Детали Выбор марки стали

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]

При выборе марки стали для точных деталей, подвергающихся термообработке, имеет существенное значение склонность стали к деформации. Это положение имеет важное значение применительно к деталям, подвергающимся цементации и последующей закалке. Это свойство материала проявляется в зависимости от формы и размеров детали и поэтому является не абсолютной, а относительной характеристикой материала. По своему содержанию эта характеристика аналогична понятию технологичности детали, и поэтому ее можно рассматривать как конструктивность материала или технологичность материала. [c.97]

Таким образом, к одной и той же части детали предъявляются разные требования по твердости, а поэтому решить такую задачу только выбором марки стали не представляется возможным. [c.118]

Одним из направлений решения таких задач является выбор соответствующей марки стали и введение процесса поверхностного упрочнения материала. Такими процессами в зависимости от условий работы детали и марки стали могут быть химико-термическая, термическая и другие виды упрочняющей технологии. [c.118]

При выборе марки стали для данной детали необходимо обеспечение, в первую очередь, прочности, надежности и долговечности детали, экономия металла с учетом специфических условий службы детали (температура, среда, характер действующих нагрузок и т. п.). [c.174]

При выборе марки стали следует руководствоваться действующими в детали напряжениями, необходимой поверхностной твердостью, требованиями в отношении веса конструкции и, наконец, конструктивно-технологическими и экономическими факторами. [c.289]

Свойства стали после индукционной закалки. Результаты индукционной закалки зависят от выбора марки стали, режимов предварительной термической обработки, режимов индукционного нагрева, охлаждения и низкого отпуска. По сравнению с обычной закалкой индукционная закалка придает стали более высокую твердость (на HR 1—2) и прочность при относительно меньшем понижении вязкости, а также более высокий предел выносливости. Эти преимущества обусловлены измельчением зерен аустенита. С увеличением скорости нагрева (с повышением степени пере-нагрева) резко возрастает число центров перлито-аустенитного превращения. Поэтому образуется очень мелкое начальное зерно аустенита (из-за отсутствия выдержки при температуре закалки роста зерна не происходит). Измельчение зерна аустенита приводит к уменьшению размеров кристаллов мартенсита. При индукционном нагреве можно получить зерно аустенита 12—15-го балла (при нагреве в печах — 7—10-й балл). Для получения мелкого зерна аустенита при индукционной закалке необходимо применять стали, мало склонные к росту зерна аустенита, а также подвергать закалке детали с мелкодисперсной исходной структурой. [c.92]

При выборе марки стали и технологического процесса ее термической обработки исходят из указаний чертежа детали о способе ее изготовления и из требований конструктора об условиях службы детали. Краткие требования конструктора содержатся на чертежах детали, развернутые же требования — в специальных технических условиях. [c.5]

Описанные в данной книге технологические процессы термической обработки полуфабрикатов, деталей и инструмента можно было бы продолжить далее. Однако это нецелесообразно, так как охватить технологические процессы термической обработки всех деталей невозможно. Поэтому были приведены примеры принципиальной технологии термической обработки наиболее типичных полуфабрикатов, деталей и инструмента и показан подход к выбору марки стали и назначению технологических процессов, исходя из изучения природы стали, достижений науки в области процессов термической обработки стали и условий работы детали. За счет применения соответствующей марки стали и режима термической обработки можно выполнить большинство требований к детали, поставленных техническими условиями или конструктором. [c.290]

При выборе видов и установлении последовательности термообработки деталей должны учитываться не только требования, определяющие эксплоатационные свойства детали, но и улучшающие технологию её изготовления (обрабатываемость резанием, обрабатываемость при холодной деформации, подготовка микроструктуры к окончательной термообработке и др.). В соответствии с этим могут заменяться предварительно назначенные марки стали. [c.482]

Среды, в которых производят охлаждение нагретых деталей для закалки, по своему действию делят на сильнодействующие, средние и слабые. К сильно-действующим охладителям относят 5—10%-ный раствор каустика, холодную воду, 5%-ный раствор поваренной соли, водный раствор соды. К средним охладителям относят подогретую до 50—60° С воду, воду с добавкой мыла и масла, нефть, мазут, жидкое минеральное масло. К слабым охладителям относят расплавленный свинец, воздух. Выбор охлаждающей среды зависит от марки стали и размеров детали. [c.233]

Пользуясь полосами прокаливаемости, подбирают марку стали, обеспечивающую при найденной скорости охлаждения требуемую твердость в центре детали. При этом надлежит останавливать выбор на марке стали, наиболее доступной, дешевой и самой удобной для производства с наименьшей возможной прокаливаемостью. [c.243]

Вопрос выбора сплава, стойкого в условиях гидроэрозии является сложным. Материал, стойкий в одних условиях эксплу атации деталей, может оказаться непригодным для работы в дру гих условиях. Прежде всего это связано с различными скоростями потока или движения самой детали, агрессивностью рабочей среды, содержанием в потоке абразивных частиц, конструктивными особенностями детали и т. д. Разработка одной марки стали или сплава, стойкого в определенных условиях гидроэрозии, не может привести к решению этой проблемы. Совершенно ясно, что для ее решения потребуется проведение большого цикла исследований и разработка эрозионно-стойких сталей для разных условий эксплуатации деталей. Выбор материала, стойкого к гидроэрозии, в каждом отдельном случае должен базироваться на глубоком изучении условий, в которых происходит разрушение. [c.234]

Основными факторами, определяющими выбор оптимального технологического процесса изготовления поковок для последующей механической обработки, являются конфигурация и геометрические размеры детали, соотношение размеров ее отдельных элементов, марка стали или другого металла и сплава, технические требования к изготовлению, масштаб и конкретные производственные условия. [c.153]

Выбор цементируемых марки стали представляет более сложную задачу, чем выбор марки закаливающейся стали. На прочность и долговечность цементированной детали оказывает сложное влияние твердость и вязкость как твердой корочки, так и сердцевины. Сердцевина цементированного изделия должна обладать достаточной вязкостью, минимально необходимой для хорошей службы детали. Стремление к получению весьма высокой вязкости для сердцевины часто не имеет обоснований. Твердость и вязкость твердой корочки определяет долговечность детали, особенно при работе с переменной нагрузкой. При значительной контактной нагрузке особое значение приобретает твердость сердцевины в связи с возможным прогибом твердой корочки в работе детали, что может привести к образованию трещин, выкрашиванию, а следовательно, и к разрушению детали. Прочность сердцевины определяется прокаливаемостью и содержанием углерода. [c.214]

При выборе материала разрабатываемых электротермических установок следует учитывать рабочую температуру детали, значение расчетного напряжения и распределение напряжений по детали, заданный срок службы детали, допускаемую деформацию детали за полный срок службы. Перечисленному комплексу условий работы могут удовлетворять различные марки стали, поэтому окончательный выбор той или иной марки стали определяется совокупностью всех ее характеристик с учетом экономической целесообразности и необходимости ее применения. [c.68]

Разработка технологического процесса термической обработки состоит в установлении прежде всего, каким основным операциям термической обработки должна подвергнуться данная деталь. В большинстве случаев, когда в технических условиях чертежа задана одна твердость, выбор основных операций термической обработки каких-либо трудностей не представляет. Инструменты подвергаются закалке и низкотемпературному отпуску пружины — закалке и отпуску при более высоких температурах стальные отливки — чаще всего отжигу листовые заготовки для вытяжки — нормализации и т. д. Некоторую трудность представляет выбор типа термической обработки деталей, для которых чертежом заданы определенные механические свойства можно произвести или нормализацию, или улучшение. Вопрос в этих случаях решается сопоставлением заданных чертежом механических свойств с известными по литературным или заводским данным механическими свойствами данной марки стали в нормализованном и улучшенном состоянии. Как общее правило можно принять, что детали из конструкционных углеродистых сталей подвергаются нормализации, а из легированных— улучшению. [c.217]

Закалка заключается в нагреве деталей до температуры, несколько выше критической, выдержке при этой температуре и последующем быстром охлаждении в воде Или масле, масляной эмульсии, водных растворах солей и т. п. Выбор охлаждающих сред (закалочной жидкости) зависит от марки стали, размеров и формы детали, требуемой твердости. [c.27]

Конструктор должен не только выбрать определенную марку стали или другого материала, но и принять необходимое решение по выбору нужного для данной конкретной детали (или ее части) при заданных условиях работы метода обработки, повышающего прочность, работоспособность и Долговечность проектируемой детали. [c.12]

Закалка необходима для повышения твердости и прочности инструмента или деталей. Закалка заключается в нагреве деталей до заданной температуры и быстром охлаждении в воде или масле. Выбор охлаждающей среды (закалочной жидкости) зависит от марки стали и размеров детали. Закалка, т. е. быстрое охлаждение нагретой детали, всегда вызывает внутреннее напряжение, которое будет тем больше, чем резче было охлаждение и чем сложнее форма детали, и может привести к трещинам и короблению детали. [c.128]

Качество сварных соединений зависит не только от выбора соответствующих сварочных материалов и сварочной технологии, но и от качества свариваемого основного металла. Известно, что свойства как отливок, так и поковок, изготовленных из определенной марки стали,. могут значительно отличаться в зависимости от габаритов детали и толщины стенок. Это обстоятельство необходимо учитывать и при выборе формы и размеров заготовок из высоколегированных сталей. Поэтому при проектировании формы и размеров элементов сварных конструкций из нержавеющих сталей кроме сварщиков привлекаются для консультаций металловеды и металлурги. [c.197]

Для резьбовых деталей используют стали углеродистые обыкновенного качества (ГОСТ 380—71), качественные конструкционные (ГОСТ 1050—74) и легированные конструкционные (ГОСТ 4543—71). Для характеристики механических свойств резьбовых деталей при нормальной температуре i = 20 °С, ГОСТ 1759—70 предусматривает 12 классов прочности для винтов, болтов и шпилек и 7 классов прочности — для гаек (табл. 8.3). Для каждого класса прочности стандарт рекомендует определенные марки стали и соответствующий технологический процесс изготовления крепежной детали. Выбор материала определяется эксплуатационными условиями, способом изготовления и специальными требованиями, предъявляемыми к конструкции. [c.224]

В случае сквозной прокаливаемости после одинаковой термообработки свойства различных марок улучшаемых сталей близки между собой. Поэтому выбор той или иной марки улучшаемой стали в каждом конкретном случае обусловлен про-каливаемостью стали, сечением детали и сложностью ее конфигурации, наличием концентраторов напряжений. [c.296]

Выбор метода поверхностного упрочнения детали зависит от условий ее эксплуатации, формы, размеров, марки выбранной стали и других факторов. [c.280]

Выполненные работы дают основание заключить, что многие выявленные закономерности влияния методов и режимов шлифования высокопрочных сталей на их эксплуатационные характеристики справедливы и для титановых сплавов. Однако отмеченные выше специфические особенности титановых сплавов, такие как низкая теплопроводность, высокая химическая активность, способность к газонасыщению, особенно с ростом температур и др., вызывают необходимость особенно тщательно подходить к выбору параметров шлифования. При шлифовании титановых сплавов большое значение приобретает их способность к накоплению теплоты. Улучшая условия теплоотвода не только снижением температуры, но, главным образом, именно увеличением скорости теплоотвода, и по возможности исключая химическое взаимодействие сплава с материалом инструмента и средой, можно достичь меньшего искажения свойств поверхности детали. Здесь в большей мере, чем где-либо, имеет значение отработка режимов и условий шлифования не только конкретно для каждой марки сплава, но и для каждого вида его термической обработки. Кроме того, здесь велика роль наследственности— зависимости от свойств заготовки, от видов и режимов предшествующих обработок и т. п. [c.121]

На выбор материала существенное влияние оказывают также конструктивные формы и размеры деталей. Например, сталь 45Х обладает значительно большей прокаливаемостью по сравнению со сталью 40Х, поэтому при малых сечениях детали обе стали примерно равноценны, при больших же сечениях сталь марки 40Х, очевидно, будет неприемлема. [c.289]

Для выбора марки стали применительно к деталям с известным сечением обрабатываемой заготовки всегда необходимо учитывать, кроме требуемых механических свойств, еще и технологические особенности термической и механической обработок. Для изделий сложной конфигурации закалка в воде может быть нежелательной из-за вызываемых сю значительных внутренних напряжений, которые могут привести к деформации детали. В указанном случае допустимо использование более легированно стали, позволяющей применять закалку в масле. Телше-ратура и скорость охлаждения при отпуске могут иметь, значение для внутренних напряжений,особенно нежелательных для сложных и крупных поковок. [c.206]

Выбор марки стали для деталей, подвергаемых закалке и низкому отпуску, обусловливается прокаливаемостью при закалке в масле, а также содержанием углерода. в стали, определяющим ее твердость после закалки и низкого отпуска. Твердость в центре детали должна отличаться от твердости на поверхности не более чем на 5 ед. но НС. Марки стали, обладающие пониженной прокаливаемостью, как правило, дают значительную поводку и деформацию деталей, что нежелательно, так как детали, подвергаемые закалке и низкому отпуску, поступают в термическую обработку после окончательной механической обработки с допусками на зачистку и шлифование. Это обстоятельство значительно ускоряет, удешевляет и облегчает технологический процесс изготовления деталей потому, что позволяет производить механическую обработку отожженной стали, обладающей хорошей обрабатываемостью. Указанные выше марки стали, применяющиеся для изготовления деталей с низким отпуском, позволяют получать твердость на поверхности изf eлий 50 НС при высокой ударной вязкости [c.213]

Стабильность свойств и структуры стали имеет существенное значение при выборе марки стали. Структурные изменения в течение срока службы деталей не должны приводить к заметному охрупчиванию (потере пластичности) и вследствие этого преждевременному безде-формационному разрушению детали. [c.71]

Для изготовления зуборезных инструментов применяют различные легированные и быстрорежущие инструментальные стали, а также твердые сплавы. Выбор марки стали для зуборезного инструмента иногда вызывает затруднения, так как приходится учитывать различные факторы обрабатываемость материала, характер операции — черновое или чистовое зубонарезанне, период стойкости режущего инструмента, режимы резания и т. д. Во всех случаях выбор инструментальной стали должен основываться на достижении максимальной экономической эффективности, выраженной стоимостью режущего инструмента, отнесенной к одной обработанной детали. [c.124]

Выбор марки стали для определенных деталей подчас вызывает затруднения, так как многие марки стали обладают приблизительно одинаковыми механическими свойствами. Обычно конструкторы и технологи предпочитают применять легированные стали. Между тем выбор легированных сталей целесообразен только тогда, когда необходимо получить высокую прочность по всему сечению детали, учитывая, что углеродистые стали обладают меньшей прокаливаемостью, чем легированные, поэтому при конструировании деталей небольшого сечения (20—25 мм) целесообразно применение углеродистых сталей, так как при этих сечениях они воспринимают сквозную закалку и их механичесие свойства мало отличаются от свойств легированных сталей. Только в случае изготовления высоконагрул<сннЬ х деталей больших сечений целесообразно применение легированных сталей. При этом выбор марки легированной стали преимуи ественно обусловливается ее прокаливаемостью. В зависимости от условий эксплоатации деталей машин и аппаратов и предъявляемых к ним требований можно рекомендовать применение следуюш,их марок сталей. [c.104]

Поверхностное упрочнение ряда марок сталей может быть достигнуто, как известно, и при помощи азотирования. Однако в отнощении влияния азотирования поверхности детали на ее эрозионную стойкость при ударном воздействии струи воды и при кавитации не существует единого мнения. Одни, основываясь на опытах, считают азотирование поверхности не эффективным [Л. 2, 46 и 67], а другие [Л. 43 и 68] приводят экспериментальные данные, указывающие, что эрозионная стойкость азотируемой стали после азотирования увеличивается во много раз. Интересно отметить, что авторы работ 1[Л. 67 и 68], пришедшие к прямо противоположным выводам относительно влияния азотирования на эрозионную стойкость материала, исследовали одну и ту же марку стали — 38ХМЮА. Успех или неудача этого метода повышения эрозионной стойкости зависит, по-видимому, от выбора рациональной технологии и от целесообразности и тщательности последующей обработки поверхности после азотирования (см. [Л. 68]). [c.35]

На рис. 7 были приведены осциллографическпе записи термических кривых и электрических параметров режима работы индуктора при индукционном нагреве цилиндрических образцов из стали 45 при постоянном токе индуктора. Достоинством рассматриваемого способа программирования индукционного нагрева является его простота и возможность систематического контроля режима по току индуктора Недостатком следует считать то, что в данном случае форма термической кривой не яв. Тйётся постоянной она меняется при изменении уровня мощности, выделяемой в нагреваемой детали, а также при изменении размеров детали и индуктора. Это служит значительным препятствием для выбора стандартных температурно-временных режимов для той или иной марки стали. Однако такие режимы сравнительно легко мо>кно переносить с одной установки на другую. [c.252]

Метод выполнения заготовок для изготовления деталей машин определяется конструкцией детали, техническими требованиями к материалу детали и типом производства. При проектировании машин конструктор назначает марку материала, из которого будет изготовлена деталь, руководствуясь характером работы детали в машине, требуемой прочностью и геометрической формой. Одной из первых задач, решаемых при разработке технологического процесса, является выбор заготовки. Технолог, руководствуясь чертежом, определяет способ получения заготовки в зависимости от марки материала, формы и размеров детали, производственной программы, предусматривая возможно большую экономию средств и времени на изготовление заготовки. Например, если в чертеже детали указан материал марки сталь Ст. 5, 12ХНЗА, 40Х и т. п., то заготовки из этих материалов получают кузнечным способом или из проката если же указан материал — литая сталь, чугун, цветные сплавы (бронза, силумин и т. п.), то заготовки получают методом литья. [c.12]

Более ответственные детали подвергают улучшению, кенее ответственные — нормализации. 2 Выбор той или другой тепловой обработки зависит от марки стали и условий механической обработки. [c.449]

Крепежные элементы. Болты, которые удовлетворили бы всем требованиям конструктора, не выпускаются ни одним из производителей. При выборе крепежных элементов учитывают создаваемую ими силу предварительного сл атия соединяемых деталей, их массу, выступ головки над поверхностью детали, достигаемую прочность соединения, условия окружающей среды при эксплуатации соединения, стоимость и другие факторы. Для максимальной реализации свойств ПМ в изделии в общем случае рекомендуют использовать специальные болты, отличающиеся от болтов для металлов как конструкцией, так и материалом. Для соединения деталей из стеклопластиков, а именно с них началось развитие механического крепления деталей из ПКМ, применяют стандартные болты из сплавов алюминия, углеродистой стали, меди и ее сплавов, а для тяжело нагруженных соединений — болты из легированной стали (например, марки ЗОХГСА). Для повышения коррозионной устойчивости стальной крепеж иногда покрывают кадмием, цинком, никелем или хромом [91]. [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...