Cimmerman (523120), страница 72
Текст из файла (страница 72)
2.2.1.20. Пружинные стали Стали„обладающие высоким техническим пределом упругости, используемые для изготовления всех видов пружин и рессор. а. Обычные пружинные стали Горячека. таные легированные конструкционные стали, из которых с помощью горячей или холодной деформации изготовляют пружины или пружинные детали, а затем в результа- те последующего улучшения сообщают изделиям требуемые свойства.
б. Жаропрочиые пружинные стали. Горячекатаные илн холоднотянутые (калиброванные) легированные стали, примецяемые для изготовления пружин и пружинных де- талей, работающих в условиях повышен- ных температур; стали характеризуются высоким пределом упругости, хорошей ус- талостной прочностью и достаточной плас- тичностью при температуре эксплуатации. в. Нержавеющие и нислотостойкие пружинные стали.
Качественные стали, которые в виде холоднокатаной ленты или холодно- тянутой проволоки используются для изго- товления прунгин и пружинных деталей, ра- ботающих в коррозионных средах. Стандарты; ТОБ 13789 (стали для пру- жин, горячакатаиые); ТИ. 13872 (жаро- прочные стали для пружин); ТИ. 14187 (нержавеющие и кислотостойкие стали для пружин], гтлассмфцющил Обычные — 50ЯМп7; 55$!Мп7; 60ЯМп7; 65ЯМп7; 62$1Сг5; 50СгМп4; 50С«Н4.
Жаропрочные — 62ЯСгб; 50С«Ч4; 42СгМор6.7. 2!СгМоУ5.11. Нержавеющие и кислотостойкие — Х20Сг13; Х35С«Мо17; Х12Сгм!17.7; Х5СгММо!8.11; Х8сгММОТ118.И. По характеру легирования сгалн разде- ляются на Я вЂ” Мп, Я вЂ” Сг, Сг — Мп, Сг — у', Сг †Мо †(Ч) и высоколегированные Сг, Сг — М и Сг — М вЂ” Мо — (ТЦ стали. Нержавеющие и кислотостойкие стали выплавляют в электропечах, все осталь- ные — в мартеновской печи или в злектро- печах. Состав — см. 2.2.1.52. Технические «арактерисгики, После сня- тия нагрузки пружины должны без оста- тОчного изменения формы (осадки) возвра- шаться в исходное положение. Технический предел упругости (см. 1.11.2.1) — это такое наибольшее напряжение, до которого не наступает макроскопическая остаточная де- формация.
Способность выдерживать нагруз- ку, после снятия которой отсутствует оста- точная деформация, прямо зависит от ве- личины модуля упругости (см. 1.11.1.1) (в случае нормальных иапрнжений) или моду- ля сдвига (в случае преимущественных ка- сательных напряжений) (см. 1.11.1.1). По сравнению с аустенитными пружинными сталями (не имеющими полиморфных пре- вращений) закаливаемые (улучшаемые) 230 стали имеют более высокий модуль упругости или модуль сдвига Пружинные стали должны обладать слелующими свойствами: а — достаточно широкой областью упругой деформации; б — достаточно высокой способностью к деформируемости (для придания требуемой формы пружинам или пружинным деталям без разрушения); в — достаточным сроком службы (отсутствие поломок, остаточной деформапии при заневоливании„ отсутствие осадки при эксплуатации); г — достаточной коррозионной стойкостью в агрессивных средах.
Требуемые свойства достигаются за счет выбора оптимального химического состава и режима обработки (способность к улучшению, к деформационному упрочнению и т. д.). Дефекты поверхности (трещины, риски, слепы коррозии, обезуглероживание) недопустимы, так как они сильно снижают усталостную прочносгь. Зтим объясняются высокие требования к качеству поверхности пружинной проволоки и ленты. Поверхность пружин, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях, обрабатывается обточкой, бесцентровой шлифовкой или полировкой. Ряд пружин подвергают цементации или азотированию поверхности. В действующих стандартах (ТОБ) приведены гарантированные минимальные значения механических свойств (при комнатной температуре) в зависимости от режима термической обработки, а также значения оз при температурах от 20 до 500'С (для жаропрочных пружинных сталей после улучшения).
Термическая обработка В зависимости от состава пружинных сталей и назначения пружин применяют: смягчающий отжиг при 640 — 860 'С; нормализацию при 830— ' 880'С; закалку с 830 — 970'С в масле или воде; отпусн обычных пружинных сталей при 430 — '-5Ю'С, жаропрочных пружинных сталей при 470 — 650 'С, нержавеющих и кислотостойких сталей после холодной деформации (упрочнения) при 250 — 450 'С; аустенитизацию при 960 — 1100'С, отпуск после аустенитнзации при 580 — 720'С. 2.2.1.21. Хромируемые стали Стали, содержащие (О,! ч1 С и пятикратное по отношению к углероду количесгво титана, на поверхности которых в результате диффузионного хромирования, длящегося в течение многих часов при температуре 1000 'С, осаждаются парообразные соединения хрома, образуя диффузионный слой толщиной до -0,15 мм с максимальным содержанием хрома 32 г .
Благодаря такой обработке образуется защитный слой (главным образом из СгзОз), определяющий хорошую стойкость стали против коррозии и окалннообразования до рабочих температур -800 'С. Сталь 5Т!5 (не стандартизована); выплавка в электропечах; состав: ~0,10 ' С; 0.25 — 0,40 уз Я; 0,40 — 0,60 е Мп; ~0,030 Ъ Р: <0,030 % 5' (5 уз С~0,60) % Т!. Технические характеристики а. Механические свойства.
В исходном нормализованном состоянии: и«= =18 кгс.мм — ', а«=40 кгс.мм ', бз= =36 Ъ; а«=20 кгс.м см-'. За исключением ударной вязкости, которая уменьшается вследствие роста зерен прн хромировании до величины 3 кгс.м . см-э, приведенные характеристики в результате хромировання почти ие изменяются. Малоуглеродистая хромированная сталь имеет низкую твердость и небольшое сопротивление изнашиванию. б. Стойкость против коррозии.
После хромирования поверхность стали ведет себя подобно стали с высоннм содержанием хрома. Содержание хрома резка убывает в направлении к сердцевине. При 13 г!« Сг достигается известный предел устойчивости для коррозионностойких хромисгых сталей. Применение. Детали, от которых требуетсн высокая коррозиоиная стойкость прн невысокой прочности (шпиндели и втулки, работающие в активных средах). Часто используется для замены цветных металлов. 2.2.1.22. Стали для сварочной проволоки (для электродов) Холоднотннутзя или горячекатаная, и смотанная в бунты проволока для изготов- ления не покрытых или покрытых обмаэ- кой электродов для сварки стали.
Электро- ды в процессе сварки расплавляются и вступают во взаимодействие с материалом обмаэки и свариваемым металлом; одно- временно происходит взаимодействие с ок- ружающей атмосферой, После затвердева- иия образуется прочное соединение. Стандарт ТП( 7253. Классификация Углеродистые — Ми)г 2 3, Мп)г 9, МЫг 10. МЫ! 1О 3. Низколегированные — 1ОЯ4, !ОМп4, 8Мпб, 1ОМпб, !ОМп6А!. 1ОМп8, 1ОМпЗА), 10МпЯ6, 6МпЯСпМ5, 6МпСи%5, 10Ы!Мо. ° У5.4, 10ММоЯ4.4, 1ОМп5!8, 12МпЯТ!8, 9Мп%4, 9Мп%4, 9Мп%4.4, 17Мп%4, 20МпСг%7, 25СгМпТ!8, ЗОМпСгТг5, 50Мп. СгТ!4, 70МпСгТ!8, 105Сг4, 110МпСгТ!8. Жаропрочные — 9МпМо4.5, 9МпМо$!4.5, ОСгМо4.5, 7СгМо9.10, 7СгМоЯ9.10, 12СгМо.
У10.5, 201УСгУ17ЛО, ЗСгМо25. Нержавеющие и кислотостойкие— Х6Сг14, Х8Сг18, ХЗСгТ!18, ХЗСгИ! 19.9, Х2Сг. -%20.10, ХЗСгХ!ИЬ20, Х5СгММо19Л1, .Х2СгММо19ЛЗ, ХЗСгММоЫЫ9,11, Х2Сг. ° М25.13, ХЗСгМНЬ25ЛЗ, Х5%СгМоСи. ЫЬм).18. Жаростойние (окалиностойкие) — Х8Сг9, ХЗСг15, ХЗСгЗО, Х12СгМ25.4, Х12Сг%22,12, Х12Сг%26.20, Х!2СгММп!9,9, ХЗСгМЗОЛО, 45СгЯЗ4, Метод выплавки — по усмотрению изго- товителя. Состав — ше 2.2.1.52. Технические характеристики.
Важной ха- рактеристикой являются свойства получен- ного с помощью сварочной проволоки на- , плавленного металла, зависящие от соста- ва электрода, состава обмазки, способа и технологии сварки. Временное сопротивление холоднотянутой сварочной проволоки зависит от ее диаметра. Примерные значения после волочения: для аустенитных сталей 80 — 140 кгс мм-э; для исех остальных сталей 80 — 110 кгс мм — э. После смягчающего отжита в бунтах оэ составляет 50 — 105 кгс мм-з в зависимости от химического состава. Особое внимание уделяется очистке поверхности, так нак ржавчина, следы масла, смазки, краски вредно влияют иа процесс сварки.
Во многих случаях сварочная проволока омедняется (<0,15 ей Си от обшей массы проволоки). Термическая обработка Нзттовитель стали может подвергать холоднотянугую сварочную проволоку аустенитизации и закалке. Круглая сталь (првволона) в бунтах поставляется без термической обработки или после смягчающего отжига. Применение.
В ТО 7253 содержатся подробные данные об использовании всевозможных видов сварочной проволоки для различных видов сварки (ТО1.14904, лист 2). 2.2.1.23. Нержавеющие и кислотостойкие стали Высоколегированные стали с содержанием хрома «12 «А, весьма стойкие к воздействию атмосферы и различных органических и неорганических кислот, щелочей и растворов солей. Преимущественно хромоникелевые стали, которые для улучшения определенных эксплуатационных свойств могут содержать также другие легнрующие добавки. Стандарт ТЙЕ 7143.
Классификация а По структуре: — Ферритиыег Х7Сг!4 (феррит+перлит), Х10Сг13 (феррит+перлит), Х8Сг17, ХЗСгТ117 и Х8СгМоТ117 (феррит). — Перлито-мартенситиые: Х20Сг13 (сорбит+троостит), Х40Сг13 (мартенсит), Х22Сг%17 (сорбит+троостнт), Х90СгМо. У18 (мартенсит), Х12СгМо$17 (феррит+ +троостнт), Х2ОСгМо13 и ХЗЗСгМо17 .(сорбит+троостнт). — Аусгенигные: Х12Сг%17.7, Х(ОСг%.
° 18.9, ХЗСгМ18.10, ХЗСг%18.10, Х8СгМ. -Т!!ЗЛО, Х5СгММо18.11, ХЗСгММоТ118Л1, ХЗСг%12.12, Х12МпСг18Л2, Х10СгМпМ Х17.9.4 (в сталях всех марок — аустенит). б. По основным легирукзцим элементам: — Хромистые (возможны добавки Т!). — Хромомолибденовые (возможны до. банки Т1, У или Б). — Хромоиикелевые (возможны добавки Мо или Т!). — Хромомарганцовистые (возможны добавки % и И).
Стали выплавляются в злектропечах. Состав — см. 2.2.1.52. Технические характеристики а. Коррозионная стойкость. Стойкость против равномерной или неравномерной потери массы с поверхности (контактной; щелевой, сквозной коррозии, коррозионно- 931 го растрескивання и межкристаллитной коррозии) обусловлена главным образом солержанием хрома, образующего пассив»- рующую пленку. Добавки 1ч! и Мо дополнительно повышают коррозионную стой- ность в некоторых средах. Сопротивление коррозии ферритных и перлитных сталей в большой степени зависит от состояния поверхности, которая должна быть по возможности полированной (малая шероховатость и меньше поверхность соприкосновения со средой).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
