Технология легированных сталей

Цель настоящего пособия — помочь учащимся изучить теоретические вопросы сварочного производства и практически ознакомиться с технологией электрошлако-вой сварки, сварки чугуна, титана, легированных сталей и другими процессами сварки металлов плавлением. [c.3]

Технология ковки и штамповки до 1928 г. качественно не изменилась по сравнению с дореволюционным периодом. Свободная ковка углеродистой и легированной стали в гладких и вырезных бойках и в подкладных штампах, кроме своего обычного применения в изготовлении типовых деталей машиностроения, была внедрена в производстве прутков быстрорежущей стали для последующего изготовления из них режущего п другого рабочего инструмента. [c.107]

Большое развитие получила автогенная обработка металлов. К удачным новинкам относятся технология резки специальных легированных сталей, первые образцы машин с фотоэлектронным копированием, приборы для кислородной резки с пневматическим приводом, цеховые установки для получения пиролизного газа и т. д. На многих заводах основной объем работы в заготовительных цехах выполнялся при помощи кислородной резки. Вновь получила широкое использование газовая сварка, особенно на монтажных работах и при сварке металлов малых толщин. [c.122]

Развитие технологии термической обработки происходило также во взаимосвязи с применением для различны деталей машин и инструментов систематически увеличивающейся номенклатуры новых марок сталей и сплавов [19, 127, 214, 235, 270]. Достаточно указать, что первые стандарты на качественную сталь (ОСТы 7123 и 7124) включали 9 марок углеродистой стали и 6 марок стали с повышенным содержанием марганца легированные стали охватывали 20 марок. В настоящее время созданы марки сталей и сплавов, удовлетворяющие требованиям каждой отрасли машиностроения для каждой из них разработаны и применяются свои режимы термической обработки и специфическое оборудование. В отечественном машиностроении применяются стали и сплавы более чем по 30 ГОСТам. Например, по ГОСТу 4543-61 сталь легированная конструкционная имеет около 100 марок 14 групп, по ГОСТу 5632-61 стали и сплавы высоколегированные коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные (деформируемые) 96 марок. [c.146]

Испытание на ударную вязкость по Шарпи имеет практическое значение в отношении контроля технологии термической обработки по операции отпуска легированных сталей. При вполне удовлетворительных показателях по всем механическим свойствам снижение ударной вязкости, если не обнаружено пороков металла, указывает на нарушение технологии вследствие охлаждения деталей с печью или на воздухе вместо охлаждения их в воде или масле, в результате чего возникает хрупкость после отпуска. При менее резком снижении ударной вязкости, когда она несколько ниже нижнего предела, можно констатировать, что не было выдержано время, установленное технологией. [c.496]

Основными способами получения заготовок для деталей машин являются литье, ковка, штамповка, прокат и сварка. Сварка как самостоятельный способ формообразования заготовок может рассматриваться лишь условно, так как она применяется в основном для неразъемного соединения отдельных частей заготовки, ранее полученных другими методами. За последние годы созданы новые способы сварки, позволяющие отказаться в ряде случаев от получения заготовок методом ковки и литья. В частности, электрошлаковая сварка коренным образом изменила технологию изготовления ряда изделий и дала возможность сваривать металлы любой толщины. Внедрена сварка в среде защитных газов, намного расширившая сферу ее применения, особенно при соединении тонких деталей из легированных сталей и цветных металлов. Сварка изделий позволяет значительно упростить технологию изготовления многих конструкций, изготовлять детали по частям взамен литья или ковки детали, заменить цельнолитые или кованые детали из дорогой высоколегированной стали комбинированными, в которых только отдельные элементы, находящиеся в наиболее тяжелых эксплуатационных условиях, изготовляются из легированной стали. [c.345]

В сталях всех марок присутствуют постоянные примеси. Некоторые примеси (марганец, кремний) необходимы в металле по условиям технологии выплавки стали, другие (вредные) примеси (сера, фосфор) не поддаются полному удалению. Постоянный характер носят также так называемые скрытые примеси (кислород, водород, азот), содержание которых мало. К специальным примесям относят легирующие добавки для придания стали определенных свойств (никель, молибден, ванадий, титан и др.), а также углерод, марганец, кремний. В марках легированных металлов и сплавов указывается наличие тех или иных элементов буквами русского алфавита (табл. 2, стр. 5—6). [c.11]

В последние годы на кафедре Машины и технология обработки металлов давлением производился ряд исследований по изучению пластичности и деформируемости легированных сталей, труднодеформируемых металлов и сплавов. Часть исследований была опубликована [1—27]. В настоящей статье приведены данные по деформируемости листов молибдена и ниобия, изучением свойств которых и изготовлением деталей из них на кафедре занимаются в течение ряда лет. [c.137]

Использованные сварочные материалы и технология сварки обеспечивали в условиях статистического нагружения равнопрочность сварных соединений основному металлу. Полученные результаты (рис. 3) свидетельствуют о том, что ири применении многослойного металла сопротивление усталости стыковых соединений практически не изменяется в зависимости от вида сварки и класса прочности стали. Данные результатов испытаний образцов, выполненных из углеродистой и легированной стали, а также сваренных ручной и автоматической сваркой, располагаются в одной области рассеяния, свойственной усталостным испытаниям однотипных сварных соединений из отдельной марки стали. [c.260]

Технология азотирования легированной стали. Азотирование является завершающей операцией технологического цикла, за которой следует лишь окончательная тонкая шлифовка, доводка и притирка деталей (фиг. 34). Перед азотированием острые кромки деталей притупляют, а поверхность очищают от масла и эмульсии электролитическим обезжириванием или промывкой в бензине. Характер подготовки поверхности оказывает особенно большое влияние на результаты азотирования аустенитных и нержавеющих сталей. Поверхность этих сталей покрыта тонкой окисной пленкой, препятствующей равномерному азотированию поэтому после обезжиривания их подвергают пескоструйной обработке или травят, обычно — в концентрированной соляной кислоте ирн 50—90 С (5 мин). Наиболее рациональны два новых сно- [c.168]

Следует отметить, что переход на высокие параметры пара потребовал при изготовлении котлов применения специальных легированных сталей, требующих особой, усложненной технологии их обработки. [c.19]

Однако с переходом на высокие давление и температуру пара потребовалось применение для некоторых элементов котлоагрегата взамен углеродистых сталей специальных легированных сталей, технология обработки которых значительно сложнее. [c.21]

Развальцовка трубных пучков является трудоемкой и малопроизводительной операцией. Обычно она осуществляется с помощью различного рода механических и пневматических вальцовок. Особую трудность представляет развальцовка толстостенных труб с малым диаметром отверстия (5—8 мм и толщиной стенки 2—3,5 мм). Механическую развальцовку труб малого диаметра из легированной стали вообще невозможно осуществить. Использование электровзрывного эффекта позволило создать новую технологию заделки труб, которая является более прогрессивной по сравнению с механической развальцовкой. [c.315]

В чем же сущность этой технологии Напомним, что плазма — это ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы. Ионизация газа может произойти, например, при его нагреве до высокой температуры, в результате чего молекулы распадаются на составляющие их автоматы, которые затем превращаются в ионы. Плаз менная обработка (резка, нанесение покрытий, наплавка, сварка) осуществляется плазмой, генерируемой дуговыми или высокочастотными плазмотронами. Эффект достигается как тепловым, так и механическим действием плазмы (бомбардировкой изделия частицами плазмы, движущимися с очень высокой скоростью). Плазменную резку успешно применяют при обработке хромоникелевых и других легированных сталей, а также меди, алюминия и др5 гих металлов, не поддающихся кислородной резке. Большая производительность и высокое качество плазменной резки не только дают возможность эффективно использовать этот прогрессивный процесс на автоматических линиях, но и позволяют исключить ряд до- [c.55]

Несмотря на специфику гидротурбостроения, зависящую от параметров различных гидроустановок, следует более тщательно и экономически оправдано создавать новые детали и узлы для машин различных конструкций и схем. Следует избегать излишнего многообразия видов отдельных узлов выпускаемых гидротурбин. Отсюда возникает важная задача обеспечения конструктивного единообразия и высокой технологичности одинаковых по наименованию деталей и узлов гидротурбин разных типов и размеров (например, сервомоторы направляющего аппарата, направляющие подшипники, механизмы поворота лопастей рабочего колеса и поворота направляющих лопаток, уплотнений и др.). Улучшение технологии связано также с проведением работ по механизации сварки, по сварке легированных сталей и легированных сталей с малоуглеродистыми. Для повышения качества и эксплуатационной стойкости деталей проточной части гидротурбин необходимо больше применять малоуглеродистую нержавеющую сталь. [c.165]

В сварных конструкциях применять углеродистые стали марок СтО, СтЗ, Ст5, Стб, 15, 35, 45, 50Г. Сварка легированных сталей несколько затруднена из-за склонности к закалке околошовной зоны и образованию в ней хрупких структур (требуется специальная технология сварки). [c.79]

Абразивные зерна шлифовальных кругов чаще изготовляют из электрокорунда. В зависимости от содержания примесей и технологии производства электрокорунд делят на следующие виды нормальный (12A...I6A), белый (22А...25А), хромистый (32А...34А), титанистый (37А) и монокорунд (43А...45А). Круги нормального и белого электрокорунда применяют для обработки конструкционных и легированных сталей с невысокой износостойкостью и твердостью до 40 HR . Для шлифования этих сталей в интенсивном режиме лучше зарекомендовал себя хромистый электрокорунд. Для обработки инструментальных, жаропрочных и других труднообрабатываемых сталей используют монокорунд. [c.471]

Как видно из рис. 4.7, при большем содержании углерода а теряет стабильность из-за хрупкого разрушения стали. В этих сталях может быть достаточно высокое содержание вредных примесей, а также газонасыщенность и загрязненность неметаллическими включениями, так как их выплавляют по массовым технологиям. Эти стали относятся к дешевым материалам, но при этом в них сочетаются неплохие механические свойства с хорошей обрабатываемостью резанием и давлением, в чем они превосходят даже легированные стали (при одинаковом содержании углерода). Углеродистые стали, в [c.81]

Легированные стали требуют более точного соблюдения технологии и режима термической обработки и дороже обычных углеродистых сталей. Чем выше легирована сталь, тем тщательнее нужно выдерживать технологические режимы -выплавки, разливки и обработки давлением, а также термической обработки. [c.198]

Термоциклирование может оказывать и благоприятное влияние на формирование структуры и свойств металлических материалов. Оно способствует упрочнению некоторых сплавов, повышению твердости быстрорежущей стали, измельчению зерна, сфероидизации и коалесценции карбидов, разупрочнению легированной стали, проявлению сверхпластичности, ускорению диффузионных процессов и др. [34, 116, 329, 364]. В связи с этим термоциклирование входит в качестве одной из операций в технологию производства металлических материалов. [c.5]

Во время изготовления отливок, предназначенных для роторов, заливку металла необходимо проводить в вакуумных камерах. Высокое качество материала можно также получить и с помощью электрошлакового переплава стали. Сложной проблемой является получение металла с небольшой полосчатой сегрегацией. Чем больше размеры отливки, тем меньше однородность структуры, в особенности легированных сталей. Правильная технология ковки может улучшить однородность структуры поковки. Большое влияние на свойства поковки оказывает величина и распределение неметаллических включений. Дискуссионными являются пределы применяемой степени уковки. Считается, что степень уковки 2-3 достаточна для заварки внутренних несплошностей большая величина изменяет свойства в поперечном направлении. [c.59]

Результаты оценки свариваемости основных конструкционных легированных сталей приведены в табл. 5.72. Здесь же даются рекомендации по технологии сварки и заварки дефектов в отливках. [c.332]

Одним из простейших и эффективных мероприятий по повышению надежности является уменьшение напряженности деталей (повышение запасов прочности). Однако это требование надежности вступает в противоречие с требованиями уменьшения габаритов, массы и стоимости изделий. Для примирения этих противоречивых требований рационально использовать высокопрочные материалы и упрочняющую технологию легированные стали, термическую и хпмико-термическуго обработку, наплавку твердых и антифрикционных сплавов на гюверх-ность деталей, поверхностное упрочнение путем дробеструйной обработки или обработки роликами и т. п. Так, например, путем термической обработки можно увеличить нагрузочную способность зубчатых передач в 2.. . 4 раза. Хромирование шеек коленчатого вала автомобильных двигателей увеличивает срок службы по износу в 3.. . 5 и более раз. Дробеструйный наклеп зубчатых колес, рессор, пружин и прочее повышает срок службы по усталости материала в [c.13]

При повышенном содержании водорода в легированной стали также наблюдается большое развитие шиферного (каменисто-слоистого) излома и некоторых других пороков. В некоторых случаях, например при введении в металл большого количества предварительно непрокаленного богатого ферросилиция, содержание водорода в жидкой стали повышается до значений выше растворимости в б-Ре. Тогда наблюдается выделение водорода уже в процессе кристаллизации слитка легированный металл в изложнице растет подобно кипя-шему или полуспокойному. Такое явление недопустимо и может возникать только при грубом нарушении технологии легирования стали кремнием. Богатый ферросилиций всегда имеет высокое содержание водорода, так как может поглощать его из атмосферы, образуя гидриды 51Н4 и др. Эти гидриды при нагреве легко разлагаются. Поэтому перед введением большого количества ферросилиция в металл его необходимо хорошо прокалить для удаления водорода. Небольшие количества ферросилиция, вводимые в металл можно не прокаливать. [c.294]

В полном объеме соответствующие части книги могут явиться учебниками по курсам Металлография (ч. I, II и V), Теория термической обработки (ч. III), Легированные стали (ч. IV) для студентов машиностроительных, политехнических и металлургических вузов по специальности Металлове-т.ение, оборудование и технология термической обработки [c.9]

Повышение сопротивления элементов конструкций хрупкому разрушению с учетом изложенных выше основных механических закономерностей возникновения,развития и остановки хрупких трещин должно осуществляться путем рационального проектирования, правильного выбора металла и технологии изготовления, контроля и наблюдения за состоянием конструкций в эксплуатации. При этом задача сводится к обеспечению возможности снижения критической температуры хрупкости и повышения разрушающего напряжения. Решение этой задачи достигается снижением концентрации напряжений, уменьшением возможности динамических перегрузок, применением термической обработки сварных соединений, снижением начальной дефектности конструкций. Значительное снижение критической температуры возможно в результате легирования термообрабатываемых сталей при этом наибольший эффект достигается при легировании сталей никелем. [c.68]

Впервые обобщены результаты исследований, направленных на разработку технологических процессов выплавки и внепечной обработки углеродистых и легированных сталей, предназначенных для разливки на МНЛЗ. Особое внимание уделено физико-химическим и тепловым процессам выплавки легированных сталей. Указаны факторы, отрицательно влияющие на качество литых заготовок и определяющие комплекс требований к жидкому металлу. Приведены материалы по внепечной обработке металла перед разливкой на МНЛЗ. Дан технико-экономический анализ эффективности производства сталей по новой технологии выплавки и внепечной обработки. [c.42]

Рассмотрены физико-химические особенности и технология выплавки ванадиевых шлаков в конвертерах с кислородным и воздушным дутьем. Описаны плавки с накоплением шлака в конвертере, а также с использованием углеродсодержащих материалов и ванадийсодержащего агломерат.а. Изложена промышленная технология выплавки низко- и высоколегированных сталей в электродуговых и кислых мартеновских печах с использованием ванадиевого шлака и металлоотсева для легирования стали. [c.45]

В отличие от НТМО, ВТМО не требует прессового оборудования большой мощности. Однако существенным недостатком ВТМО являются определенные технологические трудности, связанные с необходимостью во многих случаях подавлять процесс рекристаллизации [161]. Так, проведение ВТМО конструкционных легированных сталей в условиях прокатки при температуре 800—1100° возможно только на сечениях толщиной около 10 ММ] дальнейшее увеличение толшины заготовок приводит к развитию процесса рекристаллизации и к снятию эффекта упрочнения. В то же время одним из перспективных направлений в использовании ВТМО является аналогичная по технологии обработка поверхностных слоев изделий [131, 132] поверхность детали или отдельные ее участки (в особенности в местах концентрации напряжений) могут быть упрочнены в результате локального екоростного индукционного нагрева токами высокой частоты, совмещаемого с последующей местной пластической деформацией и закалкой [161]. [c.79]

Металлургия качественных сталей тесно связана с организацией производства ферросплавов, т. е. сплавов железа с другими элементами, применяемыми для легирования сталей. Советская ферросплавная промышленность была создана в годы предвоенных пятилеток. В это важное дело вложили свой труд ученые-металлурги проф. К. П. Григорович, акад. А. М. Самарин, чл.-корр. АН СССР В. П. Елютин, В. С. Емельянов и др. Под их руководством воспитывались кадры инженеров, разрабатывалась технология производства различных ферросплавов, которая затем внедрялась в промышленность, [c.219]

Формирование структуры диффузионных слоев при химикотермической обработке стали и сплавов (и. о. проф. А. В. Белоцкий, доц. И. X. Труш, доц. Ю. Е. Яковчук). За пятилетие изучены процессы азотирования, борирования и цементации широкого класса углеродистых и легированных сталей. Получены новые теоретические данные и практические режимы, существенно расширяющие современные представления в теории и технологии термической обработки стали. [c.69]

Дальнейшего сокращения трудоемкости изготовления, расхода металла и, следовательно, цикла изготовления можно достигнуть, если выполнять корпус. полностью литым. Техническая возможность такого решения вполне реальна. Швейцарская фирма GF для ГЦН АЭС предлагает отливки из легированной стали массой 32,5 т. При этом гарантируется 100%-ный рентгеиоконтроль. Технология позволяет получить отливки высокого качества массой до 50 т. Требуется только чистовая механическая обработка со съемом металла не более 3—5 мг., [c.294]

Среднее содержание молибдена в земной коре оценивается в 3-10 %, что значительно превышает содержание таких металлов, как вольфрам, ниобий и тантал. Молибден образует относительно крупные месторождения молибденита (минерал состава M0S2) и шеелита (минерал состава СаМо04), разработка которых является относительно несложной и хорошо освоена в промышленности. Из концентратов молибденита и шеелита в промышленности производят ферромолибден и молибдат кальция для легирования сталей и цветных металлов [27, 56, 57, 84], металлический молибден и изделия из него для электровакуумной и электронной промышленности [46, 56, 57, 84]. В настоящее время в нашей стране и за рубежом разработан ряд жаропрочных сплавов на основе молибдена, ведутся широкие исследования по усовершенствованию технологии их получения, обработки и сварки [1, 53, 83, 86, 87, 146, 149]. [c.8]

Штоки. Материал штоков. Средняя стойкость штока, в основном опре-деляюш,аяся характером работы молота, колеблется от 200 до 5000 рабочих часов и иногда более. На стойкость штока большое влияние оказывают материал и технология его обработки. Большие напряжения, возникающие в штоках штамповочных молотов, заставляют применять для их изготовления легированные стали, имеющие повышенную прочность, достаточную пластичность, вязкость и хорошую прокаливаемость, что особенно важно для штоков большого диаметра. [c.330]

Известно, что структура п свойства отливок зависят главным образом от свойств жидкого металла и литейной формы, характера кристаллизации и затвердевания металла в форме. При этом разнородные структурные зоны отливки, состоящие из мелких, столбчатых и равноосных кристаллов, существенно различаются по плотности, прочности и степени физической неоднородности. Фасонные отливки и слитки, получаемые по существующим технологическим процессам, характеризуются наличием в мелкокристаллической зоне (поверхностном слое металла) большого количества газовых и неметаллических включений, трещин, пригара и других дефектов, резко ухудшающих физико-механические свойства отливок. При обжиге сднтков и отливок мелкокристаллический поверхностный слой металла окисляется и превращается в окалину (на слитках и крупных отливках толщина окисленного слоя достигает 5 мм). Поэтому в отливках предусмотрены специальные припуски металла на механическую обработку, а слитки из качественной легированной стали и специальных сплавов перед прокаткой подвергаются обдирке на станках. Таким образом, вследствие несовершенства технологии поверхностная мелкокристаллическая зона отливок и слитков в большинстве случаев превращается в отходы и безвозвратные потери производства. [c.3]

Освоенные ассортименты сталей и сортамент листов обеспечили возможность изготовления барабанов внутренним диаметром до 1800 мм на рабочее давление вплотьдо155 / /слг . В связи с применением толстых листов из легированной стали повысились требования к качеству листов, технологии сварки и термообработки барабанов, что нашло отражение в ужесточении технических условий в части требований к контролю качества полуфабрикатов и готовой продукции. В частности, при проверке качества листов введены испытания на ударную вязкость после старения, а также при отрицательных температурах. [c.187]

При переходе на изготовление барабанов высокого давления, работающих при температуре 350 °С и давлении 15,5 МПа, была применена легированная сталь 16НГМ, предел текучести которой при рабочей температуре в 1,5 раза выше, чем стали 22К. Чтобы барабаны из стали 16ГНМ были достаточно работоспособными, т. е. не поражались массовыми трещинами, следует прежде всего снизить уровень фактически действующих напряжений. Наилучший эффект в борьбе с трещинами можно получить за счет снижения фактически действующих напряжений следующим образом уменьшением концентрации напряжений вышли-фовкой трещин на действующих барабанах снятием фасок у трубных отверстий проточкой обечаек барабанов и уменьшением неточности их стыковки при сварке точным соблюдением технологии при изготовлении и ремонте увеличением толщины стенки и уменьшением диаметра вновь изготовляемых барабанов повышением качества металла за счет снижения содержания вредных примесей в нем (серы, фосфора и др.) уменьшением внутренних напряжений путем приварки внутрибарабанных устройств к телу барабана с подогревом и последующей термообработкой стопроцентной дефектоскопией листа и сварных соединений в процессе изготовления, а также контролем сварных швов в металле барабана в процессе ремонта. [c.50]

В Белорусском национальном техническом университете (Минск) разработана ресурсосберегающая технология электрошлакового переплава легированных сталей типов 5ХНМ, 4Х5МФС, ДИ-22, ЗХ2ВЗФ и др. с добавкой композиционных брикетов, содержащих науглероживающие и легирующие компоненты в виде отходов смежных производств. После электрошлакового переплава металл заливают в кристаллизатор на установке электрошлаковой обработки. При этом получают заготовки цилиндрической и призматической форм с минимальными припусками под механическую обработку из-за отсутствия усадочной раковины. [c.292]

В капитальном строительстве стальной прокат в основ ном используется на армирование железобетонных конст рукций и на производство сварных стальных конструкций Доля производства легированной стали в общем объем выплавки составляет около одной четверти При таких мае штабах производства и применения специальных стале особое значение приобретает рациональный выбор легиру ющих элементов по их стоимости и дефицитности и эконо мическая эффективность использования легированных ста лей в народном хозяйстве страны Стоимость и дефицит ность легирующих элементов в каждой стране различные определяются природными запасами элемента, масштабам и технологией его промышленного производства и потреб ления, конъюнктурой на мировом рынке [c.30]

При разработке технологии термической обработки изделий из углеродистых и легированных сталей необходимо иметь представление о температурных интервалах протекания фазовых превращений при непрерывном охлаждении и о проходя-пщх при этом в стали структурных превращениях. Эти представления можно пол) чить с помощью термокинетических диаграмм, представляющих собой диаграммы, построенные в координатах температура — время , на которые наносятся реальные кривые охлаждения и обозначаются области перлргптого, бейнитного и мартенситного превращений конкретного состава стали (рис. 8.13). [c.441]

Высокие пределы выносливости при изгибе (до 100 кгс/мм ), контактной выносливости (до 200 кгс/мм ) и износостойкости цементованных и нитроцемешо-ьанных деталей [1, 4, 5, 7] делают эти процессы наиболее эффективными для обработки тяжелонагружаемых деталей автомобиля. К этой группе деталей в первую очередь относятся шестерни, зубчатые колеса и валы коробок перемены передач, раздаточных коробок, редукторов ведущих мостов, а также отдельные детали рулевого управления (рейка-поршень, вал сошки руля и др.). Практика отечественных и зарубежных автозаводов показала, что удовлетворение все возрастающих требований к прочности деталей из-за резкого роста скоростей и нагрузок связано с совершенствованием технологии химико-термической обработки, а не с повышением степени легированности сталей. [c.537]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...