Справочник по конструкционным материалам (Арзамасов Б.Н., Соловьева Т.В. - Справочник по конструкционным материалам), страница 9

1.54 (ГОСТ 11 268-76). Таблица 1.53. Механические свейства легиреваиных высекекачествеиных сталей в етежженнем ееетеянин е„МПа %ь ае менее 490-690 490-740 490-830 149-207 156-217 163-229 17 16 15 21 20 !9 25ХГСА 3ОХГСА 11 11 11 11 16 1б 11 11 15 15 При м е ч вн и е. Для листов и полос, поставляемых в нормализованном состоянии, допускается увеличение о, на 49 МПв при соблюдении норм по относительному удлинению.

ЗОХГСН2А (ЗОХГСНА) 12Х2НМФА 12Х2НВФА 12Х2НМ1ФА 12Х2НВФМА 19Х2НМФА 19Х2НВФА 21Х2НМФА 21Х2НВФА 23Х2НМФА 23Х2НВФА 490-740 490-740 490-740 490-740 490-740 490-740 490-740 490-740 490-780 490 — 780 15 15 !5 15 18 18 15 15 17 156-217 156-217 156-217 156-2! 7 156-217 156-217 156-217 156-217 170-24! 170-241 Габен~а 1.54. Механические свейства легиреваиных высекеквчествеиных сталей весле закалки н отпуска >та, МПа Отпуск (рекомендуемый) ь'с с,'С Среда не менее 470-550 4$0-570 200-300 Масло » Вода или масло Масло Воздух 1079 1079 10 1О 25ХГСА ЗОХГСА ЗОХГСН2А (ЗОХГСНА) 12Х2НМФА 12Х2НВФА 12Х2НМ! ФА 12Х2НВФМА 19Х2НМФА 19Х2НВФА 2!Х2НМФА $80 $80 900 490-550 490-550 500-550 500-550 450-550 450-550 550-570 550-570 590-620 590-620 910 9!О 910 910 925 925 925 925 890 $90 1030 1030 9$1 9$! 1!2$ ! 12$ ! !2$ !О 10 !! !! 9 » Воздух или масло » Масло 21Х2НВФА 23Х2НМФА 23Х2НВФА 1 12$ 1 12$ 112$ » Воздух или масло Э 50 Стали дли объемней хелодной штампевкн.

Эти стали должны обладать способностью к холодному выдавливанию и высадке согласно ГОСТ !0702 — 78. Стандарт распространяется на горячекатаный прокат круглый (и'= 5 ...45 мм) н шестигранный (а=8...48 мм), в также калиброванный круглый (И=3...42 мм) н шестигранный (а= 7...40 мм); на холоднотянутый шестигранный профиль (а=5...30 мм) и прокат со специальной отделкой поверхности (а = 30... 50 мм); на слитки, заготовки и проволоку. По состоянию материала прокат подразделяют на термически обработанный отпуском нли отжитом — ТО, термически обработанный сфоронднзирующнм отжигом — ТС н нагартованный с помощью проведения калибровки илн калибровки со специальной отделкой поверхности — Н. Требования к сортаменту содержатся в ГОСТ 2590-$8, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8 560-78 и ГОСТ 14955-79.

Прокат изготовляют нз сталей следующих марок: 08кп, 08пс, 0$, 10кп, 1Опс, 10, 15кп, ! 5пс, 15, 20кп, 20пс, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50,! 5Х, 20Х, ЗОХ, 35Х, ЗВХА, 4ОХ, 45Х, 15Г, 2ОГ, 4ОГ, 45Г, 20Г2, 35Г2, 40Г2, ЗВХС, 12ХН, 4ОХН, 5ОХН, 15ХФ, 15ХМ, 16ХСН, 19ХГН, ЗОХМА, 12ХНЗА, 20ХГ'СА, ЗОХГСА, 35ХГСА, 15ХГНМ, ЗВХГНМ, ! ВХ2Н4МА, 25Х2Н4МА, (25Х2Н4ВА), 40ХН2МА, (40ХНМА), ЗОХН2МФА.

Химический состав углеродистых сталей марок 08кп, 08пс, 08, 10кп, 1Опс, ! О, ! 5кп, 15пс, 15, 20кп, 20пс, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 должен соответствовать требованиям ГОСТ 1050-8$, кроме массовой доли кремния, которая установлена 1 0,03% для стали 10кп, <0,10 % для полуспокойных сталей и < 0,20 % для сталей 25, 30, 35, 40 и 45. Массовая доля марганца в сталях 25, 30, 35, 40 и 45 должна быть не более 0,60 %. Химический состав легированных сталей марок 15Х, 20Х, ЗОХ, 35Х, ЗВХА, 40Х, 45Х, ! 5Г, 20Г, 35Г2, 40Г2, 40Г, 45Г, ЗВХС, 40ХН, 50ХН, 15ХФ, ! 5ХМ, ЗОХМА, 12ХНЗА, 2ОХГСА, ЗОХГСА, 35ХГСА, 18Х2Н4МА, 25Х2Н4МА (25Х2Н4ВА), 4ОХН2МА (40ХНМА), ЗОХН2МФА должен соответствовать требованиям ГОСТ 4543 — 7 !.

Химический состав сталей 201.г., 12ХН, 16ХСН, 19ХГН, 15ХГНМ, 38ХГНМ приведен в табл. 1.55, а допускаемые отклонения по химическому составу в готовом прокате— в ГОСТ 4543 — 71. Таблица!.55. Химичеекий состав сталей дли объемной хеледией штамиевки, % (мае.) Сг ыо не более О, !8-0,26 0,09-0,15 0,17-0,37 1,30-1,60 О,!7-0,37 0,30-0,60 20Г2 0,035 0,035 0,20 ~ 0,25 ~ 0,25 0,40-0,70 0,50-0,80 0,80-1,!О 0,60-0,90 0,80-1,!О 0,80-1,!О 0,40-0,70 0,40-0,70 0,035 0,035 О,ЗО 0,60-0,90 0,30-0,60 0,035 О, !3-0,20 0,16-0,21 0,13-0,18 16ХСН 0,035 0,20 0,70-1, ОО 0,17-0,37 0,035 О,ЗО ь'О,!О О,!7-0,37 0,70-1,!О 0,035 0,035 0,15-0,25 О,ЗО 0,37-0,43 О,!7-0,37 0,50-0,80 38ХГНМ 0,035 0,035 0,40-0,60 0,40-0,70 0,15-0,25 0,30 5! Стали для объемной холодной штамповки должны выдерживать испытание на осадку в соответствии с ГОСТ 10702-78.

В зависимости от степени деформации при холодной осадке прокат делят на следующие группы: 50, 66, 66Т, 66И, 75 и 75И (цифры в группах обозначают степень деформации в процентах). При этом на осаженных образцах не должно быть надрывов и трещин. ГОСТ 10702 — 78 регламентирует способы изготовления проката, его термическую обработку и марки сталей для каждой группы. Механические свойства сталей для объемной холодной прокатки приведены в табл. 1.56 и 1.57. Следует отметить, что изделия из сталей с твердостью менее 131 НВ и более 255 НВ трудно высаживаются.

Стали дли автомобилестроении. Стали с высокой технологической пластичностью при штамповке широко используют в автомобилестроении и других машиностроительных отраслях. Производят их в виде тонкого холодно- и горячекатаного листа для холодной штамповки кузовных деталей, а также в виде сортового проката для холодной объемной штамповки крепежных изделий. Основные требования, предъявляемые к этим сталям, следующие: высокая пластичность в сочетании с повышенной прочностью, способность к дополнительному упрочнению при деформации и последующем искусственном старении.

Наиболее металлоемко производство тонколистового холоднокатаного проката для холодной штамповки. Для изготовления такого проката применяют низкоуглеродистые стали (табл. ! .58), отличающиеся системой легирования, фазовым составом, штампуемостью и механизмом упрочиения: углеродистые стали марок 08Ю, 08кп и др. 11,41; низколегированные стали марок 08ГСЮТ, 08ЮП, 05СПЮ и др. 11,41; двухфазные ферритно-мартенситные стали (ДФМС) марок ОЗХГЮ, 06ХГСЮ и др.

11,41; ннзколегированные стали типа 2ОГ2ЮПБ с повышенным содержанием деформацнонно-нестабильного остаточного аустенита, упрочняющиеся за счет ТРИП-эффекта при штамповке 1191; особонизкоуглеродистые стали без свободных атомов внедрения марок 01 ЮТ, 01ЮТБ, так называемые 1Р-стали (ипегзтииЫ 11 ее ~тегй), упрочнаемые дополнительно при сушке лакокрасочного покрытия 122!. Табпица 1.57. Механические свойства калнбреваннеге и калибреваннеге се специальной Отделкой поверхности проката в нагартеваннем сестевнин О„МПа 8„Чь НВ', не более на монаа 08кп, 08пс 08 131 131 179 !79 370 370 20кп, 20пс 20 25 30 40 35 40 229 241 40 15Х, 20Х 45 ЗОХ 35Х, 40Х 38ХА 207 40 207 207 ЗОХМА 15ХГНМ П р н м с ч а н н с .

Знак а+я Означает, что мсхэничссенс свойства Оггрслсляют лля ншоплсння дан, 'ных н рсзультазы нспъгганнй указывают в документе О качестве. Для горячекатаного н горячекатаного со специальной Отделкой поверхности проката. Комплекс механических свойств и характеристик штвмпусмости типичных холоднокатаных тонколистовых сталей приведен в табл. 1.58. Для обеспечения штампуемостн тонколистовой стали необходимо: небольшое (< 0,7) отношение аод/гт,; повышенная ~> 2,6) пластичность, характеризуемая относительным удлинением Оа прн деформации 4 %; 10кп, 10пс 10 15кп, 15пс !5 !5ХЕ,40ХН 2ОГ2 ЗОХГСА 16ХСН 137 137 143 143 156 156 170 187 217 229 179 187 Г87 197 197 207 217 210 269 207 370 390 390 440 490 490 540 490-690 490-740 440-640 55 50 50 45 45 40 40 повышенный (> 1,0) показатель нормальной пластической анизотропии в плоскости листа (показатель Ленкфорда), определяемый по формуле г,+~ +2~ г= 4 где г = в /я, — отношение относительной деформации по ширине Ь листа к его относительной деформации по толщине г; 0,90 и 45 — углы между осью образца и направлением прокатки.

Нормируемой характеристикой штампуемых тонколистовых сталей является также показатель скорости деформационного упрочнення л=Ь1по/Ыпа, значение которого изменяется от 0,16 до 0,25. Согласно ГОСТ 9045 — 93, тоиколистовой холоднокатаный прокат толщиной до 2 мм подразделяют по способности к вытяжке на весьма особо сложной (ВОСВ), особо сложной (ОСВ), сложной (СВ) и весьма глубокой (ВГ) вытяжке. Способность к вытяжке предопределяет производство и поставку стали с регламентированным уровнем механических свойств (табл. ! .60).

Таблица!.бО. Механические еаейетва тенкелнстеаеге преката нз ннзкеуглерелистей качественней стали 08Ю Ннзколегированные ДФМС применяют для изготовления кузовных деталей автомобиля (двери, капот, крышка картера, бампер, стойки и др.) благодаря сочетанию высокого уровня начальной прочности и пластичности, а также повышенному упрочнению в результате деформации (штамповкн) и искусственного старения. Листовые ДФМС производят в холодно- и горячекатаном состоянии с а, соответственно 400-1 000 н 550-800 МПв.

При регламентированном в стали количестве мартенснта (обычно не более 20- 30%), получаемого либо в процессе закалки из межкритического интервала температур Ас,-Ас„либо при завершении прокатки в межкрнтнческом интервала температур Аг,-Аг, н ускоренном охлаждении, ДФМС обладают наиболее благоприятным сочетанием прочности и пластичности по сравнению с углеродистыми и ннзколегированнымн сталями. Наибольшее упрочнение ДФМС наблюдается при степенях деформации 2 — 5 % (табл. 1.6! ). Тайнща 1,61. Упречиение ири деформации ДФМС ие сравнению с инзкеуглереднстыми и низкелегиревяниыми сталями ' ДФМС. Свариваемость ДФМС при точечной сварке кузовных деталей удовлетворительная.

Это обусловлено малым содержанием в ннх углерода (до 0,08 %), а значит, низким значением углеродного эквивалента С, < 0,40 %. Прочность сварных соединений ДФМС выше, чем низколегнрованной стали (табл. 1.62). Тайища (.62. Прочность есиевиеге металла и сварного сеедняепия ДФМС н низкелегнрованной стали а различных нсхедных еестеяяияк Аргоино-дуговая сварка листовых образцов толщиной 4 мм встык; скорость сварки 1 см/с Из ДФМС изготовляют стержневые крепежные изделия (болты, шпильки) повышенной прочности методом холодной объемной штамповки.

Малоуглеродистые низколегированные борсодержащие стали марок 08Р, 12Г1Р, 06ХГР используют в виде горячекатаного сортового металлического проката диаметром 6-21 мм в мотках и диаметром 22 — 38 мм в прутках илн мотках 12, 41. Химический состав типичной стали 12Г1Р, % (мас.): 0,10 — 0,16 С; 0,9 — 1,3 Мп; 0,17-0,35 Я; 0,01-0,05 А1; 1 0,03 Т1; 1 0,001 В; ъ 0,012 М; 5' 0,25Сг; ~ 0,035 8; ~ 0,035 Р. В горячекатаном сортовом прокате из этой стали гарантирован следующий уровень механических свойств: о, 1 570 МПа; Ьз 1 28 %; у 1 60 %; твердость 1 170 НВ.