрочные среднелегированные стали, шарикоподшипниковые и другие специальные стали, а также обычные, повышенного качества, качественные и высококачественные конструкционные стали. [c.140]

В мартеновских печах выплавляют качественную углеродистую конструкционную и инструментальную сталь, а также низколегированную и среднелегированную. Сталь, выплавленная в мартеновских печах, идет на изготовление проката и поковок. Из нее делают рельсы рессоры, балки и разные детали машин. [c.85]

Для изготовления отливок из конструкционных легированных сталей применяют 19 марок, содержащих обычное количество марганца, кремния, никеля, молибдена и других элементов в пределах 2—5% , как принято для мало- и среднелегированной стали. Эта сталь предназначена для отливки деталей машин самых разнообразных конструкций и мощностей вплоть до толстостенных и работающих при. повышенных температурах. [c.266]

Наоборот, для многих конструкционных мало- и среднелегированных сталей растяжение гладкого образца является мягким способом нагружения и для оценки их сопротивления хрупкому разрушению приходится прибегать к испытанию надрезанных образцов, образцов с трещиной, к понижению температ уры испытания или повышению скорости деформирования. [c.37]

К среднелегированным относятся стали, легированные одним или несколькими элементами при суммарном их содержании 2,5—10 %. Главной и общей характеристикой этих сталей являются механические свойства. Так, временное сопротивление их составляет 588—1960 МПа, что значительно превышает аналогичный показатель обычных углеродистых конструкционных сталей. При высоких прочностных свойствах среднелегированные стали после соответствующей термообработки по пластичности и вязкости не только не уступают, но в ряде случаев и превосходят малоуглеродистую сталь. При этом среднелегированные стали обладают высокой стойкостью против перехода в хрупкое состояние. Поэтому их применяют для работы в условиях ударных и знакопеременных нагрузок, низких и высоких температур, в агрессивных средах. Получение сварных соединений необходимого качества, учитывая особые физикохимические свойства среднелегированных сталей, встречает ряд специфических трудностей. Прежде всего, глав- [c.108]

Если развитие кремневосстановительного процесса при сварке нежелательно, то применяют низкокремнистые марганцовистые флюсы их иногда используют при сварке некоторых конструкционных, низко- и среднелегированных сталей. [c.228]

В мартеновских печах выплавляют обыкновенную и качественную углеродистую конструкционную и инструментальную, а также низколегированную и среднелегированную сталь. Мартеновская сталь идет для строительного металла, для поковок, проката. Из нее делают рельсы, пружины, рессоры, балки, шестерни, болты, винты и т. д. [c.88]

Поковки общего назначения диаметром или толщиной до 800 мм из конструкционной углеродистой, низколегированной и среднелегированной стали, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8479-70 они должны изготавливаться из спокойной стали, выплавленной мартеновским способом или в электропечах. Этот стандарт регламентирует основные технические требования. [c.102]

Стандарт распространяется на все отливки из конструкционной мало- и среднелегированной стали. [c.273]

После ТМО (при степени деформации переохлажденного аустенита до 60— 70% с последующим превращением его в мартенсит) можно повысить предел текучести конструкционных среднелегированных сталей толщиной до 20 мм на 25—30%. [c.120]

Для большинства металлов с повышением температуры Я убывает (рис. 1-6). Наличие различных примесей в еще большей степени снижает Я. Например, ничтожная примесь мышьяка может снизить теплопроводность меди в 2—3 раза. Различные виды сталей имеют разные значения Я и разные зависимости этой величины от температуры. Для углеродистых конструкционных сталей с повышением температуры Я уменьшается. Для среднелегированных сталей, например хромистых нержавеющих, с изменением температуры Я изменяется незначи- [c.21]

Относительное количество карбидов в легированной стали определяется главным образом содержанием углерода. Теоретически оно зависит и от содержания в стали легирующих элементов, но последний фактор имеет подчиненное значение. Практический опыт показывает, что в среднелегированной высокоотпущенной конструкционной стали максимально допускаемое количество карбид-ов лимитируется концентрацией углерода порядка 0,45—0,50°/о.Дальнейшее повышение количества карбидной фазы при увеличении содержания углерода выше 0,45—0,5()"/ сопровождается понижением показателей вязкости ниже уровня, допускаемого для конструкционной стали (а . s 3,0 кгм/ см ). С другой стороны, чрезмерное понижение содержания углерода в стали (меньше 0,2"/о) связано с резким уменьшением прочности стали. По этим причинам конструкционная легированная сталь, применяемая в сорбитном состоянии, в большинстве случаев содержит углерод в пределах 0,25—0,45 /( . [c.303]

Таблица 21 Время нагрева до 1200 С заготовок из конструкционных углеродистых и среднелегированных сталей сечением до 200 мм при температуре печи 1300 С (время в минутах)

Среднелегированной называется сталь, в которой суммарное содержание легирующих компонентов составляет от 2,5 до 10% (кроме углерода). Сварные конструкции изготовляют из конструкционных среднелегированных сталей, содержащих до 0,5% углерода, из среднелегированных жаропрочных сталей, содержащих не более 0,25% углерода и до 5% хрома в качестве обя-.чательного легирующего элемента. Главной и общей характеристикой среднелегированных сталей являются механические свойства. Среднелегированные стали имеют временное сопротивление от 600 до 2000 МПа, что значительно превышает временное сопротивление обычных углеродистых конструкционных сталей. При высоких прочностных свойствах среднелегированные стали после термообработки не только не уступают по пластичности и вязкости, но в ряде случаев даже превосходят такой пластичный материал, как низкоуглеродистая сталь. [c.170]

Низколегированные среднеуглеродистые конструкционные стали применяют в машиностроении обычно в термообработанном состоянии. Для этой группы сталей характерны содержание более 0,22% С и склонность к закалке в условиях термического цикла сварки (табл. 10-4). Технология сварки низколегированных среднеуглеродистых сталей подобна технологии сварки среднелегированных сталей (см. 10-5, 10-6, 10-7). [c.519]

Для изготовления сварных конструкций применяют конструкционные (главным образом машиноподелочные) среднелегированные стали и среднелегированные теплоустойчивые стали. Среднелегированные конструкционные стали с содержанием до 0,5% С поставляют в основном по ГОСТ 4543—71 и разделяют на качественные и высококачественные. [c.526]

Главной и общей характеристикой среднелегированных сталей являются механические свойства. Среднелегированные стали обладают временным сопротивлением 60 200 кгс/мм , что значительно превышает временное сопротивление обычных углеродистых конструкционных сталей. [c.526]

Среднелегированная сталь конструкционная термически обрабатываемая 3—222 Среа 3—195 [c.520]

Результаты испытания в производственных условиях обследований действующих агрегатов на разных предприятиях дают основание утверждать, что при налаженном технологическом процессе для нагнетателя сернокислотного производства могут быть использованы среднелегированные стали для лопаток (типа 13Н5А) и обычные конструкционные марки для прочих деталей, удовлетворяющих по прочностным и пластическим свойствам. При применении новых высокопрочных сталей обязателен контроль на склонность в указанной среде к коррозионному растрескиванию в производственных условиях. [c.44]

Для углеродистой инструментальной и среднелегированной стали время нпгрева увеличивается на 25 —50 /о, для высоколегированной, конструкционной и инструментальной стали — на бО-ЮО /о. [c.101]

Для обеспечения пластических свойств металла шва и околошов-ной зоны на уровне свойств основного металла следует выбирать режимы, обеспечивающие получение швов повышенного сечения, применять двухдуговую сварку или производить предварительный подогрев металла до температуры 150...200 °С. Среднеуглеродистые и среднелегированные стали рекомендуется сваривать под флюсом при толщине свариваемого металла не менее 4 мм. Сварку можно вести как на переменном, так и на постоянном токе. Диаметр электродной проволоки выбирают 2...5 мм. При сварке с одной стороны не допускается использование медных и медно-флюсовых подкладок из-за возможности попадания в шов меди и образования вследствие этого горячих трещин. Для увеличения сопротивляемости сварных швов горячим трещинам, а также повышения пластичности и ударной вязкости металла шва используют основные флюсы, такие как АН-26, АН-20, 48-ОФ-10, уменьшающие содержание серы и окисных включений в металле шва. Во избежание пористости и наводоражи-вания швов флюсы перед сваркой необходимо прокаливать при температуре 300...350 °С в течение 2...3 ч, чтобы их влажность не превышала 0,1 %. Конструкционные среднеуглеродистые и среднелегированные стали под флюсом сваривают, как правило, без подогрева. Только в случае сварки жестких узлов и узлов из сталей ЗОХГСА и ЗОХГСНА при большой толщине изделий применяют подогрев до температуры 250...300 °С. После сварки во всех случаях необходим общий отпуск при температуре 600 °С или местный послесварочный отпуск при температуре 300 ° С для предупреждения образования холодных трещин. [c.150]

В зависимости от обрабатываемого материала значения подач необходимо скорректировать, умножив на коэффициент при обработке магниевых, алюминиевых и медных сплавов, а также чу-гунов — на 1,25 углеродистых сталей (конструкционных, качественных, высокой обрабатываемости, инструментальной) и легированных сталей (низколегированной, среднелегированной и инструментальной легированной) — на 1,07 теплостойких и коррозионно-стойких с Ов р жаропрочных сталей — на 1,0 теплостойких и коррозионно-стойких с Ов р > 900 МПа, [c.192]

Необходимо также иметь в виду, что при одинаковой прочности на разрыв конструкционных низко- и среднелегированных сталей, закаленных и отпуш,енных на одну и ту же твердость, их свойства пластичности и вязкости могут различаться весьма существенно. Поэтому, если, кроме требований по прочности, к стали предъявляются еще и требования по пластичности и вязкости, предпочтительнее применять легированную сталь, обладающую соответствующей прокаливаемостью. [c.142]

СТАЛЬ КОНСТРУКЦИОННАЯ СРЕДНЕЛЕГИРОВАННАЯ ТЕРМИЧЕСКИ ОБРАБАТЫВАЕМАЯ — сталь, упрочняе- [c.222]

В работе [871 вьшолнен расчет ориентировок аустенита, образующегося при нагреве в пакетном мартенсите, типичном для конструкционных среднелегированных сталей и железоникелевых сппавов с содержанием Ni менее 28%. Области селективного отражения, возникающие при мартенситном превращении у а,, состоят из мартенситных кристаллов шести ориентировок, имеющих совпадающую кристаллографическую плоскость Ц10 , параллельную одной из плоскостей illlly [95] Границы мартенситных кристаллов внутри области почти параллельны между собой, что создает впечатление однонаправленности структуры. [c.57]

Газовому цианированию подвергают изделия сложной конфигурации из конструкционной углеродистой, низко-и среднелегированной сталей, а также инструмент из быстрорежущей стали. Для конструкционной углеродистой и легированной стали гшименяют высокотемпературное газовое цианирование при 800—82о° С с целью повышения твердости и износостойкости, а для быстрорежущей стали — низкотемпературное цианирование при 540—560° С с целью повышения режущих свойств и стойкости инструмента. После газового цианирования производят закалку и низкотемпературный отпуск. Газовое цианирование (иногда называемое нитроцементацией) является одним йз совершенных и широко распространенных видов химико-термичесКой обработки. [c.186]

С повышением температуры сопротивление ползучести всех конструкционных металлов в той или иной степени уменьшается. У низко- и среднелегированных сталей порлитиого к.часса предел ползучести, отвечающий длительным срокам службы, заметно снижается в области температур от 400° (нелегированные стали) [c.261]

Опредление прокаливаемости способом торцовой закалки пригодно для конструкционной углеродистой низколегированной и среднелегированной сталей. [c.206]

Для углеродистой инструментальной и среднелегированной стали время нагрева увеличивается на 25—50%, для Бысоколегиро-ванной конструкционной и инструментальной стали — иа 50—100%. [c.292]

Увеличение содержания углерода в низкоотнущен-ных сталях приводит к прямому повышению уровня прочности при этом ухудшаются все характеристик стали, которыми можно оценить ее сопротивление хрупко разрушению на воздухе и в различных средах. Наиболее широкое применение среди высокопрочных сталей находят стали, содержащие около 0,30% С, обрабатываемые на 0в— 1,65 1,85 (,1 65- -185 кГ мм ) с рядом ограничений достаточно широко применяют стали, содержащие около 0,40% С, с ав пластической деформации. При отсутствии значительных концентраторов напряжений высокопрочные стали обладают достаточной пластичностью (рис. 1). [c.10]

В табл. 3 приведены значения пределов выносливости ряда конструкционых сталей средней и высокой прочности. Видно, что пределы выносливости гладких и надрезанных образцов конструкционных среднелегированных сталей, обработанных на высокий уровень прочности при достаточно хорошей поверхности V —У8 имеют высокие значения. [c.30]

mash-xxl.info

Сталь конструкционная Назначение - Справочник химика 21

По своему назначению стали делятся на конструкционные, инструментальные и стали с особыми свойствами. Конструкционные стали применяются для изготовления деталей машин, конструкций и сооружений. В качестве конструкционных могут использоваться как углеродистые, так и легированные стали. Конструкционные стали обладают высокой прочностью и пластичностью. В то же время они должны хорошо поддаваться обработке давлением, резанием, хорошо свариваться. Основные легирующие элементы конструкционных сталей — это хром (около 1%), никель (1—4%) и марганец (1—1,5%). [c.628]

Стали подразделяются на различные группы, во-первых, по своему химическому составу и, во-вторых, по своему назначению. По химическому составу они делятся на углеродистые и легированные. В углеродистых сталях кроме углерода (до 2%) имеются небольшие количества марганца и кремния (вводятся при раскислении стали), а также фосфор и сера. Производство легированных сталей предусматривает введение в сталь легирующих элементов (Сг, N1, Мо и др.) для придания сплаву определенных свойств высокой прочности, пластичности и т. п. По своем.у назначению стали делятся на конструкционные, инструментальные и стали с особыми свойствами. [c.296]

Различают стали общего назначения, автоматные, конструкционные (углеродистые и легированные), инструментальные (углеродистые и легированные), быстрорежущие и др. [c.134]

Легированные стали по назначению разделяют на конструкционные, инструментальные и стали с особыми (спе-208 [c.208]

По назначению все стали подразделяют на следующие группы конструкционные и машиноподелочные, инструментальные, специальные стали особого назначения магнитные или немагнитные, нержавеющие, жароупорные и др. [c.270]

Хризотиловый асбест обладает рядом интересных свойств, наиболее важными из которых являются высокий модуль упругости (выше, чем у стекла), достаточно высокая механическая прочность, исключительные тепло- и химстойкость, хорошие диэлектрические и теплофизические свойства. Другая форма асбеста — антофиллит обладает такими же свойствами, как и хризотиловый асбест, но сохраняет прочность на достаточно высоком уровне вплоть до 800°С (хризотиловый асбест начинает резко терять прочность при температуре выше 550 °С) и, кроме того, имеет более высокую химстойкость. Вследствие того, что источников антофиллита меньше, чем хризотила, ранее из него изготавливали, главным образом, порошкообразные наполнители, на основе которых получали неответственные изделия конструкционного назначения. С введением классификации волокон и разработкой технологических процессов [23] стало возможным эффективное про- [c.313]

В первом случае различают инструментальную сталь, применяемую для изготовления инструментов, обрабатывающих металлы, или для мерительного инструмента строительную, или конструкционную, применяемую для изготовления различных строительных конструкций, машин, аппаратов и др. стали специального назначения, обладающие какими-либо особыми свойствами, например сталь, содержащая 36—38% N1 (инвар) или 46% N1 (платинит), имеет незначительный коэфициент расширения при нагревании, вследствие чего ее применяют для спайки со стеклом в электролампах. [c.446]

Углеродистые конструкционные стали специального назначения [c.144]

Для изготовления металлической тары применяются сталь и алюминий. Фляги, бидоны, барабаны, бочки без гофр изготавливаются из тонколистовой стали по ГОСТ 16523—70 конструкционного назначения, горячекатаной, декапированной или оцинкованной. Канистры и некоторые виды фляг изготавливаются из алюминия. [c.9]

Классификация по назначению. Стали подразделяются на конструкционные (для котлостроения, металлоконструкций, детален машин и пр.), инструментальные, стали особого назначения со специальными физическими и химическими свойствами (нержавеющая, жаростойкая, кислотоупорная, магнитная и пр.). [c.39]

Закалка заключается в нагреве стали или изделия до определенной температуры, выдержке в течение заданного времени и быстром охлаждении в воде, в масле или на воздухе. Свойства, сообщаемые сталям, различны и зависят от назначения сталей конструкционные стали приобретают повышенную прочность, инструментальные стали — наибольшее сопротивление износу. [c.56]

ЛИСТОВАЯ ЛЕГИРОВАННАЯ КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ [c.120]

Высокопрочный чугун предназначен для отливок конструкционного назначения взамен стали и ковкого чугуна. Прочность его при нагреве до 450 - 500 С снижается медленнее, чем углеродистой стали. [c.187]

Углеродистая сталь по назначению подразделяется па 1) конструкционную обыкновенного и повышенного качества и 2) инструментальную. [c.16]

ЛИСТОВАЯ ЛЕГИРОВАННАЯ КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (по ГОСТ 1542—71) [c.127]

Под видом фильтра понимают конструктивную модификацию основного фильтра группы. Один вид фильтра может отличаться от другого по назначению (универсальный или для определенного продукта) конструкционным материалам (углеродистые или коррозион-по-стойкие стали и сплавы, пластмасса, резина и пр.) степени герметичности, способу съема осадка степени автоматизации расположению оси (горизонтальное или вертикальное) и т. д. [c.288]

Область использования сталей значительно шире. По назначению стали подразделяются на конструкционные, предназначенные для изготовления деталей машин, конструкций и приборов, инструментальные — для изготовления режущего, штамповрго и измерительного инструмента и стали специального назначения — коррозионностойкие (нержшеющие), износостойкие, жаропрочные и т.п. [c.46]

Низко- и среднеуглеродистые стали — обычный конструкционный материал — сталь 10 сталь 35 — содержание углерода до 0,35%, легирующих компонентов 1—1,5%. Высокоуглеродистые стали сейчас легируют это инструментальные стали и стали специального назначения 40X12 60ХНМ, содержание углерода в которых соответственно 0,4 и 0,6%. [c.380]

СПЕЧЕННЫЕ материалы, металлокерамические мате-р и а л ы— материалы, изготовляемые из порошков металлов и сплавов методами порошковой металлургии (спеканием). Впервые изделия из платины прессованием порошков и спеканием (см. Спекаемость) были получены 1) начале 19 в. Методами порошко-во1"1 металлургии получают конструкционные материалы, фрикционные материалы и антифрикционные материалы, фильтровые материалы и электротехнические материалы, твердые сплавы и инструментальные материалы. Одним из наиболее распространенных видов С. м. являются конструкционные С. м., обычно изготовляемые из порошков углеродистых и легирован, сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов (см. вклейку между сс. 448—449). Осн. особенность таких материалов — их высокие плотиость и прочность, приближающиеся к плотности и прочности обычных изделий, изготовляемых из проката или литья. Методами порошковой металлургии получают материалы ц изделия конструкционного назначения со спец. физическими и технологическими св-вами высокой износостойкостью, жаропрочностью, твердостью, большой плотностью, нормированным линейным и объемным расширением. Фрикционные С. м. иа железной основе (нанр., марки МФ) предназначены для эксплуатации в условиях сухого трения при давлении до 20 кгс/сл и скоростях скольжения до 20 м/сек в паре с чугу- [c.427]

Легированные стали. Как разнообразны применения стали, так разнообразны и предъявляемые к ней в каждом случае требования. От строительной или конструкционной стали (арматура зданий, мосты, суда) требуется высокая прочность и хорошая свариваемость, от инструментальной (режущий, мерительный и штамовый инструмент) — высокая твердость и износоустойчивость, от стали других назначений — упругость, жаростойкость, жароупорность, кислотоупорность, высокие магнитные свойства (сердечники электромагнитов) или, наоборот, немагнитность. Придание стали заданных механических, физических или химических свойств достигается введением в нее добавочных, легирующих элементов, по одному, по два и более. В качестве легирующих элементов в металлургии используются главным образом металлы старших групп периодической системы ванадий, хром, марганец, вольфрам, молибден, никель, а из металлоидов кремний и бор. Легирующие элементы либо образуют в массе сплава химические соединения с его другими составными частями, чаще всего карбиды, либо же при затвердевании сплава кристаллизуются в виде твердого раствора в а-, а иногда в у-железе. Так, при затвердевании высоколегированных никелевых и марганцевых сталей превращения у-железа в а-железо не происходит, и затвердевшая сталь представляет твердый раствор никеля или марганца в у-железе. Большинство легированных сталей и прочих промышленных сплавов, как дюралюминий, электрон, латунь, бронза, имеют структуру твердых растворов. [c.699]

Марганец рассматривается как специальный элемент при его содержании а стали свыше 1 %. Он повышает прочностные свойства стали, увеличивает глубину ее прокаливаемости и делает аустенит более устойчивым. Марганец распределяется в структуре стали между ферритом и карбидами типа МП3С. Будучи растворен в феррите, марганец его упрочняет, но в тоже время снижает его вязкость. Марганец относится к аустенитообразующим элементам, и поэтому наряду с конструкционными сталями общего назначения в больших количествах вводится в специальные сорта нержавеющей и износоустойчивой стали аустенитного класса. [c.170]

По первому признаку различают инструментальную сталь, применяемую для изготовления инструментов, обрабатывающих металлы, или для мерительных инструментов строительную, или конструкционную, сталь, применяемую для изготовления различных инженерных сооружений—машин, аппаратов и др. стали специального назначения, обладающие какими-либо особыми свойствами. Например, сталь, содержащая 36—38% никеля (инвар) или 46% никеля (платинит), имеет очень незначительный коэффициент термического расширения и применяется для спайки со стеклом в элек-трических лампочках сталь, содержащая 12—14% Мп (сталь Гадфиль-да), отличается высоким сопротивлением износу и истиранию, немагнитна, она применяется в машиностроении (для изготовления деталей дробилок, тракторов, электродвигателей и др.). [c.147]

Наибольшее применение Ж, находит в виде углеродистых и легированных другими элементами сталей и сплавов и специальных марок чугунов. Углеродистыми сталями наз. все сплавы Ж. с углеродом, содержащие до 2% С сплавы с более высоким содержанием углерода относятся к чугунам. В зависимости от назначения и областей применения различают 1) конструкционные стали — применяемые для строительства зданий, мостов, судов, вагонов, разных сооружений и машин 2) инструментальные стали — для изготовления различных инструментов. Эта группа сталей делится на углеродистые и легированные инструментальные стали, быстрорежущие стали и др. 3) стали с особыми физическими свойствами — а) нержавеющие, коррозионностойкие, б) жаростойкие и жаропрочные, в) электротехнические (магнитные, стали с высокой электропроводностью и с высоким электросопротивлением), г) стали с особыми физи свойствами, напр, малым тепловым расширена и др. Все эти группы сталей по назначению широкое применение в самых разнообраад(й рас-лях народного хозяйства и новых облас1№ техни , (см. Железа сплавы). [c.24]

Углеродистые стали по назначению классифицируют на конструкционные и инструментальные. По способу производства различают бессемеровскую, томассовскую, мартеновскую и электрическую стали. В связи с изложенным в начале мьс рассмотрим углеродистые стали, не подвергающиеся термической обработке. [c.136]

По способу Производства различают /мартеновскую, бессемеровскую, томасовскую, кнслороднонконверторную, тигельную и электросталь, по химическому составу — углеродистую и легированную стали, по назначению — конструкционную, инструментальную и стали специального- назначения. [c.254]

Глава XX. Конструкционные стали специального назначенн [c.4]

Высокопрочный чугун предназначен для отливок конструкционного назначения взадген стали и ковкого чугуна. Прочность его при нагреве до 450—500 " С снижается медленнее, чем углеродистой стали. Он удовлетворительно обрабатывается резанием легко сваривается с помощью газовой сварки с применением стеряшей из чугуна, содержащего магний, причем прочность шва не отличается [c.169]

Материал вала выбирают в зависимости от его назначения. Обычно валы изготовляют из сталей, обладающих высокой прочностью, малой чувствительностью к концентрации напряжений, хорошей обрабатываемостью и способностью подвергаться термической обработке. Материалом для валов в основном служат конструкционные и легированные стгши 40, 45, 40Х и другие. Валы, работающие в агрессивных средах, выполняют из коррозионно-стойких сталей и сплавов. [c.282]

chem21.info

конструкционная низколегированная сталь

slovar.wikireading.ru

Конструкционная сталь — Википедия РУ

Эта статья или раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону (СССР/Россия), возможно, нарушая при этом правило о взвешенности изложения.

Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для других стран и регионов.

Конструкцио́нная сталь — сталь, которая применяется для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладает определёнными механическими, физическими и химическими свойствами. Конструкционные стали подразделяются на несколько подгрупп.

Качество конструкционных углеродистых сталей

Качество конструкционных углеродистых сталей определяется наличием в стали вредных примесей фосфора (P) и серы (S). Фосфор придаёт стали хладноломкость (хрупкость). Сера — самая вредная примесь — придаёт стали красноломкость. Содержание вредных примесей в стали:

Обыкновенного качества — P и S — до 0,05 % (маркировка Ст).
Качественная — P и S — до 0,035 % (маркировка Сталь).
Высококачественная — P и S — до 0,025 % (маркировка А в конце марки).
Особовысококачественная — Р и S — до 0,015 % (маркировка Ш в конце марки).

Стали конструкционные углеродистые обыкновенного качества

Широко применяются в строительстве и машиностроении как наиболее дешёвые, технологичные, обладающие необходимыми свойствами при изготовлении конструкций массового назначения. В основном эти стали используют в горячекатанном состоянии без дополнительной термической обработки с ферритно-перлитной структурой.

В зависимости от последующего назначения конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества подразделяют на три группы: А, Б, В.

Стали группы А

Поставляются с определёнными регламентированными механическими свойствами. Их химический состав не регламентируется. Эти стали применяются в конструкциях, узлы которых не подвергаются горячей обработке — ковке, горячей штамповке, термической обработке и т. д. В связи с этим механические свойства горячекатаной стали сохраняются.

Стали группы Б

Поставляются с определённым регламентированным химическим составом, без гарантии механических свойств. Эти стали применяются в изделиях, подвергаемых горячей обработке, технология которой зависит от их химического состава, а конечные механические свойства определяются самой обработкой.

Стали группы В

Поставляются с регламентируемыми механическими свойствами и химическим составом. Эти стали применяются для изготовления сварных конструкций. Их свариваемость определяется химическим составом, а механические свойства вне зоны сварки определены в состоянии поставки. Такие стали применяют для более ответственных деталей.

По степени раскисления

Степень раскисления определяется содержанием кремния (Si) в этой стали. По степени раскисления углеродистые стали обыкновенного качества делятся на:

спокойные (СП) — не менее 0,12 % (Si)
полуспокойные (ПС) — 0.07-0.12 % (Si)
кипящие (КП) — не более 0,07 % (Si)

Маркировка

Основные марки конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества:

Ст1кп2; БСт2пс; ВСт3Гпс; Ст4-2; … ВСт6сп3.

Буква перед маркой показывает группу стали. Сталь группы А буквой не обозначается.
Ст — показывает, что сталь обыкновенного качества.
Первая цифра — номер по ГОСТу (от 0 до 6).
Буква Г после первой цифры — повышенное содержание марганца (Mn) (служит для повышения прокаливаемости стали).
сп; пс; кп — степень раскисления стали (Для стали группы А отсутствие обозначения подразумевает «сп»).
Вторая цифра — номер категории стали (от 1 до 6 — основные механические свойства). Сталь 1-й категории цифрой не обозначается.
Тире между цифрами указывает, что заказчик не предъявлял требований к степени раскисления стали.

Применение

Стали углеродистые качественные (улучшаемые)

Качественными углеродистыми сталями являются стали марок: Сталь08; Сталь10; Сталь15 …; Сталь78; Сталь80; Сталь85,

Также к этому классу относятся с повышенным содержанием марганца (Mn — 0.7-1.0 %): Сталь 15Г; 20Г … 65Г, имеющие повышенную прокаливаемость.

Маркировка

Сталь — слово «Сталь» указывает, что данная углеродистая сталь качественная. (В настоящее время слово «Сталь» не пишется, указывается только индекс и последующие буквы)
Цифра — указывает на содержание в стали углерода (С) в сотых долях процента.

Применение

Низкоуглеродистые стали марок Сталь08, Сталь08КП, Сталь08ПС относятся к мягким сталям, применяемым чаще всего в отожжённом состоянии для изготовления деталей методом холодной штамповки - глубокой вытяжки. Стали марок Сталь10, Сталь15, Сталь20, Сталь25 обычно используют как цементируемые, а высокоуглеродистые Сталь60 … Сталь85 — для изготовления пружин, рессор, высокопрочной проволоки и других изделий с высокой упругостью и износостойкостью.

Сталь30 … Сталь50 и аналогичные стали с повышенным содержанием марганца Сталь30Г, Сталь40Г, Сталь50Г применяют для изготовления самых разнообразных деталей машин.

Стали повышенной обрабатываемости (автоматные)

К сталям с повышенной обрабатываемостью или автоматным сталям относят стали с высоким содержанием серы и фосфора, а также стали, специально легированные селеном (Se), теллуром (Те) или свинцом (Pb). Указанные элементы способствуют повышению скорости резания, уменьшают усилие резания и изнашиваемость инструмента, улучшают чистоту и размерную точность обработанной поверхности, облегчают отвод стружки из зоны резания и т. д. Эти стали используют в массовом производстве для изготовления деталей на станках-автоматах.

Стали с повышенным содержанием серы и фосфора обладают пониженными механическими свойствами и их используют для изготовления малонагруженных неответственных деталей (например, метизов).

По мере развития технологий лазерной резки были разработаны специальные конструкционные стали для лазерной резки. Их отличительной особенностью является более предсказуемое поведение листа после резки (пониженный уровень внутренних напряжений в металле)[1].

Маркировка

В начале обозначения марки автоматной стали всегда стоит буква «А», например А12, А20, А35.

Легированные конструкционные стали

Легированные конструкционные стали применяются для наиболее ответственных и тяжелонагруженных деталей машин. Практически всегда эти детали подвергаются окончательной термической обработке — закалке с последующим высоким отпуском в районе 550—680 °C (улучшение), что обеспечивает наиболее высокую конструктивную прочность.

Легирующие элементы — химические элементы, которые вносят в состав конструкционных сталей для придания им требуемых свойств. Ведущая роль легирующих элементов в конструкционных сталях заключается и в существенном повышении их прокаливаемости. Основными легирующими элементами этой группы сталей являются хром (Cr), марганец (Mn), никель (Ni), молибден (Mo), ванадий (V) и бор (В). Содержание углерода (С) в легированных конструкционных сталях — в пределах 0.25-0.50 %.

Маркировка

Две цифры в начале маркировки указывают на конструкционные стали. Это содержание в стали углерода в сотых долях процента.
Буква без цифры — определённый легирующий элемент с содержанием в стали менее 1 %.(А — азот, Р — бор, Ф — ванадий, Г — марганец, Д — медь, К — кобальт, М — молибден, Н — никель, С — кремний, Х — хром, П — фосфор, Ч — редкоземельные металлы, В — вольфрам, Т — титан, Ю — алюминий, Б — ниобий)
Буква и цифра после неё — определённый легирующий элемент с содержанием в процентах (цифра).
Буква А в конце маркировки — указывает на высококачественную сталь.

Например 38Х2Н5МА — это среднелегированная высококачественная хромоникелевая конструкционная сталь. Химический состав: углерод — около 0,38 %; хром — около 2 %; никель — около 5 %; молибден — около 1 %.

Стали конструкционные теплоустойчивые

К теплоустойчивым конструкционным относятся стали, используемые в энергетическом машиностроении для изготовления котлов, сосудов, паронагревателей, паропроводов, а также в других отраслях промышленности для работы при повышенных температурах. Рабочие температуры теплоустойчивых сталей достигают 600—650 °C, причём детали из них должны работать без замены длительное время (до 10000-20000 ч.).

При давлениях 6 МПа и температурах до 400 °C используются углеродистые котельные стали (12К, 15К, 18К, 20К). Для деталей энергоблоков, работающих при давлении до 25.5 МПа и температурой до 585 °C применяются стали, легированные хромом, молибденом, ванадием. Содержание углерода 0.08-0.27 %. Термообработка этих сталей заключается в закалке или нормализации с обязательным высоким отпуском.

Стали конструкционные подшипниковые

Особенностью эксплуатации подшипников являются высокие локальные нагрузки. В связи с этим к чистоте стали предъявляются чрезвычайно высокие требования, особенно по неметаллическим включениям карбидной неоднородности. Обеспечение высокой статической грузоподъёмности достигается применением в качестве материала для подшипников заэвтектоидных легированных хромом сталей, обработанных на высокую твёрдость.

Маркировка

ШХ9, ШХ15.

Содержание углерода — около 1 %;
Содержание хрома в десятых долях процента (например: ШХ15 — хром — около 1,5 %)

Стали конструкционные рессорно-пружинные

14ХН4А, 38Х2Н5М, 20ХН3А.

Общее требование, предъявляемое к рессорно-пружинным сталям, — обеспечение высокого сопротивления малым пластическим деформациям (предел упругости) и релаксационной стойкости (сопротивление релаксации напряжений). Эти характеристики обеспечивают точность и надёжность работы пружин и постоянство во времени таких эксплуатационных свойств, как крутящий момент, силовые параметры. Пружинные стали в виде проволоки и ленты упрочняют холодной пластической деформацией и закалкой на мартенсит с последующим отпуском. Готовые пружины подвергают стабилизирующему отпуску.

Литература

Стали и сплавы. Марочник. Справ. изд./ В. Г. Сорокин и др. Науч. С77. В. Г. Сорокин, М. А. Гервасьев — М.: «Интермет Инжиниринг», 2001 — 608с, илл. ISBN 5-89594-056-0

См. также

Ссылки

Примечания

http-wikipediya.ru