ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Углеродистые стали и их характеристика из "Термическая обработка металлов " Конструкциоинне углеродистые стали. Конструкционные углеродистые стали по степени качества относятся к трем группам стали обыкновенного качества, стали повышенного качества и стали качественные. [c.16] Чем больше в стали содержание углерода, тем выше значение ее предела прочности, предела текучести, твердости и тем ниже значение относительного удлинения и ударной вязкости. Иначе говоря, чем больше в стали углерода, тем при прочих равных условиях выше ее прочность, упругость (определяемая пределом текучести) и твердость и тем ниже ее пластичность (характеризуемая относительным удлинением) и ударная вязкость. [c.17] Применение сталей той или иной группы (т. е. группы I или группы II) определяется в основном следующими соображениями. Сварные конструкции обычно изготовляются из сталей группы II, поскольку стали этой группы имеют гарантированный химический состав, а от химического состава (точнее, от содержания углерода) в очень большой степени зависит свариваемость. Основная масса сварных конструкций изготовляется поэтому из стали марки М18, а не из стали марки Ст. 3. Детали, которые подвергаются упрочняющей термической обработке (нормализации, закалке с отпуском) тоже, как правило, должны изготовляться из сталей группы II, так как для придания стали определенных механических свойств она должна содержать определенное количество углерода. Детали же, от которых требуются определенные механические свойства и которые изготовляются из проката без последующей термической обработки, т. е. детали, механические свойства которых определяются механическими свойствами проката, изготовляются обычно из сталей группы I. [c.17] Из конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества изготовляют горячекатаный—так называемый рядовой прокат листы, прутки, швёллеры, двутавровые балки, уголки, трубы, катанку, неответственные поковки небольшого веса. Из сталей обыкновенного качества не изготовляют холоднотянутую (ка- либрованную) сталь и проволоку. [c.17] Марки стали I группы соизначаются двузначными числами, указывающими среднее содержание в стали углэрода в сотых долях процента 05 кп, 05, 08 кп, 08, 10 кп, Ю, 15 кп, 15, 20 кп, 20, 25...85 (всего 23 марки). Стали марок 05 кп, 08 кп, 10 кп, 15 к п II 20 кп относятся к кипящим (раскисленным только марганцем), стали остальных марок — к спокойным (раскисленным кремнием и марганцем). Кипящие стали характеризуются особо высокими пластическими свойствами и наиболее пригодны для глубокой вытяжки. [c.18] К числу конструкционных углеродистых сталей относятся и так называемые автоматныестали (ГОСТ 1414—54). Эти стали предназначены для изготовления мелких деталей (в частности, крепежных) на станках и в особенности на автоматах. Для возможности применения скоростного резания эти стали должны обладать высокой обрабатываемостью, т. е. легкостью обработки снятием стружки. Плохая обрабатываемость обычных (неавтоматных) низкоуглеродистых сталей объясняется их высокой пластичностью и высокой вязкостью. При обработке на станках обычных сталей получается вьющаяся стружка, которая в результате трения о режущий инструмент вызывает сильный его нагрев и повышенный износ. Поэтому при обработке обычных сталей приходится снижать скорость резания и часто менять режущие инструменты, что неблагоприятно отражается на производительности любого станка и в особенности автоматов. [c.19] Чтобы повысить обрабатываемость низкоуглеродистых сталей, следует понизить их пластичность. В этом случае будет получаться не вьющаяся, а скалывающаяся (сыпучая) стружка, и трение ее о режущий инструмент значительно понизится. Это позволит повысить скорость резания и в то же время предохранит инструмент от повышенного износа. Понижения пластичности низкоуглеродистых сталей и тем самым повышения их обрабатываемости достигают введением в автоматные стали серы и фосфора в повышенном количестве серы до 0,30% и фосфора до 0,15%. ГОСТ 1414—54 устанавливает четыре марки автоматных сталей. А12, А20, АЗО и А40Г. Несмотря на повышенное содержание таких вредных для стали элементов, как сера и фосфор, механические свойства автоматных сталей не так уж плохи по сравнению с обычными и к тому же качественными сталями предел прочности и твердость автоматных сталей несколько выше, относительное удлинение несколько ниже и лишь относительное сужение значительно (в полтора-два раза) ниже. [c.19] Объясняется это достаточно просто. Сера представляет большую опасность для стали, если она находится в стали в виде сернистого железа, располагающегося в структуре стали в виде длинных включений по границам. зерен. Если же сера находится в структуре стали в виде небольших шарообразных включений сернистого марганца, то вред, причиняемый ею, значительно уменьшается. А в автоматных сталях количество марганца специально повышено, чтобы обеспечить выделение серы именно в виде включений сернистого марганца. [c.19] Применение инструментальных углеродистых сталей определяется содержанием в них углерода. Чем выше содержание в стали углерода, тем выше твердость стали в закаленном состоянии и тем ниже ее ударная вязкость. Поэтому для слесарно-монтажного инструмента, подвергающегося в работе ударам ( убил, клейм, молотков, кувалдит. п.), применяют стали марок У7 и У7А. Инструменты, подвергающиеся в работе ударам и в то же время требующие повышенной твердости — матрицы, пуансоны, пробойники, ножи ножниц для резки металла, пневматические зубила и т. д., изготовляются из сталей марок У8, У8А, реже У8Г, У8ГА, У9, У9А. [c.20] Стойкость инструментов, изготовленных из высококачественных инструментальных сталей, несколько выше стойкости инструментов, изготовленных из качественных инструментальных сталей. [c.20] Вернуться к основной статье