Прокаливаемость, требования

Сталь 5-й группы по требованию потребителя должна изготовляться с нормированной прокаливаемостью по баллам согласно шкале ГОСТ 1435—74. [c.43]

Выбор марки стали может быть признан правильным, если обеспечены прочность и надежность детали при экономичном легировании. Существующие расчётные методы выбора стали [1, 2] основаны на требовании обеспечения заданной прочности в центре сечения или на определенном расстоянии от поверхности детали (на А или Vs радиуса) в зависимости от вида и величины рабочих напряжений. Основной характеристикой, отражающей пригодность стали для данной детали, оказывается прокаливаемость. Ударная вязкость и критическая температура хрупкости не используются в расчете и участвуют лишь в общей оценке стали. [c.114]

Достижение указанных высоких механических свойств и их дифференциация могут быть осуществлены только за счет соответствующей термической и химико-термической обработки деталей. Поэтому при назначении характера и режима этой обработки необходимо, чтобы она удовлетворяла требованиям, предъявляемым к материалу детали условиями ее работы, и отвечала соответствующим технологическим свойствам выбираемого материала (прокаливаемость, склонность к деформации и к закалочным трещинам и т. д.), а также согласовывалась с размерами и конфигурацией деталей. [c.25]

При требовании высокой прочности поверхностного слоя используют нитроцементуемые, цементуемые, азотируемые, а также закаливаемые и с пониженной прокаливаемостью (упрочняемые в поверхностном слое) стали. Так, в качестве цементуемой углеродистой стали используются качественные и высококачественные стали марок 15, 20. После цементации, закалки в воде и низкого отпуска поверхность стали имеет высокую твердость (HR 58...62), обеспечиваемую мартенситной структурой, а сердцевина не упрочняется, так как в ней сохраняется ферритно-перлитная микроструктура. [c.172]

Основными потребительскими требованиями к инструментальным сталям являются высокие твердость, износостойкость и прочность при хорошей (500...800°С) теплостойкости. Кроме эксплуатационных свойств для инструментальных сталей большое значение имеют технологические свойства прокаливаемость, малые объемные изменения при закалке, обрабатываемость давлением, резанием, шлифуемость. [c.179]

Для обеспечения необходимых свойств применяют специальное легирование и термическую обработку. Так, обеспечение теплостойкости достигается легированием сталей вольфрамом, молибденом, ванадием, а легирование хромом и марганцем повышает их прокаливаемость. Термическая обработка инструментальных сталей, как правило, включает закалку и низкий отпуск. В результате такой обработки получают твердость сталей 60...65 HR и предел прочности при изгибе = 250...350 МПа. Режимы термической обработки в зависимости от химического состава сталей и требований к их твердости и прочности установлены ГОСТ 5950—73 и 19265—73. [c.179]

Зная расстояния, соответствующие определенной скорости охлаждения в сечении детали, а также твердость, которой должна обладать деталь в той или иной точке его сечения, на основании полос прокаливаемости выбирают такую сталь, которая удовлетворяет этим требованиям. [c.245]

Правильный выбор материала для конкретного изделия является исключительно важной задачей. Он производится с учетом целого ряда критериев. При этом технические критерии выбора материала определяются условиями эксплуатации изделия. Они определяют комплекс механических свойств (прочность, упругость, твердость, пластичность, вязкость), а в ряде случаев и требования к специальным свойствам (коррозионная стойкость, жаростойкость, жаропрочность, износостойкость, радиационная стойкость и др.). Способ изготовления изделий определяет требования к технологическим свойствам материала (ковкость, литейные свойства, обрабатываемость резанием, свариваемость). Если изделие должно подвергаться термической обработке, следует также учитывать прокаливаемость и закаливаемость. [c.396]

Требуемый уровень основных и технологических свойств инструментальной стали должен обеспечивать необходимые конструктивную прочность (надежность) и эксплуатационную стойкость (износостойкость, живучесть) инструментов, а также наименьшую трудоемкость их изготовления. Все это определяется ее химическим составом, технологией изготовления и термической обработкой. Кроме перечисленных к инструментальным сталям предъявляются определенные требования по твердости, прочности, ударной вязкости, теплостойкости (красностойкости), износостойкости, прокаливаемости, обрабатываемости резанием и давлением, шлифуемости, обезуглероживанию и окислению при их нагреве без применения защитных сред, деформируемости при термической обработке, закаливаемости, чувствительности к перегреву. [c.325]

В зависимости от требований по прокаливаемости и необ ходимого уровня механических свойств в машиностроении используют большое количество различно легированных сталей Марки легированных конструкционных сталей определяются ГОСТ 4543—71, ряд сталей изготовляется также по техническим условиям Основными легируюш ими элементами в улучшаемых сталях являются хром, марганец, никель, молибден, бор, ванадий и др Содержание углерода в них обычно находится в пределах 0,25—0,50 [c.169]

Химический состав, безусловно, оказывает влияние на прокаливаемость стали. Однако поскольку на эту характеристику одновременно воздействуют многие факторы, т. е. между колебаниями химического состава стали в пределах марки и ее прокали-ваемостью существует не явная (прямая по терминологии ПО]), а статистическая связь. Для надежного установления этой связи и других аналогичных связей экспериментальный материал (число испытываемых плавок) необходимо подбирать в соответствии с требованиями математической статистики. Точно так же достоверную полосу прокаливаемости стали можно построить только на основании статистических исследований, т. е. по результатам испытаний стали большого числа плавок. [c.72]

Способы задания требований по прокаливаемости. В соответствии с ГОСТ 5657—69 [127] требования по прокаливаемости в конструкторской или технологической документации могут быть заданы одним из следующих способов. [c.167]

Рис. 105. Способы задания требований по прокаливаемости по ГОСТ 5657 — 69

Опыт применения стали с учетом требований по прокаливае-мости свидетельствует о том, что основным критерием выбора стали является минимальное значение прокаливаемости. Именно это значение служит надежной гарантией того, что выбранное максимальное сечение изделия закалится на заданную твердость. [c.168]

Среднеуглеродистые стали 30, 35, 40, 45, 50, 55 отличаются большой прочностью, но меньшей пластичностью, чем низкоуглеродистые. Их применяют после улучшения, нормализации и поверхностной закалки. В улучшенном состоянии — после закалки и высокого отпуска на структуру сорбита — достигаются высокая вязкость, пластичность и, как следствие, малая чувствительность к концентраторам напряжений. При увеличении сечения деталей из-за несквозной прокаливаемости механические свойства сталей снижаются. После улучшения стали применяют для изготовления деталей небольшого размера, работоспособность которых определяется сопротивлением усталости (шатуны, коленчатые валы малооборотных двигателей, зубчатые колеса, маховики, оси и т. п.). При этом возможный размер деталей зависит от условий их работы и требований к прокаливаемости. Для деталей, работающих на растяжение, сжатие (например, шатуны), необходима однородность свойств металла по всему сечению и, как следствие, сквозная прокаливаемость. Размер поперечного сечения таких нагруженных деталей ограничивается 12 мм. Для деталей, испытывающих главным образом напряжения изгиба и кручения (валы, оси и т. п.), которые максимальны на поверхности, толщина упрочненного при закалке слоя должна быть не менее половины радиуса детали. Возможный размер поперечного сечения таких деталей — 30 мм. [c.281]

Технологические требования (технологичность материала) направлены на обеспечение наименьшей трудоемкости изготовления деталей и конструкций. Технологичность материала оценивается обрабатываемостью резанием, давлением, свариваемостью, способностью к литью, а также прокаливаемостью, склонностью к деформации и короблению при термической обработке. Технологичность материала имеет важное значение, так как от нее зависят производительность и качество изготовления деталей. [c.223]

После улучшения стали применяют для изготовления деталей небольшого размера, работоспособность которых определяется сопротивлением усталости (шатуны, коленчатые валы малооборотных двигателей, зубчатые колеса, маховики, оси и т.п.). При этом возможный размер деталей зависит от условий их работы и требований к прокаливаемости. Для деталей, работаюш их на растяжение — сжатие (например, шатуны), необходима однородность свойств металла по всему сечению и, как следствие, сквозная прокаливаемость. Размер поперечного сечения таких нагруженных деталей ограничивается 12 мм. Для деталей (валы, оси и т.п.), испытывающих главным образом напряжения изгиба и кручения, которые максимальны на поверхности, толщина упрочненного при закалке слоя должна быть не менее половины радиуса детали. Возможный размер поперечного сечения таких деталей — 30 мм. [c.249]

Требования к прокаливаемости инструментальной стали, предназначенной для изготовления концевого инстр мента Таблица 4 [c.235]

Прокаливаемость — технологическое свойство стали, от которого зависят объем упрочняемого при термической обработке металла, его форма и размеры после термической обработки из-за деформации и коробления. Удовлетворение требований машиностроителей по этому показателю на практике осуществляется металлургами главным образом путем отсортировки металлопроката, выдержавшего соответствующие испытания по согласованным нормативам. Как правило, контролируют промежуточную заготовку, хотя важнее определять прокаливаемость уже конечного продукта. В действующей НТД нормы по прокаливае-мости устанавливают в определенном диапазоне. Сужение диапазона норм прокаливаемости, хотя и допускается ГОСТами, но встречает естественные возражения поставщиков при оформлении заказов, так как уменьшается выход годного. Наиболее целесообразно включать в оценку не только уровень прокаливаемости, но и ее воспроизводимость в различных партиях через параметр q (см. выше) и учитывать его в цене на металл. Разработка и внедрение мероприятий по стабилизации прокаливаемости стали с помощью ЭВМ дают возможность точно определять эту характеристику, исходя из химического состава жидкой стали и условий ее реального передела. В сочетании с непрерывным способом разливки стали в этом случае может быть гарантирована однородность химического состава металла всей партии, что позволит значительно уменьшить разброс величины прокаливаемости. [c.417]

По размерам холоднотянутая сталь должна соответствовать сортаментным стандартам. Макроструктура стали должна соответствовать нормам, приведенным для исходных марок горячекатаной стали. По требованию потребителя поставляется сталь с контролем на шиферный излом, с нормированной микроструктурой после термической обработки, с нормированной величиной зерна, с гарантированной степенью прокаливаемости, с нормированной чистотой по неметаллическим включениям, с нормированной величиной предела текучести, ударной вязкости. Правила приемки, методы испытания, условия маркировки изложены в ГОСТ 1051-59. [c.35]

Однако углеродистые сплавы, даже после термообработки, не могут по прочности удовлетворять высоким требованиям, предъявляемым к современным материалам. Углеродистая сталь имеет относительно малую прокаливаемость, повышенную склонность к старению и к переходу в хрупкое состояние при пониженных температурах, малую стойкость против коррозии и т. д. [c.143]

По требованию производится поставка стали а) с суженными пределами содержания углерода б) в травленом виде с нормированной микроструктурой г) с гарантированной глубиной прокаливаемости д) с повышенным качеством поверхности е) с нормированной величиной зерна. [c.13]

В легированных штамповых сталях содержание углерода сравнительно невысоко (0,35—0,75%), что обеспечивает их высокую ударную вязкость. В массовом производстве, где форма в штампах вырезается после окончательной термической обработки заготовок, основные требования, предъявляемые к штамповым сталям, — глубокая прокаливаемость и удовлетворительная обрабатываемость режущим инструментом. [c.340]

Применявшаяся ранее методика выбора стали по твердости полумартенситной зоны позволяла определять прокаливаемость данной стали с заданным содержанием углерода, без учета требований по твердости, предъявляемых к изделию. [c.63]

Промежуточная термическая обработка заготовки (улучшение) применяется только при изготовлении колес из стали с малой прокаливаемостью, а также при индивидуальном изготовлении колес из поковок с большими припусками. До термической обработки все вспомогательные поверхности, к которым не предъявляется специальных требований, обрабатываются окончательно после улучшения обрабатываются только основные посадочные поверхности, а также технологические базы для зубообработки. [c.84]

Сталь 5-й группы по требованиям потребителя должна изготавливаться с нормированной прокаливаемостью. [c.109]

Штампы для горячего деформирования работают в тяжелых условиях. Деформация поковок и штамповок производится при высоких температурах, в условиях износа, тепловых и ударных циклических нагрузок. Поэтому к сталям для штампов горячего деформирования предъявляют требования высокой тепло, окалино-и износостойкости, термической и ударной выносливости. " Кроме того, особенно крупные штампы должны обладать высокой прокаливаемостью и хорошо обрабатываться резанием. [c.180]

Так как условия работы штампов различны, в каждом отдельном случае применяют разные стали. Например, молотовые штампы, обычно крупные, испытывают ударные нагрузки и нагреваются при работе до 500—550° С. Основными требованиями к сталям для этих штампов являются высокие износостойкость и прокаливаемость при умеренной теплостойкости. Для молотовых штампов получили применение стали с содержанием С = 0,5—0,6/й. Основными леги- [c.180]

Основными характеристиками, которые обычно определяют на углеродистых сталях, являются критический диаметр (метод торцовой закалки), глубина прокаливаемости (по излому образцов, прошедших обработку в соответствии с требованиями ГОСТ 1435—74) и твердость после закалки и последующего отпуска. Определение прочностных свойств рассматриваемых материалов, так же как и для других групп высокотвердых сталей, целесообразно проводить при испытаниях на изгиб в условиях сосредоточенного нагружения (во избежание смятия на опорах) и образцов сравнительно малых сечений, При этом следует помнить, что получаемые результаты имеют довольно условный характер применительно к инструменту диаметром более 10—15 мм в связи с образованием структурной неоднородности по сечению. [c.5]

Испытание на прокаливаемость проката из стали всех марок, за исключением боросодержащих, допускается не проводить при условии соответствия норм прокаливаемости требованиям настоящего стандарта. [c.73]

Для изготовления особо ответственных изделий, а также изделий сложной формы (например, шестерен) применяются так называемые стали с регламентированной прокаливаемостью, характеризующиеся весьма высокой критической скоростью охлаждения. В этом случае требуется не только получить определенный слой %, содержащий чистый мартенсит, но и провести термообработку сердцевины, прогрев ее до надкритической температуры. Тогда на глубине, определяемой требованиями максимальной механической прочности изделия, образуется троосто-сорбитная структура, обеспечивающая высокие механические свойства сердцевины. Механические свойства изделия в целом в сильной степени определяются характером зависимости температуры от времени, как при нагреве, так и при охлаждении. Необходимые зависимости Т = / ( ) реализуются с помощью программных регуляторов. Этот вариант поверхностной закалки хотя и нашел применение в промышленности, но изучен еще недостаточно [43]. [c.174]

По сравнению с обыкновенными сталями к качественным сталям предъявляются более строгие требования по химическому составу и механическим свойствам. Сталь 45 широко распространена в машиностроении для деталей, упрочняемых закалкой с Высоким отпуском. После такой термической обработки прочность стали значительно возрастает. Однако из-за низкой прокаливаемости стали 45 с уве-личением сечения деталей ее мехаяичеокие свойства снижаются. [c.148]

Среднеуглеродистая сталь пониженной прокаливаемости марки 55ПП (см. табл. 17—19 и 33—36) является заменителем легированной цементуемой стали и применяется после поверхностного упрочнения с нагревом т. в. ч. для изготовления деталей, к которым предъявляются требования высокой износостойкости при вязкой сердцевине, работающих при больших скоростях и средних удельных давлениях. [c.249]

Пружинные стали. В пружинах, рессорах и других упругих элементах используются только упругие свойства стали. Возникновение пластической деформации в них недопустимо, поэтому высоких требований к пластичности и вязкости не предъявляется. Основное требование к пружинной стали — высокий предел упругости (см. раздел 1.5). Кроме того, многие пружины и рессоры подвергаются воздействию циклических нагрузок. Поэтому от пружинных сталей также требуется высокий предел выносливости. Хорошие упругие свойства стали достигаются при повышенном содержании углерода (0,5 -0,7 % ) и применении термообработки, состоящей из закалки и среднего отпуска при температуре 350-450°С. После такой термообработки сталь имеет троститную структуру. Пружинные стали должны иметь хорошую закаливаемость и прокаливаемость. Мартенситная структура после закалки должна быть по всему сечению. Наличие немартенсит-ных продуктов превращения аустенита после закалки снижает упругие свойства стали. [c.165]

Достоинством углеродистых сталей является их деше визна, доступность из за отсутствия в составе дефицитных легирующих элементов, хорошая технологичность при термической обработке и обработке резанием, малая склон ность к отпускной хрупкости и др Однако из за малой прокаливаемости углеродистые стали не обеспечивают необходимых требований по свойствам в деталях сечением более 10—20 мм, они также непригодны для применения в ответственных деталях любых сечений, где требуются повышенные механические свойства и целый ряд других специальных свойств [c.157]

Стали для валков холодной прокатки должны обеспе чивать следующие требования высокую твердость поверх постного слоя, высокое сопротивление износу, достаточ ную вязкость, высокую прокаливаемость, хорошую поли-руемость Для валков холодной прокатки применяют ле гированные стали с повышенным содержанием углерода Марки сталей регламентируются ГОСТ 3541—79 Составы дталей обычно находятся в пределах 0,6—0,9 % С, 0,2— [c.397]

Необходимо также иметь в виду, что при одинаковой прочности на разрыв конструкционных низко- и среднелегированных сталей, закаленных и отпуш,енных на одну и ту же твердость, их свойства пластичности и вязкости могут различаться весьма существенно. Поэтому, если, кроме требований по прочности, к стали предъявляются еще и требования по пластичности и вязкости, предпочтительнее применять легированную сталь, обладающую соответствующей прокаливаемостью. [c.142]

По требованию потребителя стали могут быть изготовлены с целым рядом дополнительных требований, отворенных в ГОСТ 4543—71 и технических условнм с нормированной прокаливаемостью, контролем обрабатываемости, величины зерна, доли вязкой составляющей в изломе образцов типа I, нспытываетаых на удар при температуре —60 С (для стали, предназначенной для машин и механизмов северного исполнения) и др. [c.101]

При определении необходимой чистоты стали следует учитывать, что требования по допустимому охрупчиванию могут быть выполнены и при концентрациях примесей, превышающих их минимальное для особо чистой первородной шихты содержание. Поскольку повышение концентрации некоторых легирующих элементов (N1, Мп) в стали усиливает охрупчивающее действие примесей, необходимая чистота стали по примесям должна быть тем выше, чем более высокая концентрация легирующих элементов требуется для обеспечения прокаливаемости и прочностных свойств, а также чем жестче требования по допустимому [c.201]

Кроме перечисленных основных требований к инструментальным материалам к ним предъявляются и другие. Например, высокая теплопроводность, способствующая отводу теплоты из зоны резания, что, в свою очередь, снижает температуру резания и в известной мере препятствует возникновению прижогов и трещин на режущей части при заточке инструмента. Инструментальные материалы должны обладать и определенной технологичностью, к которой относят закаливаемость, прокаливаемость, устойчивость против перегрева, окисления, отсутствие склонности к образованию трещин при напайке, заточке и доводке, свариваемость, шлифуемость и т. д., а также недефицитностью и экономичностью. [c.59]

Для изготовления автомобильных рессор широко применяют сталь 50ХГА, которая по технологическим свойствам превосходит кремнистые стали. Для клапанных пружин рекомендуется сталь 50ХФА, стали с ванадием не склонны к перегреву и обезуглероживанию. Однако эта сталь имеет малую прокаливаемость и может применяться только для пружин с сечением проволоки 5—6 мм. Для увеличения прокаливаемости сталь легируют марганцем (50ХГФА), который снижает ударную вязкость. Предел выносливости стали, а следовательно, и долговечность рессор и пружин резко снижается при наличии на поверхности различных дефектов (забоин, рисок, царапин и т. д.), играющих роль концентраторов напряжений. Поэтому к качеству поверхности рессорно-пружинной стали предъявляют высокие требования. Оптимальная твердость рессор для получения максимального предела выносливости — HR А2—48 при более высокой твердости предел выносливости снижается. [c.306]

Некоторые низколегированные нвструментальные стали (7ХФ, 8ХФ, 9ХФ, ИХФ) в соответствии с ГОСТ 6950—73 могут поставляться без ванадия. Такое нидоизмемение химического состава сопровождается некоторым возрастанием прокаливаемости, но приводит к увеличению склонности к росту зерна при нагреве. Последнее обстоятельство предопределяет необходимость ужесточения требований к четкому соблюдению температурно-временных режимов аустенитизации и отпуска. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...