Углеродистая Пределы прочности и текучести

Основными легирующими элементами стали являются хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий, титан, алюминий, марганец, кремний, бор. Неизбежными примесями в сталях являются марганец, кремний, фосфор, сера. Легирующие элементы, вводимые в углеродистую сталь, изменяют состав, строение, дисперсность и количество структурных составляющих и фаз. Фазами легированной стали могут быть твердые растворы — легированный феррит и аустенит, специальные карбиды и нитриды, интерметаллиды, неметаллические включения — окислы, сульфиды, нитриды. Как правило, за счет легирования повышаются прочностные характеристики стали (пределы прочности и текучести). [c.66]

Азотирование углеродистой стали повышает твердость, пределы прочности и текучести и сильно понижает ее пластичность и вязкость. Весьма резко — на 25—60% — азотирование повышает усталостную прочность стали, а особенно резко — примерно вдвое — ее коррозионноусталостную прочность. [c.167]

Пределы прочности и текучести для углеродистых сталей обыкновенного качества даны в зависимости о.т толщины проката. [c.92]

Низколегированные стали непосредственно после прокатки значительно превосходят по механическим свойствам углеродистые стали. Легирующие элементы, растворяясь в феррите, измельчают зерно и, увеличивая склонность аустенита к переохлаждению, способствуют измельчению карбидной фазы. Это повышает пределы прочности и текучести при сохранении достаточной пластичности и вязкости. [c.283]

Поэтому низколегированные стали по сравнению с углеродистой сталью обыкновенного качества (Ст2, СтЗ, Ст4) имеют более высокое значение пределов прочности и текучести при сохранении хорошей пластичности, меньшей склонности к старению и хладноломкости. Применение низколегированных сталей, имеющих Оо,2=35 кгс/мм взамен углеродистых поз.воляет сэкономить до 15% металла, а и,ри ао,2=40 кгс/мм экономия достигает 25—30%. [c.291]

Углерод оказывает наибольшее влияние на свойства углеродистой и легированных марок стали. При повышении его содержания повышаются пределы прочности и текучести стали, но уменьшаются относительное удлинение, сужение и ударная вязкость. Падение вязких свойств особенно резко наступает при повышении содержания углерода выше 0,40%, и поэтому литье с более высоким его содержанием имеет весьма ограниченное применение только для деталей, работающих на износ при отсутствии динамических усилий. Повышенное содержание углерода влияет на литейные свойства улучшается жидкотекучесть стали, увеличивается усадка и понижается теплопроводность, увеличивается зональная ликвация в массивных отливках, уменьшается пригар формовочных смесей к отливкам при более низкой температуре разливки и меньшей пленки окислов на поверхности жидкого металла. [c.120]

С другой стороны, в пределах одного исследования получаются весьма близкие величины отношения Сц.- // для различных сталей, что иллюстрируется кривыми (рис. 274), отображающими температурную зависимость отношения а для углеродистой, марганцовистой и хромоникелевой сталей. Очевидно, наблюдающиеся расхождения, указанные в табл. 37, связаны с влиянием фактора времени на результаты горячих испытаний. Влияние этого фактора на результаты испытаний металлов на твердость при высоких температурах было рассмотрено достаточно подробно. Еще большее значение имеет фактор времени при горячих разрывных испытаниях. Как указывалось в главе П, в зависимости от длительности нагружения при постоянной температуре можно получить для данной стали совершенно различные численные значения пределов прочности и текучести. [c.313]

Присадка хрома увеличивает предел прочности и текучести приблизительно на 20% по сравнению с соответствующими марками углеродистой стали. [c.178]

Сталь углеродистая обыкновенного качества, поставляемая по механическим свойствам, обозначается так СтО, Ст1, Ст2, СтЗ,..., Стб. Нумерация этих сталей производится в порядке возрастания их твердости, пределов прочности и текучести и снижения пластичности. [c.12]

Низколегированные стали повышенной прочности поставляются по ГОСТ 5058—65 и 5520—69, а также по различным техническим условиям. Повышение предела прочности и текучести углеродистой стали обеспечивается только увеличением концентрации углерода, что ухудшает свариваемость. Нередко в швах конструкций из стали с повышенным содержанием углерода (свыше 0,3%) возникают кристаллизационные трещины, которые в процессе эксплуатации могут развиваться и быть причиной разрушения. [c.139]

Модули упругости при растяжении и сдвиге у сталей Е = 210 ГПа, 0=80 ГПа. Пределы прочности и текучести при кручении у углеродистых сталей т=1100... 1400 МПа 2=650...900 МПа, у легированных т ,=1200...1750 ПМа, 1 2=900...1000 МПа, пределы выносливости = 350... 400 МПа, т 1=500...550 МПа соответственно, су, = 540... 640 МПа. Пределы выносливости т , получены при испытании пружин, остальные характеристики — при испытании стержней. [c.357]

ЛТО позволяет повысить твердость и износостойкость упрочняемых материалов. Твердость зависит от концентрации углерода и легирующих элементов в стали (при постоянном режиме обработки). Методом ЛТО хорошо упрочняют средне- и высоколегированные углеродистые и инструментальные стали. Стали с низким содержанием углерода и высокопрочные низколегированные стали при лазерной термической обработке упрочняются плохо. ЛТО практически не влияет на предел прочности и предел текучести сталей. [c.133]

Ударная вязкость углеродистых сталей при температурах ниже нуля резко снижается, сталь становится хрупкой. Одновременно наблюдается повышение предела прочности и предела текучести при снижении относительного удлинения и относительного поперечного сужения. Уменьшение этих характеристик происходит не так резко, как снижение ударной вязкости. [c.235]

К конструкционным сталям, используемым в высокотемпературных установках, могут быть условно отнесены материалы, эксплуатирующиеся в диапазоне температур, недостаточных для заметного развития процессов высокотемпературной ползучести. Для углеродистых сталей это диапазон температур от комнатной до 350° С, а для низколегированных до 400° С. В этих условиях находится большинство сосудов, работающих под давлением, в том числе барабаны высокого давления, корпуса атомных реакторов, теплообменные аппараты различного назначения и узлы низкотемпературной части энергетических установок. По удельному весу эти конструкции превосходят узлы, работающие в условиях ползучести. Расчет их производится исходя из значений пределов прочности или текучести. [c.158]

Необходимые для расчёта характеристики прочности выбираются соответственно определённым режимам нагружения (статические, динамические), конструктивным условиям (концентрация, напряжённое состояние), условиям эксплоатации (температурные условия, коррозия) и другим факторам. При нормальных температурах сопротивление материала характеризуется пределом текучести aJ-, пределом прочности и пределом выносливости з В табл. 1, 2, 3, 4, 5 и 6 приведены величины этих характеристик соответственно для углеродистых сталей, легированных сталей, чугунов, магниевых сплавов, алюминиевых сплавов, неметаллических. материалов. [c.335]

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]

От соотношения площадей феррита и перлита зависят и механические свойства углеродистой стали в состоянии проката (фиг. 51). По мере увеличения количества углерода и перлита в стали предел прочности и предел текучести при растяжении возрастают, а удлинение 8 и сужение 6 снижаются. [c.90]

Легированные конструкционные стали значительно дороже углеродистых, но тем не менее они очень широко используются в машиностроении, так как имеют более высокие значения предела прочности и, что еще более важно, более высокие значения предела текучести. А чем выше значение предела текучести, тем более высокие рабочие напряжения допустимы в деталях. Но дело не только в этом. Если бы дело ограничивалось только необходимостью выбора стали с более высоким пределом текучести, то вопрос решался бы чрезвычайно просто вместо, скажем, углеродистой стали марки 30 достаточно было бы выбрать углеродистую сталь марки 40 или марки 50, или марки с более высоким содержанием углерода. Мы хорошо знаем, что чем выше в стали содержание углерода, тем выше и значение ее предела текучести. Существо вопроса состоит в том, что чем выше в углеродистой стали содержание углерода и чем, следовательно, выше значение ее предела [c.107]

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]

Фиг. 273. Зависимость предела прочности и предела текучести от температуры для углеродистой стали.

Механические свойства стали изменяются при повышении температуры. На фиг. 273 приведена зависимость предела прочности и предела текучести от температуры для обычной углеродистой стали. Из этой диаграммы видно, что повышение температуры вызывает снижение предела текучести а-р сначала медленное, а потом все более резкое. Предел прочности сначала несколько повышается, а потом тоже резко падает, причем тем больше, чем дольше металл находится под напряжением. Другими словами, при высоких температурах предел прочности и предел текучести aJ не могут уже являться критериями оценки длительной прочности. [c.420]

На рис. 105 представлены кривые зависимости от температуры предела текучести, предела прочности и удлинения при разрыве для углеродистой стали (сплошные линии) и хромоникелевой стали (пунктир). [c.156]

В опасном сечении вала с диаметром d действует крутящий момент Т и изгибающий момент М (табл. 11). Вал изготовлен из углеродистой стали, предел прочности которой равен (Tg и предел текучести <Ут (табл. 10), и не имеет резких переходов, выточек, канавок поверхность его чисто обработана резцом. Нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу, а касательные [c.112]

Материалы крепежных деталей. Основные механические характеристики (предел прочности Ств, предел текучести ст , относительное удлинение 65 и др.) материалов шпилек, болтов, (винтов) и гаек нормированы ГОСТ 1759 — 82. Для болтов, винтов и шпилек из углеродистых и легированных сталей установлены 12 классов прочности и соответствующие им рекомендуемые марки сталей. В зависимости от прочности материалов установлены 7 классов прочности для гаек, изготовляемых из тех же сталей (табл. 32.1). [c.503]

Исследования показали, что редкоземельные лигатуры повышают мехаинческис свойства углеродистой стали, особенно пластичность и вязкость. При этом было замечено, что зиа-мптельно улучшает свойства стали редкоземельная лигатура, содержащая кальций. Влияние железокремниевой редкоземельной лигатуры на свойства стали 40Л после нормализации показано на рис. 3.5. Добавка 0,1% лигатуры уже существенно повышает прочность, пластичность и вязкость стали. Оптимальной величиной добавки можно считать 0,2% лигатуры, при которой наблюдается прирост ударной вязкости и пластичности более чем на 30%. Пределы прочности и текучести возрастают в меньшей мере. Однако уровень пока- [c.96]

Хром является одним из важнейших легирующих металлов. Присадка хрома повышает пределы прочности и текучести стали при медленном снижении относительного удлинения. В углеродистых сталях присутствие хрома величивает ее твердость и износостойкость. Окалиностойкие стали содержат 3—12% Сг, нержавеющие и кислотостойкие стали — >12% Сг. Хро.м широко применяют при производстве сложнолегированных сталей, что позволяет получить высокие эксплуатационные качества при необходимых свойствах стали. В последние годы все иире используют и легированные хромом чугуны. Черная металлургия потребляет 60 % добываемого хрома. Для легирования стали используют в основном феррохром — сплав хрома и железа и ферросилико-хром — сплав железа, хрома и кремния. Сортамент хромовых сплавов, основанный на содержании в сплаве углерода, приведен в табл. 57, 58. По принятой терминологии сорта, содержащие <2 % С, называют рафинированным феррохромом. В тех случаях, когда в получаемых хромистых сплавах ограничено содержание железа, применяют вместо феррохрома металлический хром (табл. 59) или специальные лигатуры [c.188]

Табл. В,—Пределы прочности и текучести (кг1мм ) конструкционной углеродистой деформируемой стали ири повышенных температурах

При работе двигателя шатун подвергается воздействию знакопеременных газовых и инерционных сил, а в отдельных случаях эти силы создают ударные нагрузки. Поэтому шатуны изготовляют из углеродистых или легированных сталей, обладающих высоким сопротивлением усталости. Шатуны карбюраторных двигателей изготовляют из стали марок 40, 45, 45Г2, а дизелей — из стали с более высокими пределами прочности и текучести 40Х, 18ХНВА, 49ХНМА. Механические характеристики сталей приведены в табл. 44 и 45. Для повышения усталостной прочности шатуны после штамповки подвергают механической и термической обработке — полированию, обдувке дробью, нормализации, закалке и отпуску. [c.222]

Высокие пределы прочности и текучести могут быть получены и для углеродистых сталей. Например, прп закалке на 840 10° С и отпуске прп 200° С стали 45 можно получить а = 160 ШкПмлА11аг = 135ч--Ч-160 кПмм , однако относительное удлинение б составляет всего 2—3%. Материал с такой низкой пластич- [c.155]

Повышенное содержание марганца сообщает стали более высокие механические свойства, приближающие ее к легированным сталям. Марганец понижает температуру критических точек А, и А , увеличивает прокаливаемость стали. Это позволяет при.менять более низкие температуры термической обработки и получать после высокого отпуска мелкодисперсную структуру сорбитообразного перлита. Марганец входит в состав твердого раствора (феррита), упрочняет его, а также образует прочные двойные карбиды с углеродом и железом, поэтому стали, содержащие повышенный процент марганца, обладают повышенным пределом прочности и текучести, несколько большей твердостью и повышенной износоустойчивостью по сравнению с углеродистыми сталями с нормальным содержанием марганца. Характеристики вязкости и пластичности у этих сталей ниже, чем у углеродистых сталей. При содержании более 1% марганца усталей этой группы отмечается склонность к образованию полосчатой структуры и отпускной хрупкости. Склонность к отпускной хрупкости устраняется при быстром охлаждении после отпуска (охлаждение в воде или в масле). Стали с повышенным содержанием марганца подразделяются на стали, содержащие от 0,7 до 1,2% Мп (маркируются индексом Г, например, ЗОГ), и стали, содержащие от 1,4 до 1,8% Мп (маркируются индексом Г2, например, 30Г2). [c.144]

Азотирование углеродистой стали повышает твердость, пределы прочности и текучести стали. Понижение пластичности я вязкости стали наблкддается лишь в случае, если сталь перед азотированием не подвергалась термической обработке [85—86]. Очень резко возрастает после азотирования усталостная прочность стали (на 25— [c.1026]

Влияние облучения на изменение прочностных свойств нержавею-ш их сталей видно из данных табл. 5.5. Так же как в углеродистых и низколегированных сталях, имеются большие изменения предела текучести. Однако изменения предела прочности и пластичности в результате облучения значительно меньше, чем у углеродистых сталей. Во многих случаях отмечено падение пластичности меньше чем на 50% после облучения интегральным потоком 1 нейтронIсм . Некоторые результаты [33] указывают, что после облучения интегральным потоком 5-10 нейтрон 1см предел текучести нержавеюш ей стали тина 347 при комнатной температуре сравним с величиной предела текучести для меньших потоков, что указывает на достижение насыш ения в изменении этой характеристики. Подобное насыш ение или уменьшение скорости падения пластичности также наблюдается для этой стали. [c.246]

В легированных сталях предел прочности и предел текучести с повышением температуры падают менее, чем в углеродистых сталях. Поэтому в установках высокого да1ВЛ ЯИ Я, 16 [c.16]

Теперь должны быть понятны преимущества конструкционных легированных сталей эти стали, имея более высокие значения предела прочности и предела текучести, чем стали углеродистые, в то же время обладают и более высокими или, по крайней мере, такими же значениями относительного удлинения, относительного сужения и ударной вязкости. Это хорошо видно из сопоставления значений предела текучести углеродистой и нескольких легированных сталей с одинаковым содержанием углерода (0,35— 0,40%), подвергнутых одинаковой термической обработке (закалке и высокому отпуску) для получения одинаковых минимальных значений ударной вязкости (8—9 кгм1см ) [c.108]

А. А. Попова и др. установлено, что изотермическая закалка значительно повышает характеристики пластичности и ударной вязкости ряда конструкционных сталей при сохранении ими достаточно высоких пределов упругости и текучести. Особенно возрастает сопротивление отрыву 5 ог и статическая прочность при испытаниях образцов с надрезами и перекосом благодаря большей стабильности структуры и способности к перераспределению напряжений. Оптимальные механические свойства достигаются изотермической закалкой при температурах нижней части второй ступени с образованием игольчатого троостита. Опыты А. И. Стрн-гулина и Ф. С. Коцин [60 показывают, что подвергнутые изотермической закалке в области низких температур (250— 300°) углеродистые стали имеют более высокие характеристики прочности пластичности Ь и особенно ударной вязкости [c.57]

Степень подогрева формы в пределах 20—500° не оказывает существенного влияния на предел прочности и предел текучести отливок из углеродистой и среднемарганцовистой стали. При установлении теплового режима металлических форм и при проверке качества металла только по этим показателям следует руководствоваться в основном соображениями срока их службы. Указанная зако- [c.58]

Нормализацией обеспечивается мелкодисперсная структура со стабильными и высокими механическими свойствами (предел прочности при растяжении, предел текучести, удлинение, сужение и ударная вязкость). Время выдержки при указанных температурах норм ипизационного отжига зависит от марки стали. Для углеродистых сталей ориентировочно принимают минимальное время выдержки из расчета 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки. Для легированных сталей время выдержки увеличивают в несколько раз. [c.366]

Твердость по Бринеллю приблизительно пропорциональна временному сопротивлению для мало- и среднепрочных углеродистых и термически обработанных сталей Ов = 0,3- 0,4 НВ. Сопротивление срезу Тср для мало- и среднепрочных сталей составляет 65—80% их предела прочности, для высокопрочных — 55—65%. Предел текучести при сжатии примерно равен пределу текучести ао,2, определенному при растяжении. [c.49]

Низколегированная сталь по сравнению с обычной углеродистой сталью обладает более высокой прочностью. Отношение предела текучести к пределу прочности для низколегированной стали обычно равно 0,65—0,75, а для углеродистой стали обыкновенного качества —0,55 —0,60. Пластичность низколегированной стали достаточно высокая для толщин 8—20 мм 6s 21 % н if 50 % ударная вязкость ее при +20°С составляет более 6-10 Дж/м , при —40°С не менее (3—5)-10 Дж/м , после механического старения —не менее 3-10 Дж/м . Низколегированная сталь обладает меньшей чувствительностью к старению и меньшей склонностью к хладоломкости, хорошо сваривается. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...