Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Выбор материалов и технологий в машиностроении

ТЕРМИЧЕСКИ НЕУПРОЧНЯЕМЫЕ СТАЛИ

Деформируемые углеродистые стали. Деформируемые углеродистые стали поставляются металлургическими заводами в горяче-катанном состоянии без дополнительной термической обработки или после термического упрочнения. Из таких сталей производят листы, полосы, прутки, швеллерные и двутавровые прокатанные профили, т.е. деформируемые полуфабрикаты. Маркировка и технические условия деформируемых углеродистых конструкционных и инструментальных сталей обыкновенного качества, а также качественных и высококачественных определены соответственно в ГОСТ 380-94, ГОСТ 1050-88, ГОСТ 1435-90.

Углеродистые стали обыкновенного качества. Конструкционные стали обыкновенного качества благодаря их технологическим свойствам, доступности и возможности получения необходимого комплекса свойств, используются при изготовлении металлоконструкций массового производства, а также слабонагруженных деталей машин и приборов.

Углеродистые стали по ГОСТ 380-94 применяют для изготовления проката горячекатанного: сортового, фасонного, толстолистового, тонколистового, широкополосного и холоднокатанного тонколистового, а также слитков, блюмсов, слябов, сутунки, заготовок катаной и непрерывнолитой, труб, поковок и штамповок, ленты, проволоки, метизов и др.

Углеродистые горячекатанные стали обыкновенного качества по ГОСТ 380-94 «Сталь углеродистая обыкновенного качества» изготовляют следующих марок: СтО, Ст1кп, Ст1пс, Ст2кп, Ст2пс, СтЗкп,

СтЗпс, СтЗсп, СтЗГпс, СтЗГсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Стбпс, Стбсп (табл. 3.4).

Буквы Ст обозначают «Сталь», цифры — условный номер марки в зависимости от химического состав стали, буквы «кп» — кипящая, «пс» — полуспокойная, «сп» — спокойная — способ раскисления стали. Массовая доля вредных примесей в стали всех марок, кроме СтО, должна быть не более 0,050%, фосфора — не более 0,040%, в стали марки СтО серы — не более 0,060%, фосфора — не более 0,070%. Массовая доля углерода в сталях колеблется от 0,06 до 0,49%, массовая доля марганца — от 0,25 до 0,80%. Полуспокойные и спокойные стали могут содержать повышенное количество марганца (до 1,20%), тогда в обозначении марок добавляют букву «Г», например, Ст5Гпс.

В сталях допускается повышенное содержание вредных примесей, газонасыщенность и загрязненность неметаллическими включениями, поэтому они относятся к наиболее дешевым сталям. Металлур-

Марки и химический состав сталей углеродистых обыкновенного качества по ГОСТ 380-94

Таблица 4.3

Марка

стали

Массовая доля элементов,%

углерода

марганца

кремния

СтО

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

СтЗкп

0,14-0,22

0,30-0,60

не более 0,05

СтЗпс

0,14-0,22

0,40-0,65

0,05-0,15

СтЗсп

0,14-0,22

0,40-0,65

0,15-0,30

СтЗГпс

0,14-0,22

0,80-1,10

не более 0,15

СтЗГсп

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

Стбпс

0,38-0,49

0,50-0,80

0,05-0,15

Стбсп

0,38-0,49

0,50-0,80

0,15-0,30

гические заводы, в основном, их поставляют в горячекатанном состоянии без термической обработки.

Кипящие стали отличаются от спокойных и полуспокойных более низкой ударной вязкостью. Порог хладноломкости (температура перехода стали из вязкого состояния в хрупкое) у кипящей стали на 30—40 градусов выше, чем у спокойной. Поэтому применение кипящих сталей при низких температурах или конструкций, испытывающих динамические или вибрационные нагрузки, недопустимо. Для ответственных конструкций лучше всего использовать спокойные стали. Однако кипящие стали вследствие низкого содержания кремния имеют невысокий уровень предела текучести и упругости. Этим объясняется высокая способность кипящей стали к вытяжке при деформации. Недостатком при использовании сталей обыкновенного качества является малая прочность и малая хладностойкость.

Стали обыкновенного качества Ст2пс, Ст2кп, СтЗкп применяются для неответственных, малонагруженных элементов сварных конструкций. Стали Ст4пс, Ст5сп используются для изготовления деталей клепаных конструкций, болтов, гаек, звездочек, рычагов и других изделий.

Углеродистые качественные конструкционные стали. Стандарт ГОСТ 1050-88 «Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали» устанавливает технические условия для горячекатан-ного и кованного сортового проката из сталей марок 05кп, 08кп, 08пс, 08, Юкп, Юпс, 10, 11кп, 15кп, 15пс, 15, 18кп, 20кп, 20пс, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58 (55пп), 60 диаметром или толщиной до 250 мм. Качественные углеродистые стали по ГОСТ 1050-88 маркируются буквами и цифрами. Двузначные числа показывают содержание углерода в сотых долях процента. Последующее буквенное обозначение указывает на степень раскисления: сп — спокойная сталь, пс — полуспокойная сталь, кп- кипящая сталь. При отсутствии буквенного обозначения сталь относится к спокойной стали. Содержание углерода в конструкционных углеродистых сталях составляет от 0,05 до 0,65%, марганца — от 0,25 до 0,80%, кремния — от 0,03 до 0,37% в зависимости от степени раскисления и содержания углерода. По содержанию углерода стали 05кп, 08, 08кп, 10, 15, 20, 25 относятся к низкоуглеродистым сталям, 30, 35, 40, 45, 50 — к среднеуглеродистым, 55, 60 — к высокоуглеродистым.

Главное преимущество сталей качественных по ГОСТ 1050-88 — более низкое содержание серы (не более 0,035%) и фосфора (не более 0,040%).

Содержание примесей в этих сталях меньше, чем в сталях обыкновенного качества. Массовая доля серы в сталях должна быть не более 0,040%, фосфора — не более 0,035%, исключая марки 11кп и 18кп.

Важной характеристикой при выборе марки стали для изготовления детали являются механические свойства и распределение их по сечению. Механические свойства проката из углеродистой качественной конструкционной стали по ГОСТ 1050-88 приведены в табл. 4.4.

Таблица 4.4

Механические свойства проката из сталей по ГОСТ 1050-88

Марка

стали

Механические свойства, не менее

Число твердости НВ, не более,

для горячекатанного и кованного проката

Предел текучести, От, Н/мм2

Времен

ное

сопро

тивление

разрыву, ов, Н/мм2

Относи

тельное

удлинение,

б

Относи

тельное

сужение,

ф

Без тер-мической обработки

После отжига или

высокого

отпуска

%

08

196

320

33

60

131

10

205

330

31

55

143

15

225

370

27

55

149

20

245

410

25

55

163

25

275

450

23

50

170

30

295

490

21

50

179

35

315

530

20

45

207

40

335

570

19

45

217

187

45

355

600

16

40

229

197

50

375

630

14

40

241

207

55

380

650

13

35

255

217

58 (55пп)

315

600

12

28

255

217

60

400

680

12

35

255

229

В соответствии с маркой стали увеличение содержания углерода приводит к росту прочности (ав о и от) и уменьшению пластичности (6 и У).

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 
Популярные страницы