Сталь
ЛИТЕЙНЫЕ СТАЛИ.
- Углеродистые литейные стали.
Для получения отливок используются углеродистые литейные стали, содержащие 0,12-0,60 % С. Они маркируются числом, обозначающим среднее содержание углерода в сотых долях процента и буквой Л. Литейные стали отличаются от деформируемых большим допуском на содержание примесей, а также несколько пониженной пластичностью.
В зависимости от назначения и предъявляемых требований все отливки из углеродистых (и легированных) сталей подразделят на три группы
I – отливки общего назначения, контролируемые по внешнему виду, размерам и химическому составу,
II= отливки ответственного назначения, контролируемые, кроме того по прочности и относительному удлинению,
III-отливки особо ответственного назначения, контролируемые дополнительно к указанным характеристикам по ударной вязкости.
В число контролируемых параметров могут включаться также микроструктура, пористость, герметичность и другие специальные характеристики.
Отливки из углеродистых сталей обычно подвергают термической обработке для снятия литейных напряжений и улучшения структуры.
Литейные свойства стали значительно хуже, чем литейные свойства чугуна и других литейных сплавов. Более высокая усадка, худшая жидко текучесть и заполняемость являются причинами многих литейных пороков. Низкоуглеродистые стали характеризуются повышенной склонностью к образованию горячих трещин, более высокой температурой плавления и вследствие этого увеличенным пригаром и окисляемостью. Высокоуглеродистые стали имеют более высокую практическую жидко текучесть, менее склонны к образованию горячих трещин, но пониженные теплопроводность и пластичность приводят к возникновению сильных внутренних напряжений.
Углеродистые стали применят для литья арматуры, корпусов турбомашин и станин, различных деталей машиностроения, зубчатых колес и деталей с повышенной износостойкостью, достигаемой поверхностной закалкой, валков горячей прокатки.
2.Легированные литейные стали.
В легированные стали вводится различное количество легирующих элементов. По их содержанию стали подразделяют натри группы
- Низколегированные до 2,5 % ЛЭ
- Среднелегированные от2,5 до 10% ЛЭ
- Высоколегированные свыше 10%,причем содержание одного изЛЭ не менее 8%. Название стали обычно определяется названием основных легирующих элементов: хромистая, марганцовистая, хромоникелевая и т.д.
Основной способ упрочнения конструкционных легированных сталей –это термическая обработка. Признано нецелесообразным использование легированных сталей без термической обработки, так как в это случае не удается полностью реализовать положительное влияние легирующих элементов. Типичная термическая обработка конструкционных легированных сталей заключается в закалке с последующим низким, средним или высоким отпуском. При этом можно получить различную структуру, обеспечивающую желаемый комплекс свойств.
Марганцовистые стали –содержат 1-2% марганца и 0,2-0,4 % углерода. Относятся к наиболее дешевым легированным сталям. Обладают значительно более высокой прочностью и прокаливаемлстью, чем углеродистые стали ,при сохранении высокой ударной вязкости. Широко используются для изготовления отливок ,работающих в сложных условиях ударного нагружения и изнашивания. Детали дробилок, бегунов, экскаваторов, валов, траверс, зубчатых колес.
Хромистые стали- имеют более высокую прочность, чем углеродистые при той же пластичности. Применяются для машиностроительных отливок с толщиной стенки до 60-80 мм.
Хромоникелевые стали по комплексу механических свойств занимают одно из первых мест среди конструкционных сталей. В машиностроении используются для особо ответственных высоконагруженных деталей. Сталь пригодна для изготовления крупногабаритных отливок. Никель в легирующем комплексе обеспечивает сочетание высокой с хорошей пластичностью и ударной вязкостью.
Медистые стали – обычно содержат 0,5-2,0% меди., а также добавки хрома, никеля и марганца. Стали имеют повышенную прочность и упругость, во всех сечениях отливки.
Хромистые коррозионностойкие и жаростойкие стали мартенситного и ферритного классов- стали могут содержать хром в количестве 11-13% и 27-30% Хром обеспечивает высокую коррозионную стойкость и жаростойкость.
Хромоникелевые коррозионностойкие стали мартенситного класса – стали содержат 13-18% хрома и 1-4% никеля. Сталь предназначена для ответственных отливок в судостроении.
Хромоникелевые коррозионностойкие и жаростойкие стали аустенитно класса –стали содержат 8=10% никеля 18% хрома. Характерной особенностью механических свойств являются невысокая прочность и низкий предел текучести при очень хорошей пластичности. Сталь широко применяют в химической промышленности для литья арматуры, деталей турбин, венцов и т.д.
Высокомарганцевая износостойкая сталь аустенитно класса сталь Готвальда- В закаленном состоянии имеет низкую твердость и высокую вязкость, что обеспечивает хорошее сопротивление ударным нагрузкам.
Хромоникелевые жаропрочные стали аустенитно класса- Стали применяются для изготовления литых сопловых и рабочих лопаток, длительно работающих при температуре 800 град С
Хромокремнистая сталь мартенситного класса – сталь применяется для нагруженных деталей, длительно работающих при температуре до 700 градус клапаны моторов, крепежные детали.