Классификация легированных сталей
Стали классифицируются по нескольким признакам.
1. По структуре после охлаждения на воздухе выделяются три основных класса сталей:
перлитный;
мартенситный;
аустенитный
Стали перлитного класса характеризуются малым содержанием легирующих элементов; мартенситного – более значительным содержанием; аустенитного – высоким содержанием легирующих элементов.
Классификация связана с кинетикой распада аустенита. Диаграммы изотермического распада аустенита для сталей различных классов представлены на рисунке:
По мере увеличения содержания легирующих элементов устойчивость аустенита в перлитной области возрастает, а температупная область мартенситного превращения снижается.
Для сталей перлитного класса кривая скорости охлаждения на воздухе пересекает область перлитного распада, поэтому образуются структуры перлита, сорбита или троостита.
Для сталей мартенситного класса область перлитного распада сдвинута вправо. Охлаждение на воздухе не приводит к превращению в перлитной области. Аустенит переохлаждается до температуры мартенситного превращения и происходит образование мартенсита.
Для сталей аустенитного класса увеличение содержания углерода и легирующих элементов сдвигает вправо область перлитного распада, а также снижает мартенситную точку, переводя ее в область отрицательных температур (рис. 17.3.в). Сталь охлаждается на воздухе до комнатной температуры, сохраняя аустенитное состояние.
|
|
|
2. По степени легирования (по содержанию легирующих элементов):
низколегированные – 2,5…5 %;
среднелегированные – до 10 %;
высоколегированные – более 10%.
3. По числу легирующих элементов:
трехкомпонентные (железо, углерод, легирующий элемент);
четырехкомпонентные (железо, углерод, два легирующих элемента) и так далее.
4. По составу:
никелевые, хпомистые, хромоникелевые, хромоникельмолибденовые и так далее (признак– наличие тех или иных легирующих элементов).
5. По назначению:
конструкционные;
инструментальные (режущие, мерительные, штамповые);
стали и сплавы с особыми свойствами (резко выраженные свойства –нержавеющие, жаропрочные и термоустойчивые, износоустойчивые, с особыми магнитными и электрическими свойствами).
Маркировка и применение углеродистых инструментальных сталей.
Инструментальные углеродистые стали, выпускаемые по ГОСТ 1435-74, имеют следующие марки: У7, У7А, У8, У8А, У9, У9А, У10, У10А, У11, У11А, У12, У12А, У13, У13А. Буква «У» обозначает углеродистая, а цифра после буквы — десятые доли процента углерода (например, сталь марки У10 содержит в среднем 1,0% С). Буква А обозначает высокое качество стали (Sи Р< 0,03%). Инструменты (зубила, штампы, слесарные молотки и т. п.), подвергаемые ударам, должны обладать некоторой вязкостью; их изготовляют из стали марок У7А и У8А. Высокоуглеродистую (заэвтектоидную) сталь марок У9А, У10А и другие применяют для инструментов (напильники, шаберы, калибры и т. п.), которые должны иметь высокую твердость и износостойкость.
|
|
|
. Легированные стали, их классификация и маркировка.
Сталь, содержащая, кроме постоянных примесей (марганец, кремний), один или несколько специальных элементов или повышенные концентрации марганца и кремния (>1 %), называется легированной. В качестве легирующих специальных элементов используют Сг,Ni,W, Мо, Тi, V, Со и др.
Легированные стали обозначают по буквенно-цифровой системе; легирующие элементы - буквами: никель - Н, хром - X, вольфрам - В, ванадий - Ф, молибден - М, титан - Т, кобальт - К, кремний - С, марганец- Г, алюминий - Ю, медь - Д, ниобий - Б, бор - Р.
Легированные стали классифицируют по назначению, химическому составу и структуре.
По назначению легированные стали делят на три группы.
1) конструкционные стали (хромистые, марганцовистые);
2) инструментальные стали (хромистые, быстрорежущие);
3) стали с особыми свойствами (коррозионно - стойкие, жаростойкие).
|
|
|
В зависимости от общего содержания легирующих элементов различают низколегированные (с общим содержанием легирующих элементов не выше 3 %), среднелегированные (с общим содержанием легирующих элементов 3...10 %) и высоколегированные (с общим содержанием легирующих элементов более 10%) стали.
В зависимости от химического состава и свойств легированная конструкционная сталь делится на следующие категории: качественная, высококачественная - А.
По структуре после охлаждения на воздухе легированные стали подразделяют на три основных класса: перлитный, мартенситный и аустенитный.
Общее правило расшифровки марок легированных сталей:
1. Если марка легированной стали начинается с двузначной цифры, то сталь конструкционная и углерода в ней содержится в сотых долях процента (60ХСГ – 0,60% С).
2. Если марка легированной стали начинается с однозначной цифры, то сталь инструментальная и углерода в ней содержится в десятых долях процента (9ХГС – 0,60% С).
3. Если марка легированной стали начинается с буквы, то сталь инструментальная и углерода в ней содержится до 1 % (Х8ГА – до 1% С).
4. Если в марке легированной стали после легирующего элемента стоит цифра, то она обозначает его процентное содержание(Х8ГА – хрома 8 %).
|
|
|
5. Если в марке легированной стали после легирующего элемента отсутствует цифра, то этого легирующего элемента в данной марке до 1,5 % (Х8ГА – марганца до 1,5 %).
6. Если в конце марки легированной стали стоит буква А, то сталь высококачественная, а если отсутствует – то качественная (Х8ГА – сталь высококачественная, 60ХСГ - качественная).
7. Если в марке легированной стали какого-то одного легирующего элемента 10 и более процентов, то сталь специальная (ШХ15 – хрома 15% - сталь специальная).
8. Если марка легированной стали начинается с буквы Р, то сталь быстрорежущая (от латинского rapid– «скорость»). Цифра после буквы Р обозначает процентное содержание вольфрама. В любом другом месте марки буква Р обозначает бор (Р6М5 – быстрорежущая сталь, 20ХГР – содержание бора до 1,5 %).
Последовательность расшифровки марки стали:
1. Определить сталь по химическому составу (углеродистая или легированная).
2. Определить сталь по назначению (конструкционная, инструментальная или специальная).
3. Определить сталь по качеству (обыкновенного качества, качественная или высококачественная).
4. Расшифровать шифр марки стали (что обозначают буквы и цифры).
Примеры расшифровки:
4Х2В5ФМ- 1.Легированная; 2. Инструментальная; 3. Качественная; 4. 4 – С=0,4 %; Х2 –Cr= 2 %; В5 –W= 5%; Ф –V= 1,5 % ; М – Мо = 1,5 %; остальное –Fe.
50ХФА- 1.Легированная; 2. Конструкционная; 3. Высококачественная; 4. 50 – С = 0,50 %; Х –Cr= 1,5 %; Ф –V= 1,5 % ; А – высококачественная; остальное –Fe.
Р6М5- 1.Легированная; 2. Инструментальная; 3. Качественная; 4. С = до 1 %; Р – быстрорежущая;W= 6%; М – Мо = 5 %; остальное –Fe.
Сталь 45- 1.Углеродистая; 2. Конструкционная; 3. Качественная; 4. 45 - С = 0,45 %; остальное –Fe.
60Г- 1.Углеродистая; 2. Конструкционная; 3. Качественная; 4. С = 0,60 %; Г – повышенное содержание Мn(0,8 – 1,2 % ); остальное –Fe.
А40Г - 1.Углеродистая; 2. Конструкционная; 3. Качественная; 4. А – автоматная; 40 - С = 0,40 %; Г – повышенное содержание Мn(0,8 – 1,2 % ); остальное –Fe.
ВСт3Гпс3- 1.Углеродистая; 2. Конструкционная; 3. Обыкновенного качества; 4. В – группа стали (с гарантированными механическими свойствами и химическим составом); Ст – сталь; 3 – условный номер марки; Г – повышенное содержание Мn; пс – полуспокойный разлив; 3 – категория марки стали; остальное –Fe.
20Х13- 1.Легированная; 2. Специальная; 3. Качественная; 4. 20 – С=0,20 %; Х13 –Cr= 13 %; остальное –Fe.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 732; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!