ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Улучшаемые (среднеуглеродистые) стали из "Металловедение " Улучшаемые стали содержат 0,3—0,4%С и разное количество легирующих элементов (хром, никель, молибден, вольфрам, марганец, кремний) в сумме не более 3—5%, и часто около 0,1% измельчителей зерна (ванадий, титан, ниобий, цирконий). [c.383] Обычная термическая обработка таких сталей — закалка в масле и высокий отпуск (550—650°С). [c.383] Чем больше в стали легирующих элементов, тем больше ее прокаливаемость. [c.383] Примечания 1. При обычном содержании марганца и кремния (0,4—0,8% Мп и 0,15—0,40 Si) наличие их не указывается. [c.385] Чем больше сечение детали, тем более легированную сталь следует выбирать. Во избежание развития отпускной хрупкости, что особенно опасно для крупных деталей, которые невозможно быстро охлаждать при отпуске, следует использовать стали, содержащие молибден (0,15—0,30%). [c.386] Сложные по конфигурации детали, особенно если они подвергаются ударным воздействиям, желательно изготавливать из сталей, содержащих никель. [c.386] Составы наиболее распространенных сталей приведены в табл, 34. [c.386] Улучшаемые сорта стали условно разбиты на V групп. По мере увеличения номера группы растут степень легирования и, следовательно, размер сечения, в котором достигается сквозная прокаливаемость. [c.386] Из числа дешевых легирующих элементов, таких как марганец, кремний, хром — следует отдать предпочтенпе последнему. Сталь, легированная 1 % Сг (сравните стали 40 и 40Х), позволяет получить при охлаждении в масле сквозную прокаливаемость до диаметра 20 мм при некотором снижении порога хладноломкости (вероятнее всего, благодаря измельчению зерна при присадке хрома) тогда как марганец и кремний в большинстве случаев повышают порог хладноломкости. [c.386] Поэтому для машиностроительных деталей небольших сечений высокие механические свойства получаются при простых легированных сталях типа 40Х. Присадка бора ( 0,003%) увеличивает предельный диаметр изделия, но несколько повышает порог хладноломкости, хотя запас вязкости будет не хуже, чем в углеродистых сталях. [c.386] Легирование другими элементами хромистой стали также повышает прокаливаемость. Для сечений диаметром 20—40 мм, кроме стали 40ХР, можно применять стали других марок из И1 группы. Стали этой группы дополнительно легированы марганцем, молибденом, кремнием, титаном. Все перечисленные элементы углубляют прокаливаемость и все, кроме молибдена, уменьшают запас вязкости. В этой группе выделяется по вязкости сталь ЗОХМ. Хотя прокаливаемость у нее не на много выше, чем у стали 40Х, но порог хладноломкости ниже кроме того, сталь ЗОХМ нечувствительна (как и другие молибденовые стали) к отпускной хрупкости II рода. [c.386] В следующую группу вошли никелевые стали, содержащие около 1— 1,5% Ni. Как уже говорилось, никель, в отличие от других элементов, одновременно углубляет прокаливаемость и снижает порог хладноломкости. Для сечений диаметром до 40—70 мм можно рекомендовать применение сталей, приведенных в группе IV. [c.386] Уровень механических свойств изменяется в широких пределах в заниси-мости от режима термической обработки, в основном от температуры отпуска. Почти для каждой марки стали, приведенной в табл. 31, можно, изменяя температуру отпуска, получить свойства (при условии сквозной [юкаливаемо-сти), указанные в табл. 29. [c.388] Смесь мартенситных, бейнитных и перлитных структур, которая реально получается в сталях ввиду их разной прокалнваемости по сечению, может дать довольно пеструю актину свойств. Но все же для каждой точки сечения механические свойства (после отпуска) не могут быть существенно выше или ниже указанных в табл. 29. [c.388] Переходим теперь к описанию механических свойств некоторых наиболее распространенных улучшаемых марок стали. [c.388] На рис. 299, а приведены механические свойства углеродистой стали 40. Кривые, приведенные на левой стороне графика, показывают свойства стали в образцах диаметром 3—5 мм в зависимости от температуры отпуска (продолжительность отпуска 1 ч). На правой стороне представлены свойства стали в центре изделия а зависимости от его диаметра (/отп = 580°С). [c.388] Ход кривых температура отпуска — свойства показывают типичное изменение свойств стали при изменении температуры отпуска прочность с повышением температуры отпуска снижается, а пластичность и вязкость повышаются. Минимум ударной вязкости соответствует отпуску при 250 С, когда в этой стали проявляется отпуск а хрупкость I рода. [c.388] Эти свойства могут быть получены в углеродистой стали лишь для деталей диаметром до 10—15 мм (см. правую диаграмму рис. 299,а). [c.388] Вернуться к основной статье