Сталь высокой прочности - Химический соста

Возможность упрочнения высоколегированных коррозионностойких сталей (переходного класса) за счет процессов, протекающих в твердых растворах в результате дополнительной термической обработки (высокий или низкий отпуск, обработка холодом) имеет важное значение для промышленного использования новых сталей высокой прочности. Степень неустойчивости у-твердого раствора зависит от химического состава хромоникелевых сталей, положения точки мартенситного превращения Мн), которая в системе хромоникелевых и никелевых сталей понижается с повышением содержания Ni, С, N, Мп и Сг. Химический состав стали этой группы подбирают таким образом, чтобы при высоких температурах она была практически полностью аустенитной и при быстром охлаждении сохраняла это состояние, но в виде неустойчивого аустенита. Этот аустенит под действием различных факторов в зависимости от точки Мн превращается в мартенсит, например, при холодной деформации или обработке холодом при —70° С, сообщая этим самым стали более высокие прочностные свойства. [c.42]

Сталь высокой прочности — Химический состав 3 — 375 [c.278]

Элементами, малые присадки которых существенно увеличивают сопротивление атмосферной коррозии, являются медь, фосфор, хром и никель. Наибольшее значение имеет медь, присутствующая в сочетании с другими элементами в большинстве марок. Нежелательное явление. выпотевания меди при нагревании выше температуры её плавления устраняется присадкой никеля в количестве не менее половины содержания меди. Химический состав стали высокой прочности, применяемой для строительных конструкций (типичные марки) за границей, приведён в табл. 19. [c.375]

Химический состав стали высокой прочности для строительных конструкций [c.375]

В качественных углеродистых сталях гарантируются одновременно и химический состав и механические свойства, причем-последние определяются на образцах из заготовок, прошедших нормализацию, а при определении ударной вязкости — из заготовок, прошедших закалку с высоким отпуском на сорбит — 600°. В комплекс гарантируемых механических свойств, кроме предела прочности и относительного удлинения, входят также предел текучести, относительное сужение площади поперечного сечения и твердость в состояниях после прокатки или отожженном (твердость только для средне- и высокоуглеродистых сталей, начиная от марки 40). [c.249]

Бандажи являются той частью колес, которая непосредственно взаимодействует с рельсами. На контактную площадку бандажа передаются вертикальные силы до 150 кН, продольные силы сцепления до 45 кН и поперечные до 30 кН на поверхности катания и до 60—80 кН на гребень. Материал бандажа подвергается растяжению, сжатию, сдвигу и смятию, а при скольжении колес — усиленному износу. В связи с этим материал бандажа должен обладать высокой прочностью, чтобы сопротивляться износу и смятию, и быть достаточно вязким, чтобы сопротивляться ударным нагрузкам. Технические данные и материал бандажей отвечают ГОСТ 398—81. Для унифицированной колесной пары применяются бандажи толщиной 75 мм, которые изготавливают из раскисленной мартеновской стали 60 марки 2. Химический состав стали следующий углерод 0,57—0,65 % кремний—0,20—0,42 % марганец —0,60—0,90 % сера и фосфор — не более 0,04 % и 0,035 % соответственно никеля и хрома — не более 0,25 % и 0,20 % каждого ванадия — не более 0,10 % меди — не более 0,30 %. [c.263]

Химический состав флюсов для сварки низколегированных сталей высокой прочности [c.344]

Начальные, исчезающие и остаточные напряжения обычно приводят к уменьшению прочности деталей. Однако умелое их использование, наоборот, дает возможность повысить прочность деталей следующими путями 1) предварительным напряжением в системе соединения тел (предварительно напряженный железобетон) 2) поверхностным наклепом (дробеструйной обработкой), при котором на поверхности детали создаются значительные напряжения сжатия, что приводит к повышению выносливости деталей 3) химико-термической обработкой (цементация, азотирование и др.), которая изменяет в верхних слоях поверхности химический состав и свойства материала 4) закалкой, при нагреве токами высокой частоты, с помощью которой в верхних слоях деталей создаются большие напряжения сжатия (для стали 700—900 Н/мм ). Все эти виды термического упрочнения дают возможность не только повысить усталостную прочность деталей, но и их износостойкость в два-три раза. [c.245]

В табл. V. 2 приведены химический состав и механические свойства основных марок трубных сталей, применяемых в настоящее время для котлов с высокими параметрами. Рекомендуемые для использования в расчетах значения характеристик прочности (предел текучести или предел длительной прочности за 100 ООО ч) представлены на рис. V. 1 кривыми, построенными для сталей разных марок в зависимости от температуры. [c.188]

Углеродистые стали используются для изготовления штамповочных деталей, цементируемых и цианированных деталей и ряда крепежных деталей, не требующих высокой прочности. Химический состав, механические свойства углеродистых сталей этой группы приведены в табл. 8.2, а детали, изготовляемые из них,— в табл. 8.3. [c.412]

Жаропрочные стали и сплавы в своем составе обязательно содержат никель, который обеспечивает существенное увеличение предела длительной коррозионной прочности при незначительном увеличении предела текучести и временного сопротивления, и марганец. Они могут дополнительно легироваться молибденом, вольфрамом, ниобием, титаном, бором, иодом и др. Так, микролегирование бором, а также редкоземельными и некоторыми шел очно-земельными металлами повышает такие характеристики, как число оборотов при кручении, пластичность и вязкость при высоких температурах. Механизм этого воздействия при микролегировании основан на рафинировании границ зерна и повышении межкристаллитной прочности. Химический состав и структура этих сталей весьма разнообразны. [c.175]

Стали сочетают высокую жесткость с достаточной статической и циклической прочностью. Эти параметры можно менять в широком диапазоне за счет изменения концентрации углерода, легирующих элементов и технологий термической и химико-термической обработки. Изменяя химический состав, можно получать стали с различными свойствами и использовать их во многих отраслях техники и народного хозяйства. [c.76]

Оловянные бронзы имеют высокие антифрикционные свойства и коррозионную стойкость. Бронзы алюминиевые и кремнистые обладают высокими механическими свойствами и коррозионными свойствами, дешевле оловянных. Марганцовистые бронзы имеют хорошую коррозионную стойкость и повышенную жаропрочность. Бериллиевые бронзы после термообработки приобретают прочность, сопоставимую с прочностью стали. Химический состав типовых марок меди и ее сплавов приведены в табл. 12.8. [c.454]

Кроме простых низкоуглеродистых сталей в строительстве и вагоностроении применяют низколегированные стали. Строительные стали очень часто подвергаются сварке и не должны давать горячих или холодных трещин, и вблизи сварочного шва в зоне термического влияния по свойствам не должны отличаться от свойств исходного металла. Для этого содержание углерода не должно превышать 0,22% в низколегированных и 0,25 в простых углеродистых. Кроме хорошей свариваемости, к строительным сталям предъявляются еще следующие требования 1) высокая прочность, и ударная вязкость как при обыкновенной, так и при пониженных температурах 2) сопротивление коррозии 3) хорошие технологические свойства (обрабатываемость и штампуемость). Химический состав некоторых марок низколегированных сталей приведен в табл. 23. [c.342]

Более высокая прочность при сохранении необходимого уровня свариваемости и хладостойкости может быть достигнута на сталях с карбонитридным упрочнением после закалки и отпуска. Дополнительное легирование молибденом способствует сохранению высокой прочности после закалки и отпуска. Химический состав и механические свойства таких сталей приведены в табл. 5.30 и 5.31. [c.305]

Химический состав сталей, применяемых для изготовления судовых валов и баллеров рулей приведен в табл. 5.56-5.58. Для обеспечения низких категорий прочности применяются углеродистые стали. Для более высоких категорий прочности (От = 360-1000 МПа) рекомендуется применять [c.320]

Третий вид сварки — пайка — не требует высоких температур. Пайку осуществляют вводом между соединяемыми частями легкоплавкого сплава — припоя. Распространенные в промышленности серебряные припои отличаются прочностью, вязкостью, ковкостью и могут применяться для пайки стали и цветных металлов температура плавления серебряных припоев 630—820° С. Температура плавления припоя обычно ниже точки плавления основного материала соединяемых частей. Соединение происходит за счет сплавления жидкого припоя с твердым основным металлом. Для облегчения сплавления припоя с основным металлом и защиты припоя и основного металла or окисления применяются так называемые флюсы, к которым относятся хлористый цинк, хлористый аммоний, канифоль, бура и др.Основным преимуществом пайки является сравнительно незначительный нагрев металла, позволяющий сохранить неизменным его химический состав и структуру. Пайка имеет большое применение в промышленности при производстве радио- и электроаппаратуры и применяется главным образом для сравнительно тонких пластинчатых материалов и проводов. Однако в настоящее время получила распространение скоростная пайка медью с нагревом токами высокой частоты эта пайка обеспечивает прочность среза спая до 30 кГ/мл1 , что позволяет использовать ее для соединения деталей, находящихся под нагрузкой. [c.64]

Химический состав сталей был ориентирован на высокий уровень прочности, на требуемое значение коэффи-диента термического расширения а20-юо с= (И—13)-10- 1/°С и критическую температуру Нееля, которая должна совпадать с верхним уровнем рабочих температур (50— 100 °С). [c.295]

В основу обозначения марок низколегированных сталей положен их химический состав. Число, стоящее перед буквенными обозначениями, соответствует среднему содержанию углерода в сотых долях процента. Отдельные компоненты, входящие в состав сталей, имеют следующие обозначения марганец— Г, кремний — С, хром — X, никель — Н, медь — Д, азот — А, ванадий — Ф, молибден — М, алюминий --Ю, углерод— У. Цифры после букв указывают процентное содержание соответствующего элемента в целых единицах. Если количество какого-либо компонента составляет менее 0,3 %, то такой компонент в обозначение стали не вносится. По сравнению с углеродистыми сталями они имеют более высокие механические характеристики (временное сопротивление и предел текучести), повышенную хладостойкость, лучшую износостойкость, нормальную свариваемость, но большие значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений (см. разд. I, гл. 5). Поэтому часто применение низколегированных сталей неэффективно в случае, если определяющим является не прочность от действия наибольших нагрузок, а долговечность от действия переменных нагрузок. [c.7]

Наилучшей обрабатываемостью обладает автоматная сталь, т. е. сталь с повышенным содержанием серы (0,08—0,20%), применяемая для деталей, не требующих большой прочности. В частности, из такой стали изготовляют на станках-автоматах болты, гайки, винты и другие мелкие детали, не подвергающиеся высоким напряжениям. Низкоуглеродистую автоматную сталь применяют и для малоответственных цементуемых деталей. Химический состав отечественных марок автоматной стали приведен в табл. 27. [c.312]

Низколегированные стали. Низколегированные- стали обладают повышенной прочностью при достаточно высокой вязкости, хорошо свариваются всеми способами и меньше, чем углеродистые стали, поддаются ржавлению. Они применяются для судостроения и наиболее ответственных строительных конструкций. После сварки стали обычно не требуют последующей термообработки. В табл. 13 приведен химический состав и механические свойства этих сталей. [c.28]

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. Несмотря на сложный химический состав и высокую степень легирования, механические свойства (о , а, твердость) быстрорежущих сталей незначительно выше, чем у углеродистых и низколегированных инструментальных сталей (табл. 2.4). По пределу прочности на растяжение и изгиб все марки быстрорежущих сталей превышают другие инструментальные материалы. В термообработанном состоянии они не только имеют высокую прочность, но сохраняют упругость и вязкость. Изготовленные из них металлорежущие инструменты способны выдержать большие контактные напряжения, возникающие на лезвиях в процессе резания металлов. [c.24]

Химический состав 364 Легированные стали для деталей с высокой прочностью и вязкостью сердцевины — Виды поставляемого полуфабриката 116 [c.381]

По сравнению с конструкционными углеродистыми сталями конструкционные легированные стали обладают более высокими значениями предела прочности и предела текучести (табл. 4). Последнее имеет особенно важное значение потому, что более высокие значения предела текучести определяют и более высокие значения допускаемых (расчетных) напряжений. Химический состав конструкционных легированных сталей нормируется ГОСТ 4543—48. [c.22]

Сталь, применяемая для ремонта металлоконструкций, должна иметь однородные структуру и химический состав по всей длине проката, устойчивые и относительно высокие показатели механической прочности, достаточную пластичность (способ- [c.60]

Многочисленные резервуары, входящие в состав химического оборудования, изготовленные из малоуглеродистой стали, меди нли других неблагородных металлов, могут быть защищены от коррозионного воздействия со стороны содержимого посредством футеровки каким-либо благородным металлом. В такой конструкции используется более высокая прочность неблагородного металла (необходимая, например, для стенок сосудов высокого давления), а количество более дорогостоящего благородного метал- [c.221]

Химический состав металла шва определяет его механические свойства. Так как высокое содержание азота является одной из главных причин снижения пластических свойств металла шва, то низкое содержание азота в швах, выполненных под флюсом, обусловливает их высокую пластичность. Выгорание углерода в процессе кварки и, как правило, низкое содержание углерода в электродной проволоке обусловливают более низкое содержание углерода в шве по сравнению с основным металлом. При сварке углеродистых сталей это может привести к некоторому снижению прочности металла шва по сравнению с основным металлом. [c.258]

Главную роль в образовании пассивирующей защитной пленки на поверхности стали играет хром, который, являясь основным легирующим элементом, обладает очень высокой химической стойкостью. Другие элементы, входящие в состав стали, играют значительно меньшую роль. При содержании 18% хрома сталь обладает исключительно высокой способностью к образованию на поверхности весьма устойчивой защитной пленки, которая предохраняет ее поверхность от дальнейшего окисления. Высокая прочность образовавшейся защитной пленки и определяет стойкость стали в коррозионной среде. [c.29]

В СССР получила применение в судостроении марганцовистая сталь повышенной прочности марок 20Г (для сварки) и ЗОГ (для клёпаных конструкций). С 1938 г. для строительства Дворца Советов была применена высокопрочная хромомарганцовомедистая сталь марки ДС. Помимо этого с 1939 г. разработаны и ныне внедрены в производство марки типа СХЛ, выплавляемые на базе природнолегированных хромоникелевых руд Орско-Хали-ловского района. При выплавке этих марок используется также легированный лом, медь вводится в виде отходов биметалла. Химический состав стали высокой прочности для строительных конструкций, изготовляемой в СССР, приведён в табл. 20. [c.375]

Для солей никеля характерно двухвалентное состояние простые соли трехвалентного никеля получены не были. Никель широко применяется для получения высококачественных легированных сталей, обладающих различными техническими свойствами (прочность, вязкость, жаростойкость, химическая инертность и др.). Никель входит в состав ценных технических сплавов, обладающих высокой прочностью и химической стойкостью (нейзильбер), высоким электрическим сопротивлением (нихром, никелин), малым температурным коэффициентом расширения (инвар, платинит), химической стойкостью (монель-металл). Широко применяется нанесение на металлические поверхности защитных или декоративных покрытий из никеля — никелирование. Гидрат окиси никеля используется в щелочных (железоникелевых и кадмиевоникелевых) аккумуляторах. [c.386]

Проведенные исследования позволили разработать новую хро-моникельмарганцевую жаропрочную сталь аустенитного класса, содержащую небольшое количество никеля [28 ]. Химический состав стали следующий 0,3—0,45% С, доО,35 % Si, 10,0—12,5% Сг, 11,5 -13,5% №, 6—11% Мп, 3,2 -4,2% А1, 1,4—2,0% V. Высокая жаропрочность разработанной стали связана с образованием гетерогенной структуры С мелкодисперсным выделением двух упрочняющих фаз интерметаллического соединения NiAl.H карбидов ванадия. Присутствие этих фаз в стали установлено рентгеноструктурным фазовым анализом. Исследовали микроструктуру и прочностные свойства стали после различных режимов термической ебработки. Образцы были изготовлены -из проката трех опытных плавок стали (№ 1, 2, 3, табл. 47). Изучалось влияние температуры и времени выдержки при закалке и старении на твердость и длительную прочность стали. [c.171]

Легированные конструкционные стали, обладающие в активных водородсодержащих средах требуемыми механическими свойствами временным сопротивлением, пределом текучести, вязкостью, достаточной жаропрочностью. Особый химический состав сталей позволяет им при высоких температурах и давлениях сохранять некоторую условную или абсолютную стойкость против воздействия водорода. Водород реагирует с углеродом, содержащимся в карбиде железа, с образованием метана в результате происходит охрупчивание, падение прочности (в том числе когезивной, межзе-ренной), и при одновременно действующей растягивающей нагрузке может произойти катастрофическое разрушение. Обычно для ограничения таких явлений проводится легирование хромом, образующим более стойкие кар< иды, в меньшей степени взаимодействующие с водородом. [c.234]

В СССР применительно к насосно-компрессорным и обсадным трубам категории прочности Е (сго,2 549 МПа), стойким против сероводородного растрескивания, освоена в производстве сталь марки 18Х1ГМФА для бурильных труб категории прочности Л (оо,2 >. 657 МПа) — сталь марки 28Х2МФБД и для деталей подземного скважинного оборудования — сталь марки 20Х2МФА (о о,2 637 МПа). Химический состав указанных сталей приведен в табл. 2.7. После закалки и высокого отпуска стали имеют оптимальную структуру отпущенного мартенсита (рис. 2.002 и 2.003) и обладают заданным уровнем механических свойств, высоким сопротивлением хрупкому разрушению и сероводородному растрескиванию (табл. 2.8). [c.160]

Выше упоминалось о вредном влиянии никеля и марганца в стали на ее стойкость к сероводородному растрескиванию. Были разработаны низколегированные хромомолибденовые и хромалю-миниевомолибденовые стали, сочетающие хорошие прочностные характеристики с пониженной склонностью к растрескиванию в сероводородных растворах [66, 67]. К ним относятся стали следующего состава 1) <0,13% С 2,2% Сг2 0,35% Мо 0,35% А1 0,10% V (закалка при 950—1100°С и отпуск при 650—675°С) и 2) 0,12% С 2,4% Сг 1,0% Мо 0,5% V (закалка и отпуск при 750°С). Разработана также высокопрочная сталь, не содержащая никеля, с несколько повышенным содержанием хрома и добавкой алюминия. Химический состав этой стали 0,12—0,17% С 0,20—0,40% 51 0,50-0,70% Мп <0,035% 5 <0,035% Р 1,10-1,40% Сг 0,25-0,30% Мо 0,30-0,60% А1. Механические свойства (Тв 70 кгс/мм ао.2 60 кгс/мм б 21—29%. Испытания [57] показали значительно более высокую стойкость к сероводородному растрескиванию этой стали по сравнению с известными сталями того же уровня прочности. [c.60]

Все инструменты, изготовляемые из стали, подвергаются механической обработке. Поэтому обрабатываемость стали заслуживает большого внимания. Обрабатываемость зависит от многих причин, из которых особенное значение имеют химический состав, твердость, механические свойства (прочность, вязкость, пластичность), микроструктура и размер зерна, теплопроводность. Обрабатываемость материала необходимо рассматривать не только с точки зрения возможности использования высоких скоростей резания и повышения производительности труда, но также и в отношении таких технологических факторов, как качество (чистота) обрабатываемой поверхности. В производстве режущих инструментов последний фактор играет особую роль — в особенности для таких операций, как резьбонарезание, затылование, зубообразование в случае, если эти операции являются окончательными. Сталь, дающая при обработке надиры, шероховатость и другие дефекты, не может быть широко использована при изготовлении инструмента. Не меньшее значение имеет [c.32]

Новой группой твердых сплавов являются безвольфрамовые твердые сплавы, в которых карбид вольфрама заменен карбидом титана или карбонитридом титана, а в качестве связки используются никель, железо, молибден. Сплавы отличаются высокой окалиностойкостью, малым коэффициентом трения, пониженной склонностью к адгезии, меньшей плотностью, пониженной прочностью, склонностью к трещинообразованию при напайке. Они показывают хорошие результаты при получистовой обработке резанием вязких металлов, конструкционных и малолегированных сталей, меди, никеля и др. Химический состав и физико-механические свойства безвольфрамовых твердых сплавов приведены в табл. 2.8 там же указаны и параметры их микроструктуры. Форма и конструктивные размеры изделий из сплавов типа ТНМ должны соответствовать требованиям ГОСТ 2209 —69, ГОСТ 17163—71 и ТУ 48-10-113—74. [c.87]

Сталь. Химический состав из.меняет не только структуру, но и свойства стали. Влияние углерода на структуру сплава подробно рассмотрено при изложении диаграммы состояния системы Ре—С, однако следует отметить, что с увеличением содержания углерода повышается твердость, прочность, но снижается пластичность. На механические свойства стали также влияет форма и размер частиц ферритоцементитной смеси. Твердость и прочность тем выше, чем больше дисперсность частиц этой смеси. Если в стали содержится цементит зернистой формы, а не пластинчатый, то она имеет пластичность более высокую при одинаковой твердости. Содержание углерода оказывает влияние на технологические свойства с увеличением содержания углерода в стали улучшается обработка резанием, повышается закаливаемость и чувствительность к старению, перегреву, охлаждению и одновременно ухудшается свариваемость. Большое влияние на свойства стали оказывают различные примеси, которые разделяют на постоянные или обычные, скрытые и случайные. [c.102]

С.ва[10чные материалы. При разработке покрытых электродов, сварочной проволоки и флюсов для сварки теплоустойчивых сталей стремятся, как правило, приблизить химический состав металла шва к основному металлу, так как в условиях длительной работы сварных соединений при высоких температурах существует опасность развития диффузионных процессов. Диффузионные процессы и, особенно, миграция углерода в зоне сплавления влекут за собой понижение длительной прочности и пластичности сварных соединений. Это явление наблюдается уже при небольшом отличии в легировании металла шва карбидообразующими элементами (например, сталь 12Х1МФ — шов 08Х2МФБ). [c.87]

Область применения и особенности метода. Ручная и автоматическая аргоно-дуговая сварка все шире применяется при изготовлении и монтаже трубопроводов и конструкций из нержавеющих сталей. Основные преимущества аргоно-дуговой сварки высокая коррозионная стойкость, прочность и плотность сварных швов отсутствие выгорания элементов, почти полный переход их из сварочной проволоки в шов отсутствие флюсов и обмазок, влияющих на химический состав наплавленного металла отсутствие брызг. Важейшим свойством аргоно-дуговой сварки является возможность сваривать металл различной толщины, даже очень тонкий, с хорошим формированием обратной стороны шва. Это позволяет применять аргоно-дуговую сварку для заварки корня шва в стыках ответственных трубопроводов. [c.69]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...