Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Високоміцні сталі

Машинобудівні покращувальні сталі

Більшість важконавантажених деталей машин (колінчасті вали, розподільчі вали, осі, штоки, шатуни, відповідальні деталі турбін, компресорних машин) виготовляють із середньовуглецевих (0,3-0,5 % С) низьколегованих сталей перлітного класу, які піддають повному гартуванню і високотемпературному відпуску. Такий режим об’ємного термічного оброблення називається покращенням, а сталі, відповідно, покращуваними (30Х, 30ХГС, 40ХН, 30ХН3А, 40Х, 38ХН3МФ). Гартування деталей здійснюють від 820-880 ºС в оливі чи воді, а відпуск проводять при 550-680 ºС., після такої обробки структура сталі − сорбіт відпуску або сорбітизований перліт, що забезпечує високу границю текучості та витривалості, низьку чутливість до концентраторів напружень і достатній запас в’язкості. Покращувані сталі після термічної обробки володіють високою прогартовуваністю та малою чутливістю до відпускної крихкості.

Хромисті сталі схильні до відпускної крихкості другого роду, а тому після відпуску їх необхідно швидко охолоджувати в воді.

Для підвищення прогартовуваності хромисті сталі додатково легують марганцем (40ХГ) і бором (40ХГР). Молібден знижує відпускну крихкість (30ХМ).

Сталі леговані кремнієм − хромансили − 20ХГС, 30ХГС. Ці сталі добре зварюються, мають високу міцність (1200МПа) і ударну в’язкість (0,4 МДж/м2), але вони схильні до відпускної крихкості другого роду.

Хромонікелеві сталі при пониженій температурі експлуатації мають більший запас в’язкості, ніж безнікелеві. Комплексно леговані сталі, які містять 3-4 % Ni (38ХН3М, 38ХН3МФА) і які мають критичний діаметр до 100мм і малу схильність до крихкого руйнування. Вони використовуються для виготовлення складних за конфігурацією деталей, що працюють при ударних навантаженнях.

До високоміцних сталей відносять сталі, у яких границя міцності більше 1500 МПа. Високоміцний стан у середньо- і високовуглецевих легованих сталях досягається після гартування і низького відпуску. При цьому знижується пластичність і в’язкість сталей, тому їх використовують у тих випадках, коли за умовами роботи відсутні динамічні навантаження. Це сталі, зміцнені термомеханічною обробкою, та нові високоміцні матеріали − мартенситностаріючі сталі (МСС) і ПНП-сталі (пластичність, наведена перетворенням).

Високоміцні МСС характеризуються високим значенням міцності в поєднанні з високою в’язкістю і пластичністю (σв = 2000 МПа, σ0,2 = 1200 МПа). Зміцнення сталей досягається за рахунок мартенситного (γ → α)- перетворення і старіння мартенситу. Мінімальний вміст вуглецю (не більше 0,03%) зменшує схильність цих сталей до крихкого руйнування. Основним легуючим елементом цих сталей є нікель, вміст якого складає 17-26 %. Для ефективного протікання процесу старіння мартенситу сталі додатково легують титаном, алюмінієм, молібденом, ніобієм і кобальтом − 03Х18К9М5Т. цю сталь гартують від температури 800-850 ºС на повітрі, і отримують безвуглецевий мартенсит, з σв = 1200 МПа, σ0,2 = 1000 МПа, δ=20%, ψ = 75 %, KCU = 2,0 МДж/м2. У такому стані сталь добре оброблюється тиском, різанням, має високу зварюваність.

Основне зміцнення сталь отримує при відпуску в інтервалі температур 450-500 ºС за рахунок виділення із мартенситу дисперсних частинок інтерметалідів − Ni3Ni, NiTi, Fe2Mo, Ni3(Ti,Al). Найбільше зміцнення досягається у випадках, коли інтерметаліди мають малі розміри і когерентно зв’язані з твердим розчином. Легування кобальтом збільшує ефект старіння. Після старіння сталь має σв = 2000 МПа, σ0,2 = 1800 МПа, δ = 12%, ψ = 50 %, KCU = 0,50 МДж/м2. При високих механічних властивостях сталь має підвищений опір крихкому руйнуванню, її в’язкість руйнування 50-70 МПа. При tº = -196 ºС у неї σв = 2400 МПа, δ = 10%, KCU = 0,30 МДж/м2, вона теплостійка за 450 ºС.

МСС застосовують у літако-, ракетобудуванні; тобто у тих галузях, у яких важлива питома міцність, а також у криогенній техніці.

Високоміцні ПНП-сталі − аустенітний клас, з 0,3 % С; 8-10 % Cr; 8-10 % Ni; 4 % Mo; 1-2.5 % Mn, до 2 % Si. Після гартування від 1000-1100 ºС і отримання легованого аустеніту сталь деформують при tº 450-600 ºС. Після деформації відбувається наклеп аустеніту, виділення з нього вуглецю і легуючих елементів з утворенням дисперсних карбідів, тобто дисперсійне зміцнення. Внаслідок збіднення аустеніту легуючими елементами точка початку утворення мартенситу деформації зміщується в область позитивних температур, а початку мартенситного перетворення залишається нижче кімнатних. В результаті такої обробки ПНП-сталі мають високу міцність σв ≥ 1800 МПа, σ0,2 ≥ 1800 МПа і високу пластичність δ ≥ 30 %.


Читайте також:

  1. Автоматні сталі
  2. Аморфний та кристалічний стан твердої речовини.
  3. Атомно-кристалічна структура металів
  4. Безчавунне виробництво сталі
  5. Види зварювання, що використовуються для зварювання арматурної сталі.
  6. Виробництво виливків зі сталі
  7. Виробництво сталі в електричних печах
  8. Виробництво сталі в електропечах
  9. Виробництво сталі у кисневих конвертерах
  10. Вихрові струми. Втрати в сталі
  11. Відпуск сталі




Переглядів: 1470

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Сталі для холодного штампування | Пружинно-ресорні сталі

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.004 сек.