Свойства легированных сталей после закалки и отпуска

Свойства легированных сталей после закалки и отпуска [c.44]

Таблица 3.4. Механические свойства конструкционных деформируемых легированных сталей после закалки и отпуска [3, 9, 24] = 200 н- 210 ГПа G = 77 -н 81 ГПа [i = 0,28 -4- 0,31

На рисунке схематически представлены механические свойства (<7q 2 метастабильных аустенитных сплавов Fe-Ni-Ti после упрочнения с использованием фазового наклепа в сопоставлении со свойствами современных конструкционных легированных сталей, упрочняемых закалкой и отпуском. [c.245]

Свойства высокопрочных сталей после закалки и низкого отпуска обусловлены главным образом содержанием углерода. Чтобы получить стали с необходимой вязкостью и пластичностью, нужно какое-то минимальное легирование их типичные же механические свойства могут быть получены и при самых различных сочетаниях легирующих элементов. А. П. Гуляев [2, с. 20] считает, что роль легирования сводится к обеспечению нужной прокаливаемости стали. Когда же она будет достигнута, лишнее легирование будет только вредно влиять на механические свойства. Исключение из этого правила А. П. Гуляев делает для никеля. Такая точка зрения, по-видимому, является чрезмерно крайней. Например, хорошо известно, что даже при сквозной прокаливаемости большинство легирующих элементов увеличивают сопротивление хрупкому разрушению углеродистой стали [3—5]. [c.9]

Стали крупнозернистые, а также с повышенным содержанием углерода и большинство легированных сталей после закалки н отпуска пе обладают ясно выраженным свойством текучести. Для таких материалов определяется условный предел текучести. [c.35]

Химический состав и механические свойства цементуемых конструкционных легированных сталей после закалки в масле и отпуска при 200°С (ГОСТ 4543 — 61) [c.180]

В табл. 3 приведены механические свойства (сердцевины) цементуемой легированной стали некоторых марок после закалки и отпуска. [c.481]

Механические свойства легированной цементуемой стали (сердцевины) после закалки и отпуска [c.481]

В табл. 78 и 79 приведены механические свойства улучшаемых и цементуемых сталей после термообработки. Улучшаемые углеродистые и легированные стали подвергаются закалке и высокому отпуску содержание углерода в этих сталях находится в пределах 0,35—0,6%. Содержание углерода в цементуемых сталях находится в пределах 0,1—0,30%. [c.114]

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]

Легирующие элементы вводят с целью повышения конструкционной прочности сталей, что достигается при их использовании в термически упрочненном состоянии — после закалки и отпуска. В отожженном состоянии легированные стали по механическим свойствам практически не отличаются от углеродистых. В связи с этим обеспечение необходимой прокаливаемости — первостепенное назначение легирования. Прокали-ваемость стали определяется ее химическим составом. Все легирующие элементы, кроме кобальта, повышают устойчивость переохлажденного ау-стенита, снижают критическую скорость закалки и увеличивают прока-ливаемость. Для легирования обычно используют Мо, Мп, Сг, Si, Ni, V и микродобавки (0,002-0,005%) В. Эффективно повышает прокаливае-мость введение нескольких элементов хрома и молибдена хрома и никеля хрома, никеля и молибдена и т.д. При комплексном легировании высокие механические свойства можно получить практически в сечении любого размера, поэтому комплексно-легированные стали применяют для крупных деталей сложной формы. Возможность менее резкого охлаждения при закалке таких деталей уменьшает в них напряжения и опасность образования трещин. [c.257]

Легированные стали обладают наилучшими механическими свойствами после термической обработки. Это объясняется тем, что легирующие элементы задерживают диффузионные процессы и оказывают поэтому большое влияние на фазовые превращения, протекающие в стали при закалке и отпуске. Легирующие элементы повышают устойчивость закаленной стали против отпуска. Для [c.271]

Химический состав я механические свойства после закалки и отпуска при 200°С легированных цементуемых сталей [c.294]

Валы, вращающиеся детали быстроходных электрических машин, станины машин, подверженных вибрации и толчкам, не могут изготовляться из чугуна. Для указанных изделий необходима сталь, достаточно хорошо отвечающая повышенным требованиям в отношении механической прочности. Для отливок обычно используют углеродистую сталь с содержанием от 0,С8 до 0,2% углерода, подвергая изготовленные из нее изделия медленному отжигу при 850—900° С. Для особо ответственных и специальных электрических машин, а также для машин с облегченной конструкцией требуется сталь с повышенными механическими свойствами — легирован иная никелем, ванадием, хромом, молибденом. Изделия из легированной стали после закалки для снятия напряжений должны подвергаться отпуску при 650—700° С. Временное сопротивление изгибу у легированных сталей лежит в пределах от 50 до 95 кГ/мм" . Кривые намагничивания таких сталей приведены на фиг. 210. [c.359]

Для особо ответственных и специальных электрических машин, а также для машин с облегченной конструкцией требуется сталь с повышенными механическими свойствами — легированная никелем, ванадием, хромом, молибденом. Изделия из легированной стали после закалки для снятия напряжений должны подвергаться отпуску при 650—700° С. Предел прочности при изгибе у легированных сталей составляет от 50 до 95 кГ/мм . Кривые намагничивания таких сталей приведены на рис. 9-16. [c.390]

Углеродистые и легированные инструментальные стали сравнительно мало различаются по твердости, износостойкости и режущим свойствам. Все эти стали после закалки и низкого отпуска при 150— 200° С имеют высокую твердость HR 60—64). [c.284]

Ранее уже отмечалось, что нелегированная конструкционная сталь прокаливается в сечениях, не превышающих 14 мм-, поэтому в крупных изделиях такая сталь не обладает удовлетворительными механическими свойствами после закалки и отпуска, а легирование при доведении прокаливаемости стали до необходимого уровня позволяет получить высокие механические свойства при любых заданных сечениях. [c.298]

Высокие режущие свойства быстрорежущих сталей обеспечиваются благодаря легированию сильными карбидообразующими элементами вольфрамом, молибденом, ванадием и некарбидообразующим кобальтом. Быстрорежущие стали приобретают после закалки и отпуска высокие твердость, прочность, износостойкость, теплостойкость, сохраняют режущие свойства во время работы при нагревании до 600—650 °С. Режущие инструменты, изготовленные из этой стали, позволяют обрабатывать материалы с повышенными режимами резания (в 2—4 раза выше, чем инструменты из углеродистой и легированной стали). [c.69]

Инструменты из легированной инструментальной стали, имея после закалки и отпуска твердость НкС 61—64, могут выдерживать в процессе резания температуру не более 250—300°, что позволяет использовать их при обработке со скоростью резания, превышающей лишь на 10—40% скорость резания для инструментов из углеродистой стали. Вместе с тем легированные стали более износостойкие, обладают хорошей прокаливаемостью и менее подвержены деформациям при закалке (в особенности хромистые стали). Это объясняется теми физико-механическими свойствами, которые придает стали тот или иной легирующий элемент. [c.11]

Цель работы. Изучение микроструктуры легированных конструкционных и инструментальных сталей в нормализованном состоянии и после закалки и отпуска. Изучение влияния термической обработки на механические свойства легированных сталей. [c.85]

Склонностью феррита к хрупкому разрушению в основном определяется это свойство и у стали. Поэтому влияние элементов на положение Тк для стали определяется теми же закономерностями, что и для феррита. Роль легированного феррита в упрочнении стали возрастает, если сталь имеет неравновесную структуру (после закалки и отпуска) и содержит малое количество углерода (например, строительная, судостроительная сталь и т. п.). [c.563]

Рис. 39. Влияние относительной площади пор на механические свойства стыковых соединений (швы с усилением) легированной стали (( , =85 кгс/м№ после закалки и отпуска

Механизм ударно-абразивного изнашивания существенно различен в вязкой и хрупкой областях разрушения. Поэтому представляет интерес исследование зависимостей износостойкости наплавочных сплавов от их механических свойств раздельно для каждой из этих областей разрушения. Испытание всех наплавок, за исключением двух, независимо от уровня их легирования, показало более низкую износостойкость по сравнению с износостойкостью стали 45 в состоянии после закалки и низкого отпуска. Установлено, что твердость сплавов неоднозначно влияет на их износ при динамическом воздействии абразива. С увеличением твердости до Я1/ю=4500 МПа износ сплавов уменьшается, отрыв частиц при этом происходит в результате многократной пластической деформации (вязкая область разрушения). С увеличением твердости наряду с отрывом частиц происходит хрупкое выкрашивание, износ при этом увеличивается (хрупкая область разрушения). [c.171]

Механические свойства углеродистой и легированной стали после цементации, закалки и низкого отпуска [c.684]

Конструкционные легированные стали - это стали, содержащие один или несколько легирующих элементов при суммарном их содержании 2,5... 10 %. Такие стали называют теплоустойчивыми (см. гл. 8). Наилучшие механические свойства они приобретают после закалки с последующим отпуском. Эти стали отличает высокая прочность при достаточной пластичности. Они склонны к резкой закалке и холодным трещинам. Наиболее часто трещины возникают в швах, сваренных электродами, стержень которых имеет состав, близкий к составу основного металла. С увеличением толщины свариваемого металла возможность образования закалочных холодных трещин возрастает. Для уменьшения вероятности образования трещин необходимо уменьшить перегрев шва, для чего нужно вести сварку на минимальном токе, применять предварительный перегрев и отпуск после сварки. Подогрев осуществляют двумя способами либо газовыми горелками, либо токами высокой частоты. Для второго способа подогрева используют водоохлаждаемые индукторы и специализированные источники питания. Индукционный подогрев более удобен с технологической точки зрения, к тому же он уменьшает наводораживание шва по сравнению с газовым пламенем. Однако газопламенный подогрев дешевле и поэтому до сих пор широко используется. Температуру подогрева деталей контролируют с помощью термокарандашей. Термокарандаш напоминает по внешнему виду цветной мелок. Цветную метку наносят на участок изделия, где нужно контролировать температуру. Затем изделие нагревают и следят за изменением цвета метки, которое происходит при определенной для данного термокарандаша температуре. Термокарандаши выпускают с шагом изменения температуры в 50 °С. [c.126]

ВТМО можно подвергать любые стали, а НТМО — только стали с повышенной устойчивостью переохлажденного аустенита, т. е. легированные. С помощью ТМО удается повысить предел прочности и пластичность стали по сравнению с обычной закалкой и отпуском. В табл. 3.3 приведены усредненные механические свойства сталей после различных видов обработки. [c.63]

Улучшаемые стали представляют собой группу легированных сталей с С = 0,35 0,50 %. Оптимальные свойства эти стали приобретают после закалки и высокого отпуска при 500-650 °С. Они характеризуются сочетанием повышенной прочности и достаточно высоких пластичности и вязкости. [c.102]

Механические свойства отливок из кснструкционной нелегированной и легированной стали после закалки и отпуска (по ГОСТ 977—75) [c.50]

Свойства сталей после закалки и отпуска непосредственно свя заны с процессами, проходящими при отпуске. При низкой температуре отпуска (до ЗООР) происходит распад мартенсита с образованием цементитного карбида, причем выделяющийся карбид как в углеродистой, так и в легированной стали имеет высокую степень дисперсности, мало меняющуюся с температурой отпуска [45]. Леги рующие элементы находятся практически целиком в твердом раство ре. Твердость стали при низком отпуске зависит от содержания углерода в а-растворе и до температуры 200° практически не зависит от количества выделившихся карбидных частиц [46]. При оди наковом содержании углерода в мартенсите легирующие элементы не влияют на твердость низкоотпущенной стали. Основная роль легирующих элементов при низком отпуске, как и для мартенсита, сводится к повышению пластичности. В качестве примера на фиг. 30 приведены диаграммы истинных напряжений при растяжении 44 [c.44]

Закалка заключается в нагреве стали на 30—50 С выше Ас для до-эвгектоидшлх сталей или на 30—50 °С выше A i для заэвтектоидных сталей, выдержке для завершения фазовых превращений и последующем охлаждении со скоростью выше критической (рис. 127). Для углеродистых сталей это охлаждение проводят чаще в воде, а для легированных — в масле или других средах. Закалка не является окончательной операцией термической обработки. Чтобы уменьшить хрупкость и напряжения, вызванные закалкой, и получить требуемые механические свойства, сталь после закалки подвергают отпуску. [c.199]

Рис. 3.9.Влияние относительной площади дефектов (пор) на мехгшиче-ские свойства стыковых соединений из легированной стали (а, = 850 МПа после закалки и отпуска)

Установлено, что повышение температуры аустенизации стали 11Х12Н2МВФБА перед закалкой с 1020 до 1130 С существенно влияет на величину предела выносливости образцов. Более низкая температура закалки (1020°С) обусловливает более резкое снижение предела выносливости с повышением температуры отпуска (с 660,до 545 МПа), чем сталь, закаленная с 1130°С (с 620 до 580 МПа). Сталь, закаленная с 1020 или 1130°С и отпущенная при 600°С, состоит из мартенсита и мелкодисперсных легированных карбидов, причем в стали, закаленной с 1130°С карбидов меньше, чем в стали, закаленной с 1020°С, так как при низшей температуре аустенизации не происходит полное растворение карбидов ниобия а аустенита. Сталь, закаленная от 1020°С, меняет характеристики прочности и пластичности более заметно с изменением температуры отпуска, чем после закалки от 1130°С, т.е. повышение температуры аустенизации обусловли вает большую стабильность свойств стали при повышенных температурах. Высокий предел выносливости стали 11Х12Н2МВФБА после закалки и отпуска при 600 °С достигается в основном за счет выделения упрочняющей метастабильной фазы (Сг, W, Мо, V )j( N) и карбонитридов ниобия Nb( N). Повышение температуры отпуска до 660 и УОО С обусловило-снижение предела выносливости в воздухе соответственно до 580 и 500 МПа вследствие выделения и коагуляции сложного карбида /№,, С . [c.59]

Для литья ответственных шестерен, втулок, зубчатых колес экскаватора и т. д. применяют сталь 35ХНЛ (0,5—0,8% Сг и 1,0—1,5% N1). Легированные стали подвергаются отжигу, нормализации при температуре 850—880° С и высокому отпуску прн температуре 630—650° С или закалке и отпуску прн 580—650° С. После закалки и отпуска стали 40ГЛ, ЗОХГСЛ, 35ХНЛ имеют следующие механические свойства = 70 н- 75 кГ,мм , сгд, = = 50 -ь 60 кГ/мм б = 12 ч- 10%. [c.284]

Легированные стали обладают лучшими механическими свойствами иосле термической обработки (закалки и отпуска), которые сравнительно мало отличаются от механических свойств углеродистой стали в изделиях малых сечений. В изделиях крупных сечений (диаметром свыше 15 — 20 м.м) механические свойства легированных сталей значительно выше, чем углеродистых. Особенно сильно повышаются предел текучести, относительное сужеит1е и ударная вязкость. Это объясняется тем, что легированные стали обладают меньщей критической скоростью закалки, а следовательно, лучшей прокаливаемостью. Кроме того, после термической обработки они [c.257]

Ранее было указано, что при отпуске на сорбит продукты рас пада второй ступени (особенно в нижней ее части) мало отличаются по свойствам от чистого мартенсита. Поэтому в конструкционных легированных сталях допускают присутствие в структуре продуктоь распада второй ступени, а главная роль легирующих элементов заключается в возможности получения после закалки и отпуска сорбитной структуры в больших сечениях. При низком отпуске (180—200°) легированных сталей присутствие в структуре продуктов частичного распада аустенита в верхней зоне второй ступени сии жает механические свойства закаленной стали. Несмотря на это при обработке на твердость 45—55 Яс часто преимущество полу тения более высоких механических свойств находится на стороне изотермической закалки. Однако при изотермической зака. 1ке леги рованных сталей часто распад аустенита не доходит до конца и при охлаждении может образоваться некоторая часть мартенсита, поэтому после изотермической закалки легированных сталей необ ходим дополнительный низкий отпуск. [c.93]

Основные видь1 термической обработки инструментов из инструментальных сталей — отжиг, закалка и отпуск. Отжиг снижает твердость и этим облегчает механическую обработку. Отжигают обычно литые, кованые, сварные и наплавленные заготовки. Закалка повышает механические свойства инструмента и состоит из нагрева, выдержки при высокой температуре и охлаждения. Процесс нагрева состоит из одного-двух предварительных подогревов и окончательного нагрева. Предварительные подогревы обеспечивают постепенное и равномерное нагревание инструмента, что устраняет появление трещин и деформаций и снижает глубину обезуглероженного слоя. После закалки инструменты подвергают отпуску. У углеродистых и легированных сталей отпуск снимает внутренние напрян<ения, а у быстрорежущих (аустенитного класса) повышает твердость вследствие превращения остаточного аусте-нита в мартенсит. [c.16]

Стали для режущего инструмента должны быть твердыми и износостойкими. Поэтому они должны содержать достаточное количество углерода (0,8—1,0 %) и карбидобразующих элементов, главным образом хрома. Получающаяся у них после закалки и низкого отпуска структура (мартенсит отпуска с равномерно распределенными карбидами) обеспечивает высокие режущие свойства инструмента. Наиболее часто используются следующие марки легированных инструментальных сталей X, 9ХС, ХГСВФ (стали I группы). [c.41]

Легирование бором повышает прочностные свойства после закалки и низкого отпуска, не изменяя или несколько снижая вязкость и пластичность. Бор делает сталь чувствительной к перегреву, поэтому такая сталь, как правило, должна быть наследственно мелкозернистой (номер 7—10). Легирование бористой стали титаном повышает ее устойчивость к перегреву. В промышленности для деталей, работающих в условиях износа при трении, применяют сталь 20ХГР, а также сталь 20ХГНР. Механические свойства стали 20ХГНР сГв = 1300 МПа, ао,а = 1200 МПа, в = 10 % и 1 ) = 0,9 МДж/м. [c.275]

После закалки следует отпуск при 550—570 °С, вызывающий превращение остаточного аустенита в мартенсит и дисперсионное твердение в результате частичного распада мартенсита и выделения дисперсных карбидов. Это сопровождается увеличением твердости (вторичная твердость). В процессе выдержки при отпуске из остаточного аустенита выделяются карбиды, что уменьшает его легированность, и поэтому при последующем охлаждении он претерпевает мартенситное превращение Мц л 150 °С). В процессе однократного отпуска только часть остаточного аустенита превращается в мартенсит. Чтобы весь остаточный аустенит перешел в мартенсит и произошел отпуск вновь образовавшегося мартенсита, применяют многократный (чаще трехкратный) отпуск при 550—570 °С. Продолжительность каждого отпуска 45— 60 мин. Для стали Р6М5 оптимальный режим отпуска, обеспечивающий наибольшую твердость и высокие механические свойства 350 °С 1 ч (первый отпуск) и 560—570 °С по 1 ч (последующие два отпуска). Получение более высокой твердости объясняется тем, что при температуре 350 °С выделяются частицы цементита, равномерно распределенные в стали. Это способствует более однородному выделению и распределению специальных карбидов Mg при температуре 560—570 °С. [c.355]

Твердость пружин после обачной закалки и отпуска, как правило, находится в пределах 42—48 HR . При более высокой твердости пружины склонны к хрупкому и в том числе к замедленному разрушению. Пружины, рессоры и другие упругие элементы больших сечений и те, от которых требуется повышенная релаксационная стойкость, в том числе п при небольшом нагреве, изготовляют из легирован-, ных сталей, чаще всего из кремнистых, а также хромомарганцевых, кремне-иромистых, хромованадиевых и др. Указанные в табл. 9 режимы отпуска позволяют характеризовать качество пружинных сталей. Практически используемые режимы отпуска тех или иных упругих элементов зависят от (условий их службы и могут варьироваться в достаточно широких пределах, В табл. 10—14 приведены зависимости свойств наиболее распростра-и ениых пружинных сталей от тем- - [c.212]

Общая тенденция развития техники и стремление к созданию легких, нематериалоемких машин требуют применения сталей, имеющих а >2000 МПа и высокие показатели пластичности. После закалки и низкого отпуска уровень прочности таких сталей определяется в основном содержанием углерода, увеличение которого свыше 0,4 % делает сталь хрупкой. В этой связи особый интерес вызывают мар-тенситно-стареющие стали, представляющие собой сплавы железа и никеля (8...20 %) с очень низким (до 0,03 %) содержанием углерода и дополнительно легированные титаном и алюминием, а также часто кобальтом и молибденом. Механические свойства сталей типа HI2K15M10 и Н18К9М5Т приведены в табл. 5.6. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...