Промышленные стали

Содержание

Слайд 2

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

План лекции

Основы легирования
Улучшаемые и цементуемые стали
Автоматные стали
Рессорно-пружинные стали
Подшипниковые стали
Коррозионностойкие стали
Теплоустойчивые,

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ План лекции Основы легирования Улучшаемые и цементуемые стали
жаропрочные, жаростойкие стали
Высокопрочные стали

Слайд 3

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Взаимодействие лег.элементов с углеродом

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Взаимодействие лег.элементов с углеродом

Слайд 4

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Влияние лег.элементов на критические точки стали

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Влияние лег.элементов на критические точки стали

Слайд 5

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Взаимодействие лег.элементов с железом

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Взаимодействие лег.элементов с железом

Слайд 6

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Взаимодействие лег.элементов с железом

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Взаимодействие лег.элементов с железом

Слайд 7

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Улучшаемые стали

Относятся стали среднеуглеродистые (0,3…0,5% С) низко- и среднелегированные
Свойства стали

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Улучшаемые стали Относятся стали среднеуглеродистые (0,3…0,5% С) низко-
определяет высокая конструктивная прочность (надежность и долговечность)
Термическая обработка: полная закалка + высокий отпуск (улучшение)
Рабочая структура : сорбит отпуска

Слайд 8

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Цементуемые стали

Относятся стали низкоуглеродистые (до 0,25% С) низко- и среднелегированные
Свойства

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Цементуемые стали Относятся стали низкоуглеродистые (до 0,25% С)
стали определяет твердый поверхностный слой и вязкая сердцевина после т.о.
Термическая обработка: цементация (нитроцементация) + закалка + низкий отпуск

Слайд 9

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Автоматные стали

Данные стали отличаются хорошей обрабатываемостью резанием и предназначены для

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Автоматные стали Данные стали отличаются хорошей обрабатываемостью резанием
изготовления деталей на станках – автоматах
Имеют повышенное содержание S, P или легированы Pb, Ca, Se
Маркировка: буква А, цифра С% в сотых долях
Буквы С и Ц после А указывают на свинец и кальций

Слайд 10

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Рессорно – пружинные стали

Обладают высоким пределом упругости, пределом усталости при

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Рессорно – пружинные стали Обладают высоким пределом упругости,
достаточной пластичности
Содержат 0,5…0,7 %С и легированы кремнием, хромом, ванадием, марганцем
Термическая обр. – полная закалка + средний отпуск
Рабочая структура после т.о. - троостит отпуска

С% Si% Mn% Cr% V%

Слайд 11

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Подшипниковые стали

Обладают высокой твердостью (НRC 60…65), износостойкостью и контактной выносливостью
Содержат

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Подшипниковые стали Обладают высокой твердостью (НRC 60…65), износостойкостью
≈1% С и легированы хромом
Маркировка: буквы ШХ и цифра среднее содержание Сr в десятых долях %
Термическая обработка – неполная закалка 840…860 0С, масло + низкий отпуск 150…170 0С
Рабочая структура: Мартенсит отпуска + Карбиды (Fe,Cr)3C

Слайд 12

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Коррозионностойкие стали

Обладают высоким сопротивлением электрохимической коррозии
Бывают хромистые 10Х13, 20Х13, 30Х13,

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Коррозионностойкие стали Обладают высоким сопротивлением электрохимической коррозии Бывают
40Х13, 12Х17, 15Х25Т и хромоникелевые 08Х18Н9Т, 12Х18Н9Т, 12Х21Н5Т, 04Х18Н10
Основной легирующий элемент – хром более 12%

Структура - аустенит

Слайд 13

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Теплоустойчивые стали

Стали эксплуатируются в нагруженном состоянии при температуре < 600

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Теплоустойчивые стали Стали эксплуатируются в нагруженном состоянии при
0С в течении длительного времени
Углеродистые стали (котельные)
12К, 15К, 20К, 22К применяют при до 450 0С
Низколегированные стали
12ХМ, 12Х1МФ, 15Х1МФ, 25Х2М1Ф
применяют до 580 0С
Хромистые стали (Cr 5…13%)
15Х5, 15Х11МФ, 14Х12В2МФ, 40Х9С2 (сильхромы) применяют до 620 0С

Слайд 14

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Жаропрочные стали

Стали способные длительное время сопротивляться деформированию и разрушению при

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Жаропрочные стали Стали способные длительное время сопротивляться деформированию
работе при высокой температуре (>600 0С)
Характеризуются: 1. условным пределом ползучести – напряжением, которое вызывает за установленное время при данной температуре заданное удлинение
2. пределом длительной прочности – напряжением, которое вызывает разрушение образца через заданный промежуток времени при постоянной температуре

Слайд 15

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Жаропрочные стали

Основной путь повышения жаропрочности –создание в материалах крупнозернистой структуры

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Жаропрочные стали Основной путь повышения жаропрочности –создание в
с однородным распределением мелких упрочняющих фаз внутри зерен
Классификация жаропрочных сталей
Стали аустенитного класса применяют до 800 0С
С интерметаллидным упрочнением
10Х11Н20Т3Р, 10Х11Н23Т3МР (т.о.з.1080…11200С+с.700…7500С)
С карбидным упрочнением
45Х14Н14В2М, 40Х15Н7Г7Ф2МС (т.о.з.1050…12000С+с.600…8500С)
Сплавы на основе никеля (нимоники) применяют до 850 С, например, ХН77ТЮР, ХН65ВМТЮ спл. на основе никеля с лег.элементами хрома до20%, титана до2,8%, алюминия-0,55…5,5%

Слайд 16

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Жаростойкие (окалиностойкие) стали

Стали , устойчивые к газовой коррозии
Окалиностойкость достигается введением

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Жаростойкие (окалиностойкие) стали Стали , устойчивые к газовой
в сталь Cr, Al, Si
Марки сталей: 15Х5, 15Х6СЮ (600…650 оС), 40Х9С2 (700…850 оС), 12Х17 (900 оС),
15Х25 (1050 оС),
ХН45Ю (1400 оС)-
Аустенитный спл.Fe-Ni-Cr-Al

СОДЕРЖАНИЕ ХРОМА

ОКАЛИНОСТОЙКОСТЬ, 0С

Слайд 17

*

copyright КазачковО.В., ПетрГУ

Высокопрочные стали

стали с пределом прочности > 1500 МПа с определенным

* copyright КазачковО.В., ПетрГУ Высокопрочные стали стали с пределом прочности > 1500
запасом вязкости разрушения КСU > 0,2 МДж/м2 ,К1с=45, 75, 150 МПа*м1/2
1. Среднеуглеродистые, комплексно – легированные низкоотпущенные стали
30ХГСН2А (хромансиль), 40ХГСН3ВА, 40ХН2СМА
Т.о. Закалка + низкий отпуск (180…200 0С)
2. Мартенситостареющие стали
03Н18К3М4Т, 03Н16К11М3Т2
Т.о. закалка 800..860 0С, воздух+старение 450…500 0С
3. Метастабильные аустенитные стали(TRiPстали)
25Н25М4Г, 30Х9Н8М4Г2С2
Т.о. закалка 1000..11000С+деформирование ε=80%при 450…6000С

Слайд 18

*

copyright Казачков О.В., ПетрГУ

Строительные стали; определение

Строительные стали – это конструкционные стали, применяемые

* copyright Казачков О.В., ПетрГУ Строительные стали; определение Строительные стали – это
для изготовления металлоконструкций и сооружений, а также железобетонной арматуры.
Содержат не более 0,22 – 0,28% углерода и небольшое количество недефицитных легирующих элементов.

Слайд 19

*

copyright Казачков О.В., ПетрГУ

Примеры и маркировка по прочности

С235, С245, С255, С275, С285,

* copyright Казачков О.В., ПетрГУ Примеры и маркировка по прочности С235, С245,
С345-1, С345-2, С375-2, С345К, С390, С440, С390К, С390Т, С550, С590К.
Буквенные обозначения:
С – сталь строительная
К – вариант химического состава
Т – термическое упрочнение
Цифровое обозначение.
Гарантированный предел текучести в МПа.
Цифры 1, 2 указывают гарантии по ударной вязкости при -40 и -70 0С.
Имя файла: Промышленные-стали.pptx
Количество просмотров: 26
Количество скачиваний: 2