ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы КОНСТРУКЦИОННЫЕ СТАЛИ Углеродистые конструкционные стали из "Металловедение и термическая обработка металлов " Углеродистые конструкционные стали делятся на два класса обыкновенного качества (ГОСТ 380—71) и качественные стали (ГОСТ 1050—60). В зависимости от условий и степени раскисления различают следующие виды сталей. [c.280] Спокойные стали, получаемые полным раскислением металла в печи, а затем в ковше. Эти стали содержат минимальное количество закиси железа, что обеспечивает спокойное застывание металла в изложнице, происходящее с уменьщением объема. В верхней части слитка образуются усадочная раковина и околоусадочная рыхлость, удаляемые отрезкой или отрубкой при прокатке. [c.280] Полу с покойные стали представляют сталь промежуточного типа. Они получают все более широкое применение. [c.280] Стали обыкновенного качества — наиболее дешевые. В процессы выплавки они меньше очищаются от вредных примесей и содержат больше серы и фосфора. Кроме того, их отливают в крупные слитки, вследствие чего в них значительно развита ликвация и.они нередко содержат большое количество неметаллических включений. [c.280] В зависимости от назначения и гарантируемых свойств стали обыкновенного качества делятся на три группы . [c.281] Группа А (табл. 5)—стали, поставляемые по механическим свойствам без уточнения их химического состава. Стали этой группы обозначаются буквами Ст (сталь) и цифрами 1, 2, 3... 6. Чем больше это число (табл. 5), тем больше содержание углерода, а следовательно, выше прочность (ств, Оо.г) и ниже пластичность (6). [c.281] Группа Б представляет стали, поставляемые с гарантируемым химическим составом (табл. 6). В обозначение марки стали этой группы впереди ставится буква Б табл. 6). [c.282] Группа В представляет стали повыщенного качества, которые поставляют с гарантированным химическим составом и механическими свойствами. [c.282] Стали групп Б и В применяют в случаях, когда сталь надо подвергать горячей деформации или упрочнять термической обработкой. Для определения режима обработки необходимо знать химический состав стали. [c.282] Стали повышенного качества (группа В) имеют главным образом специализированное назначение (мосто- и судостроение, сельскохозяйственное машиностроение и т. д.) и нередко поступают по особым техническим условиям. Например, для мостостроения (ГОСТ 6713—53) применяют стали двух марок в виде листов, широкой полосы, фасонного и сортового профиля М16С (0,12—0,2% С) для сварных мостовых конструкций и СтЗ (0,14—0,22% С)—для клепаных, выплавляемых в мартеновской печи. [c.283] Механические свойства стали обыкновенного качества могут быть значительно повышены термической обработкой (закалкой в воде с прокатного нагрева, либо после специального нагрева, либо нормализацией). Например, термическое упрочнение листового проката из сталей СтЗ, СтЗкп, Ст5 толщиной 8—ПО мм при охлаждении в воде повыщает предел текучести более чем в 1,5 раза, При сохранении высокой пластичности (б = = 15+26%). [c.283] Эти стали выплавляют кислородно-конверторным способом в мартеновских или электропечах, и в зависимости от степени раскисления они могут быть спокойными или кипящими. Качественные стали выплавляют с соблюдением более строгих условий в отношении состава шихты и ведения плавки и разливки. К сталям этой группы предъявляются более высокие требования относительно состава (ограничены пределы по содержанию углерода, меньшее содержание серы 0,04% и фосфора 0,035—0,04%), количества неметаллических включений, макро- и микроструктуры. [c.283] Штампуемость в сильной степени зависит от величины зерна (6—8 баллов) феррита. Штампуемость резко снижается при выделении по границам зерна третичного цементита. [c.284] После цементации эти стали используют для изготовления деталей, от которых требуются высокая поверхностная твердость, но допускается невысокая прочность сердцевины. [c.285] Среднеуглеродистые стали 30, 35, 40, 45, 50 применяют после нормализации, улучшения и поверхностной закалки для самых разнообразных деталей во всех отраслях машиностроения (коленчатые и распределительные валы, шатуны, шестерни, шпиндели, фрикционные диски, штоки, траверсы, плунжеры и т. д.). Эти стали в нормализованном состоянии по сравнению с низкоуглеродистыми имеют более высокую прочность при более низкой пластичности. Стали в отожженном состоянии достаточно хорошо обрабатываются резанием. После улучшения стали 40, 45, 50 имеют следующие механические свойства ав = 60-ь70, Оо,2=404-60 кгс/мм , 1з=бО- -407о и ан=4ч-5 кгс-м/см . Прокаливаемость сталей невелика. Критический диаметр при закалке в воде не превышает 10—12 мм (95% мартенсита). Поэтому их следует применять для изготовления небольщих деталей или для более крупных, но не требующих сквозной прокаливаемости. Сталь 45 часто используют для шестерен, валов, работающих в подшипниках скольжения при средней окружной скорости, и других деталей, требующих высокой поверхностной твердости и упрочняемых поверхностной закалкой при индукционном нагреве. [c.285] Стали марок 60, 65, 70, 75, 80 и 85 обладают более высокой прочностью, износостойкостью и упругими свойствами применяются после закалки и отпуска, нормализации и отпуска ч поверхностной закалки для деталей, работающих в условиях трения при наличии высоких статических и вибрационных нагрузок. Из этих сталей изготовляют пружины и рессоры, шпиндели, замковые шайбы, прокатные валки и т. д. [c.285] Вернуться к основной статье