Основные сведения о сплавах металлов (основы общей технологии металлов)
Описание технологических процессов литья
Литье в одноразовые формы
Литье в полупостоянные формы
Литье в металлические формы
Полунепрерывное литье
Специальное литье
Литье неметаллических материалов
Дефекты отливок
Термообработка металлов и сплавав
Правила безопасности в литейном производстве
Общие правила безопасности для металлургических предприятий
Современные технологии металлургии
Организация производства в промышленности.
Представление об устройствах и принципах действия автоматических систем.
Общие сведения из технической механики
Чтение чертежей
Общие сведения из электротехники
Фото галерея литейщика
Общие правила устройства электроустановок
Канализация электроэнергии
Безопасность несущих конструкций
Электробезопасность производства
Трубопроводы
ПОТ при эксплуатации электроустановок
Межотраслевые правила по охране труда в литейном производстве
Правила по охране труда при выполнении кузнечно-прессовых работ
Правила по охране труда при холодной обработке металлов
Карта сайта
Популярная металлургия
 
 

 

Сталь

Сталью называют сплав железа с углеродом, содержащий не более 2% углерода. Одним из основных показателей стали является прочность. В настоящее время получена сталь прочностью 300-350 кгс/мм2 в образцах и 450-500 кгс/мм2 в проволочках (нитевидных кристаллах) или в «усах».

Сталь - пластичный металл. Ее можно ковать, прокатывать и подвергать термической обработке. Все применяемые в промышленности стали, принято разделять на сорта по тем или иным признакам: по способу производства, химическому составу и назначению.

По способу производства сталь разделяют на мартеновскую (основную и кислую), выплавляемую в мартеновских печах, бессемеровскую, томасовскую, получаемую в конверторах (конвертерную), и электросталь, выплавляемую в дуговых или высокочастотных электропечах.

В мартеновских печах сталь получается хорошей плотности и однородности, в больших количествах и невысокой стоимости.

Наукой и практикой доказано, что в настоящее время более экономичен технологический процесс выплавки стали в кислородных конверторах.

В кислородном конверторе получается вполне качественная сталь, пригодная для всех отраслей машиностроения. Примеси серы и фосфора в этой стали ниже, чем в мартеновской.

Сера придает стали красноломкость, т. е. большую хрупкость при повышенных температурах нагрева металла, а фосфор - хладноломкость, т. е. повышенную хрупкость при пониженной температуре, особенно при температуре ниже нуля.

Наилучшими качествами обладает электросталь. Она чище мартеновской как в отношении фосфора, серы и газов, так и в отношении неметаллических примесей. Из электростали изготовляют ответственные детали машин, режущий инструмент и т. д.

В практике различают спокойную и кипящую сталь. Сталь спокойной плавки при разливке в изложницу выделяет мало газов и не кипит. Она полностью раскислена (очищена от закиси железа) марганцем, кремнием и алюминием, спокойно затвердевает, слиток получается плотным с образованием в верхней части усадочной раковины.

Кипящая сталь в процессе заливки кипит, выделяя большое количество газов. Это объясняется тем, что сталь заливается в изложницы неполностью раскисленной и при понижении температуры часть углерода вступает в реакцию с оставшейся закисью железа. Окись углерода не успевает выделиться из затвердевающего металла, оставаясь в нем в виде газовых пузырей.

Кипящая сталь не образует усадочной раковины. Полученные газовые микропоры завариваются в слитке при последующей его прокатке. Кипящая сталь хорошо сваривается и штампуется при обработке листового проката (кузовов легковых автомобилей), но по качеству уступает спокойной стали.

По химическому составу сталь делятся на углеродистую и легированную.

Углеродистые стали, также делят на группы в зависимости от структуры содержащегося в них углерода:

1) Содержащие 0,025-0,8% - углерода, структура представляет феррит и перлит – называют доэвтектоидные стали;

2) Содержащие 0,8% углерода, структура стали - чистый перлит – называют эвтектоидные стали;

3) Содержащие 0,8-2,14 %, углерода, сталь состоит из перлита и цементита называют заэвтектоидными сталями.

По назначению сталь разделяют на конструкционную, из которой изготовляют конструкции и детали машин, инструментальную, применяемую для изготовления режущего и измерительного инструмента и штампов, и сталь с особыми физическими свойствами (нержавеющие, кислотостойкие, магнитные, жаропрочные и др.), из которых изготовляют детали паровых и газовых турбин, оборудование нефтяной и химической промышленности и т. д.

Углеродистая контрукционная сталь может быть обыкновенного качества (ГОСТ 380-94), качественной (ГОСТ 1050-88). Углеродистая интрументальная сталь - качественной и высококачественой .(ГОСТ 1435-99)

Сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-94) - сталь предназначенная для изготовления проката горячекатаного: сортового, фасонного, толстолистового, тонколистового, широкополостного и холоднокатаного тонколистового, а также слитков, блюмов, слябов, сутунки, заготовок катаной и непрерывнолитой, труб, поковок и штамповок, ленты, проволоки, метизов и других не ответственных и малонагруженных конструкционных элементов продукции машиностроения.

Углеродистую сталь обыкновенного качества изготовляют следующих марок: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст 4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.
Буквы Ст обозначают «Сталь», цифры - условный номер марки в зависимости от химического состава, буквы «кп», «пс», и «сп» - степень раскисления («кп» - кипящая, «пс» - полуспокойная, «сп» - спокойная).

Химический состав стали по плавочному анализу ковшовой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в таблице (ГОСТ 380-94).

Марка стали

Массовая доля элементов, %

 

углерода

марганца

кремния

Ст0

Не более 0,23

-

-

Ст1кп

0,06-0,12

0,25-0,50

Не более 0,05

Ст1пс

0,06-0,12

0,25-0,50

0,05-0,15

Ст1сп

0,06-0,12

0,25-0,50

0,15-0,30

Ст2кп

0,09-0,15

0,25-0,50

Не более 0,05

Ст2пс

0,09-0,15

0,25-0,50

0,05-0,15

Ст2сп

0,09-0,15

0,25-0,50

0,15-0,30

Ст3кп

0,14-0,22

0,30-0,60

Не более 0,05

Ст3пс

0,14-0,22

0,40-0,65

0,05-0,15

Ст3сп

0,14-0,22

0,40-0,65

0,15-0,30

Ст3Гпс

0,14-0,22

0,80-1,10

Не более 0,15

Ст3Гсп

0,14-0,20

0,80-1,10

0,15-0,30

Ст4кп

0,18-0,27

0,40-0,70

Не более 0,05

Ст4пс

0,18-0,27

0,40-0,70

0,05-0,15

Ст4сп

0,18-0,27

0,40-0,70

0,15-0,30

Ст5пс

0,28-0,37

0,50-0,80

0,05-0,15

Ст5сп

0,28-0,37

0,50-0,80

0,15-0,30

Ст5Гпс

0,22-0,30

0,80-1,20

Не более 0,15

Ст5Гпс

0,22-0,30

0,80-1,20

Не более 0,15

Ст6пс

0,38-0,49

0,50-0,80

0,05-0,15

Ст6сп

0,38-0,49

0,50-0,80

0,15-0,30

Качественную углеродистую конструкционную сталь выплавляют в мартеновских и электропечах и разделяют на две группы: с нормальным содержанием марганца и с повышенным содержанием марганца.

Сталь группы I применяют в виде прутков, штанг, поковок, листов и т. п. В машиностроении из нее изготовляют валы, зубчатые колеса, шпиндели, вилки переключения, болты и т. д. Такие стали маркируют цифрами 05, 08, 08кп. (буквы кп. означают кипящую сталь), 10, 20, 35 и т. д., показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента. Химический состав углеродистой конструкционной стали группы I приведен в таблице ниже.

Качественные углеродистые конструкционные стали группы II с содержанием марганца от 0,70 до 1,0% маркируют следующим образом: 15Г, 20Г, 40Г, 45Г, 50Г, 65Г. Буква Г указывает на повышенное содержание марганца.

Прокаливаемость марганцевых сталей на большую глубину после закалки и высокого отпуска позволяет изготовлять из них детали с высокой прочностью, вязкостью и износостойкостью. Однако сталь имеет и недостатки - некоторую склонность к перегреву и хрупкость после отпуска.

Автоматная сталь относится к конструкционным углеродистым сталям. Она содержит повышенный процент серы (0,08-0,20%) и фосфора (0,08-0,15%>).

Химический состав качественной углеродистой конструкционной стали (ГОСТ 1050-88)

Марка стали

Массовая доля элементов, %

углерода

кремния

марганца

хрома,
не более

05кп

Не более 0,06

Не более 0,03

Не более 0,40

0,10

08кп

0,05-0,12

Не более 0,03

0,25-0,50

0,10

08пс

0,05-0,11

0,05-0,17

0,35-0,65

0,10

08

0,05-0,12

0,17-0,37

0,35-0,65

0,10

10кп

0,07-0,14

Не более 0,07

0,25-0,50

0,15

10пс

0,07-0,14

0,05-0,17

0,35-0,65

0,15

10

0,07-0,14

0,17-0,37

0,35-0,65

0,15

11кп

0,05-0,12

Не более 0,06

0,30-0,50

0,15

15кп

0,12-0,19

Не более 0,07

0,25-0,50

0,25

15пс

0,12-0,19

0,05-0,17

0,35-0,65

0,25

15

0,12-0,19

0,17-0,37

0,35-0,65

0,25

18кп

0,12-0,20

Не более 0,06

0,30-0,50

0,15

20кп

0,17-0,24

Не более 0,07

0,25-0,50

0,25

20пс

0,17-0,24

0,05-0,17

0,35-0,65

0,25

20

0,17-0,24

0,17-0,37

0,35-0,65

0,25

25

0,22-0,30

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

30

0,27-0,35

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

35

0,32-0,40

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

40

0,37-0,45

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

45

0,42-0,50

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

50

0,47-0,55

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

55

0,52-0,60

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

58(55пп)

0,55-0,63

0,10-0,30

Не более 0,20

0,15

60

0,57-0,65

0,17-0,37

0,50-0,80

0,25

Автоматная сталь маркируется буквой А и цифрами, которые указывают на содержание углерода в сотых долях процента, например сталь марки А12, А20 и т. д.

Автоматную сталь применяют для изготовления болтов, гаек с мелкой резьбой и винтов на станках-автоматах. Сталь обладает хорошей обрабатываемостью. Детали из автоматной стали обычно подвергаются химико-термической обработке -жидкостному или газовому цианированию.

Углеродистая инструментальная сталь делится на качественную марок У7, У8 и т. д. и высококачественную с повышенным содержанием кремния и пониженным содержанием серы и фосфора.

Химический состав высококачественной углеродистой инструментальной стали приведен в таблице ниже. Буква У в марках стали означает углеродистую, а число, стоящее за буквой, указывает на содержание углерода в десятых долях процента.

Химический состав некотовых видов высококачественной углеродистой инструментальной стали,  (ГОСТ 1435-99);

Марка стали

с

Мn

Si

s

р

не более

У7А

У8А

У8ГА

У9А

У10А

У12А

0,65-0,74

0,75-0,84

0,80-0,90

0,85-0,94

0,95-1,04

1,15-1,24

0,15-0,30

0,15-0,30

0,35-0,60

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,15-0,30

0,020

0,020

0,020

0,020

0,020

0,020

0,030

0,030

0,030

0,030

0,030

0,030

Особенностью углеродистой инструментальной стали является ее небольшая прокаливаемость.

Инструменты - зубила, клейма, молотки и т. д., - подвергаемые в работе ударам, изготовляются из стали У7, У7А, У8 и У8А. Высокоуглеродистые стали У9, У9А, У10А, У12, У12А применяют для режущих инструментов-сверл, метчиков, фрез, разверток и т. д.

Легированная сталь. Легированной называют сталь, содержащую один или несколько легирующих элементов в различных комбинациях и количествах, изменяющих свойства этой стали и условия ее термической обработки. К легирующим элементам относятся хром, никель, титан, вольфрам, молибден, ванадий и др. Кроме того, легирующими элементами могут быть кремний и марганец, если кремния в стали содержится не менее 0,8%, а марганца - более 1 %.

Основной целью легирования стали является увеличение ее прокаливаемости. Чтобы получить необходимую для данного сечения и условий охлаждения сквозную или наибольшую прокаливаемость, легирование стали должно быть минимальным. Высокие механические свойства сталь получает после соответствующей термической обработки.

Влияние легирующих элементов. Легирующие элементы по-разному влияют на свойства стали. Поэтому их вводят в сталь в количествах, при которых наиболее полно проявляется положительное действие каждого элемента. Опыт показал, что наиболее сильное воздействие на улучшение прочностных свойств стали оказывают определенные сочетания легирующих элементов.

Углерод - наиболее сильнодействующий элемент, содержащийся во всех марках стали. С увеличением содержания углерода значительно повышается твердость и понижается пластичность стали.

При малом содержании углерода сталь обладает низкой прочностью, высокими пластичностью, свариваемостью и деформацией в холодном состоянии (штампуется). При содержании углерода более 0,3% сталь хорошо закаливается.

Хром - сильный карбидообразующий элемент, способствующий уменьшению зерна в стали при нагреве и повышающий твердость, прочность и прокаливаемость. Добавки хрома в количестве 5% и выше значительно увеличивают коррозийную и кислотную стойкость. При содержании хрома более 12% сталь становится нержавеющей и жаростойкой.

Никель находится в твердом растворе с ферритом. Он повышает не только прочность стали, но и ее вязкость и пластичность даже при пониженных температурах. При нагреве никель противодействует росту зерен и увеличивает прокаливаемость стали. При содержании 24-26% никеля сталь становится немагнитной и коррозийностойкой.

Молибден добавляют в сталь в количестве 0,2-0,5%. Он повышает прочность, твердость, прокаливаемость и противодействует росту зерен при нагреве стали под ковку и термическую обработку. Молибден способствует увеличению жаростойкости и уменьшению склонности стали к хрупкости после отпуска.

Ванадий препятствует росту зерен аустенита, повышает твердость, пластичность и вязкость и является хорошим раскислителем стали. Ванадиевая сталь мало склонна к перегреву и при термической и химико-термической обработке ее можно нагревать в широком интервале температур.

Вольфрам образует стойкие карбиды, растворяющиеся в аустените лишь при высоких температурах. Инструментальные быстрорежущие стали, содержащие до 18% вольфрама, после термической обработки обладают высокими твердостью, износо-и красностойкостью, т. е. способностью сохранять твердость при нагреве до 700° С.

Титан - самый сильный карбидообразующий элемент. В конструкционные стали его вводят в небольших количествах (0,05- 0,15%). Он влияет на измельчение зерен при нагреве стали и улучшает ее механические свойства.

Марганец увеличивает прочность, твердость и прокаливаемость стали. С повышенным содержанием марганца сталь при термической обработке незначительно деформируется. С увеличением содержания углерода пластичность и вязкость стали снижаются. В отличие от других легирующих элементов марганец способствует быстрому росту зерен при перегреве.

Кремний находится в твердом растворе с ферритом и значительно повышает его твердость, прочность и вязкость. С введением в конструкционную сталь, содержащую 0,4-0,6% углерода, до 2% кремния предел прочности и предел усталости стали значительно повышаются. Из кремнистой стали широко изготовляют автомобильные рессоры и пружины.

Алюминий - один из основных легирующих элементов в сталях, подвергаемых азотированию. Азотируемый слой в сталях обладает высокими твердостью и износостойкостью.

Бор хорошо раскисляет сталь, повышает прокаливаемость и механические свойства. Наиболее эффективное влияние на качество стали бор оказывает в небольшом количестве (0,0005- 0,001%).

Маркировка легированных сталей. Легированные стали маркируют по буквенно-цифровой системе. Легирующие элементы обозначают русскими буквами, например хром - X, никель - Н, марганец - Г, молибден - М, вольфрам - В, ванадий- Ф, алюминий - Ю, кремний - С, кобальт - К, титан - Т, бор - Р и медь - Д.

Первые цифры в марках стали указывают на содержание углерода в сотых долях процента, а цифры, стоящие за буквой,- на содержание легирующих элементов. Буква А в конце марки означает сталь с пониженным содержанием вредных примесей-серы и фосфора. Например, сталь 12ХНЗА расшифровывается следующим образом: 0,12% углерода, около 1,0% хрома, около 3,0% никеля, буква А указывает на минимальное содержание серы и фосфора.

Если содержание легирующего элемента равно или меньше .1%, то цифра после буквы не ставится.

Некоторые легированные стали обозначают буквами, стоящими впереди, например Ш - шарикоподшипниковая, Р - быстрорежущая, Е - электротехническая.

Из легированной конструкционной стали изготовляют ответственные детали автомобилей, тракторов, металлорежущих станков, сельскохозяйственных машин и т. д.

Химический состав наиболее распространенных легированных конструкционных сталей приведен в таблице ниже:

Химический состав некоторых легированных конструкционных сталей.

Марка стали

С

Si

Cr

Ni

Прочие элементы

(ГОСТ 4543-71)

15Х

0,12-0,20

0,17-0,37

0,70-1,0

0,40

-

40Х

0,35-0,45

0,17-0,37

0,80-1,10

0,40

-

15ХФ

0,12-0,20

0,17-0,37

0,80-1,10

0,40

0,10-0,20V

20ХГР

0,17-0,24

0,17-0,37

0,80-1,10

0,30

0,002-0,005В

25ХГМ

0,23-0,29

0,17-0,37

0,90-1,20

-

0,20-0,30Мо

25ХГТ

0,23-0,29

0,17-0,37

0,90-1,20

-

0,06-0,15Ti

40ХГРТ

0,35-0,45

0,17-0,37

0,80-1,10

-

0,002-0,003B

12ХНЗА

Не более0,17

0,17-0,37

0,60-0,90

2,75-3,25

-

12Х2Н4А

Не более0,17

0,17-0,37

1,25-1,75

3,25-3,75

-

35ХГСА

0,30-0,40

0,10-0,40

1,10-1,40

Не более0,40

-

38ХМЮА

0,35-0,42

0,17-0,37

1,35-1,65

0,15-0,25 Мо

0,70-1,20Al

(ГОСТ 801-60)

ШХ4

1,05-1,15

0,15-0,35

0,40-0,7

Не более 0,30

-

ШХ20СГ

1,00-1,10

0,15-0,35

0,90-1,2

0,30

-

ШХ15

0,95-1,10

0,15-0,35

1,30-1,65

0,30

-

ШХ15СГ

0,95-1,10

0,40-0,65

1,30-1,65

0,30

-

(ГОСТ 14959-79)

55С2

0,52-0,60

1,50-2,00

Не более 0,30

-

-

60С2Г

0,55-0,65

1,80-2,20

0,30

-

-

60С2ХА

0,56-0,64

1,40-1,80

0,70-1,00

-

-

70С2ХА

0,65-0,75

1,40-1,70

0,20-0,40

-

-

50ХГФА

0,48-055

0,17-0,37

0,95-1,20

0,40

0,15-0,25V

По сравнению с углеродистыми конструкционными легированные конструкционные стали обладают более высокими прочностными свойствами и прокаливаемостью на большую глубину.

Легированная инструментальная сталь по сравнению с углеродистой инструментальной обладает высокими сопротивлением и твердостью, а также прокаливаемостью на большую глубину.

Химический состав легированной инструментальной стали приведен в табице ниже:

Химический состав некоторых легированных инструментальных сталей, (ГОСТ 5950-2000)

Марка стали

С

Mn

Si

Cr

W

Прочие элементы

13Х
1,25-1,40
0,15-0,45
0,10-0,40
0,40-0,70
   

Х

0,95-1,10

≤0,4

≤0,35

1,3-1,6

-

0,25Ni

ХГС
0,95-1,05
0,85-1,25
0,40-0,70
1,30-1,65
   

ХВГ

0,90-1,05

0,80-1,10

0,15-0,35

0,9-1,2

1,2-1,6

-

9ХС

0,85-0,95

0,30-0,60

1,20-1,60

0,95-1,25

-

-

9Х5ВФ
0,85-1,00
0,15-0,45
0,10-0,40
4,50-5,50 0,80-1,20
0,15-0,30V

Х12Ф1

1,45-1,70

≤0,40

≤0,40

11,0-12,5

-

0,7-0,9V

5ХНМ

0,50-0,60

0,50-0,80

≤0,35

0,5-0,8

1,4-1,5Ni

0,15-0,30Mo

 8Х3 0,75-0,85
0,15-0,45
0,10-0,40
3,20-3,80
-
-
 4Х5В2ФС 0,35-0,45
0,15-0,45
0,80-1,20 4,50-5,50
1,60-2,20
0,60-0,90V

Инструмент, изготовляемый из легированной инструментальной стали, при закалке охлаждают в масле, что препятствует возникновению трещин. Из стали X, 9ХС изготовляют сверла и метчики, фрезы, плашки, калибры и штампы, деформирующие металл в холодном состоянии. Сталь ХВГ мало деформируется, поэтому из нее изготовляют шпоночные протяжки, развертки и калибры. Из стали Х6ВФ и Х12Ф1 изготовляют инструменты, которые должны иметь высокую твердость и повышенную износостойкость - накатные плашки, статоры гидронасосов, гибочные и обрезные штампы и т. д.

Стали 5ХНВ, 5ХНМ обладают большой вязкостью и прокаливаемоетью, поэтому их применяют для кузнечных молотовых штампов, на которых деформируют металл в горячем состоянии. Стали 3Х3М3Ф, 4Х5МФ1С,  весьма прочны и устойчивы против воздействия высоких температур, поэтому, из них изготовляют матрицы, пуансоны и пресс-формы для литья под давлением медных, алюминиевых, магниевых сплавов.

Быстрорежущие стали по своему химическому составу являются высоколегированными. Они содержат вольфрам, хром, ванадий и другие компоненты. Быстрорежущие стали обладают высокими прочностью, твердостью и красностойкостью.

Наиболее распространенной маркой быстрорежущей стали является Р18, содержащая 0,7-0,8% углерода, 17,5-19,0% вольфрама, 3,8-4,4% хрома и 1,0-1,4% ванадия. Из такой стали изготовляют червячные фрезы, развертки, сверла, долбяки, протяжки и другой инструмент.

В качестве заменителя стали Р18 применяют быстрорежущую сталь Р9, содержащую 0,85-0,95% углерода, 8,5-10,0% вольфрама, 3,8-4,4% хрома и 2,0-2,6% ванадия. Режущие свойства и красностойкость сталей Р18 и Р9 почти одинаковы. Закаливаются стали Р18 и Р9 при температуре 1260-1300°С, при которой не происходит значительного роста зерен. Сталь Р9 имеет следующие недостатки: плохую шлифуемость и пониженную стойкость инструмента, работающего с ударной нагрузкой.

К сталям с особыми физическими свойствами относятся: нержавеющие, кислото-, окалино- и износостойкие, жаропрочные, магнитные, немагнитные электротехнические и сплавы с высоким электросопротивлением.

Нержавеющие стали марок 1X13, 2X13, 3X13, 4X13 обладают высокой стойкостью против атмосферной коррозии. Из них изготовляют турбинные лопатки, хирургический инструмент, клапаны гидравлических насосов, предметы домашнего обихода и т. д.

Кислотостойкие стали марок Х17, Х25, 1Х18Н9Т, Х18Н12М2Т и др. имеют высокую коррозийную стойкость против воздействия различных кислот и не подвергаются межкристаллитной коррозии (разъеданию границ между зернами стали). Из этих сталей изготовляют различную аппаратуру для химической, нефтяной и пищевой промышленности.

Окалиностойкие стали марок Х25Т, Х9С2, Х12ЮС не дают окалины при высоких температурах, что достигается благодаря присутствию в стали хрома, алюминия и кремния, которые в процессе нагрева образуют плотные тонкие пленки, защищающие сталь от дальнейшего окисления. Из этой стали изготовляют тигли, муфели термических печей, защитные чехлы термопар

Жаропрочные стали одновременно сохраняют прочность и окалиностойкость при высоких температурах. Наиболее распространенными марками таких сталей являются Х23Н18, Х25Н25С2, Х10С2М, Х18Н12МЗТ. Из них изготовляют детали газовых турбин, реактивные прямоточные двигатели, клапаны автомобильных моторов, цепные конвейеры термических печей и другие детали, которые могут работать при высоких температурах.

Износостойкие стали обладают большим сопротивлением износу. Наиболее распространенной маркой стали является высокомарганцевая сталь Г13, содержащая 1,0-1,3% углерода, 12-14% марганца и других примесей. Механической обработке сталь Г13 не подвергают. Из этой стали изготовляют корпуса и щеки дробилок, звенья гусениц (траки), козырьки экскаваторных ковшей и землечерпалок, матрицы брикеторессов и другие детали, одновременно работающие на удар и износ.

Магнитные стали обладают не только высокой магнитной проницаемостью, но и высокой коэрцетивной силой. Они плохо намагничиваются, но сохраняют свои магнитные свойства даже после удаления намагничивающего поля. Из них изготовляют постоянные магниты. К магнитным сталям относятся следующие марки: ЕХ, ЕХЗ, Е7В6, ЕХ5К5 и ЕХ9К15М. Особо высокие магнитные свойства после соответствующей термической обработки имеют стали с добавкой кобальта.

Немагнитные стали используют для изготовления деталей электрических машин, которые должны обладать высокой прочностью, но быть немагнитными, например бандажных колец турбогенераторов. Наиболее распространенной сталью является сталь Н23, содержащая до 0,3% углерода, 22-23% никеля и 2,5% хрома.

Электротехнические стали разделяются на динамные и трансформаторные. Они легированы кремнием, содержание которого в динамных сталях Э1, Э2, ЭЗ составляет соответственно около 1, 2 и 3%, а в трансформаторной стали Э4 - около 4%. Кремний повышает электросопротивление и понижает потери на ин­дукционные токи Фуко. Углерод ухудшает магнитные свойства, поэтому его содержание в таких сталях должно быть минимальным. Электротехнические стали обладают большой магнитной проницаемостью, легко намагничиваются и быстро теряют магнитные свойства. Из динамной стали изготовляют заготовки для полюсов и других магнитопроводов электромашин, а из трансформаторной заготовки для сердечников трансформаторов.

Сплавы с высоким электросопротивлением марок Х13Ю4, Х20Н80 и Х20Н80Т в основном состоят из хрома и никеля. Особенностью таких сплавов является высокая жаростойкость при значительном удельном электросопротивлении. Благодаря этому свойству из них изготовляют нагревательные элементы электрических печей и приборов.
 
 
 
 

 
  Подарки сувениры  
   
 
 
Реклама