Cimmerman (523120), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Аустенитные стали." — легированные хромом и марганцем, марка Х40МпСг22.4; рабочие температуры до — 200 'С; — легированные хромом и никелем, марка Х8СгХ[ТП8.10; рабочие температуры до — 200 'С. Выплавка в мартеновской печи или электропечах. Состав — см. 2.2.1.52. Технические характеристики а. Механические свойства. Первостепенное значение имеет чувствительность к хрупкому разрушению (см.
1.11.15), которая характеризуется температурной зависнмостью ударной вязкости. Кривая этой зависимости (см. 1,11.2.14) для феррнтоперлитных сталей имеет крутой ход; для аустеннтных сталей падение ударной вязкости прн низких теыпературах меньше (см. табл. нз ТОП 15198). Поэтому для очень низких температур применяют аустенитные стали.(см. классификацию). В ТОП 13871 содержатся гарантированные минимальные значения свонств для температур испытания от +20 до — 200'С. В зависимости от характера легирования их предельные значения приведены в табл. 94„ Термическая обработка а, Феррнтные (мартенситные) сталн— применяются .преимущественно после нормализации или улучшения, особенно углеродистые стали или сталя С15А1, 25СгМо4. б.
Аустенитные стали — аустенитнзация при 1020 †1070 'С, закалка в воде нлн на воздухе. Лрименениа. 1(истерны, сосуды, трубьс яонструхционные детали криогенной техни- ! и и к ! х и Спстпииие Закакеииаи сталь Закакеиваи и хпкпдкпдефпрмирп. иаииак сталь ... 40 — 55 15-25 45 — 125 75 — ! 20 4-ю т-з Высоколегированные аустенитные стали с ярко выраженными парамагнитными свойствами (см. 1.11.3.6), применяемые для изготовления конструкционных элементов 2.2.!.39.
Неыагнитные стали в энергомашиностроение; эти элементы не должны создавать помех нли экраннровать действие магнитного поля. Повышение прочности достигается за счет холодной деформации, при этом, однако, в некоторой степени повышается склонность к проявлению ферромагнитных свойств, Стандарт ТОП 18248. Классификация (по коррозионной стойкости) Нержавеющнеа Х12МпСг18.12, Х10СгМп МН17 9 4, Х15СгММп12. 1О, Х8СгН!! 2.
12, Х5СгМ118.10, Х!ОСгМ18.12, Х4СгМ18.13. Корроднрующие на воздухе: 1м)Мп50, Х40МпСг18.4, Х40МпСгН118.4, Х42МпСг -М18.4. Выплавка — в электропечах. Состав — см. 2.2.1.52. Технические характеристики а. Магнитные свойства. Мера оценки— относительная проницаемость Гь„ (см. 1.11.3.6). Немагнитные стали отличаются тем, что они обеспечивают в магнитном поле плотность силовык линий, не намного отличающихся от плотности силовых линий в безвоздушном пространстве (!г. = 1).
В закаленном состоянии относительная проницаемость этих сталей 1,01 и может в результате частичного превращения аустенита при отпуске (старенне), холодной деформации илн при глубоком охлаждении увеличиваться до 1,08. Соответствующие данные приведены в ТОП 1828. б. Механические свойства. Сильно зависят от обработки и марки стали. В ТОП 18248 приведены следующие предельные значения механических свойств (табл. 95).
ТАБЛИЦА Рз в. Обрабатываемость резанием. Большие затруднения из-за склонности аустенита к деформацнонному упрочнению. Лучше ГАБЛИПА Ы Обаавачавиа топ 14400 ООО (К)а О)4 (К)' 14414 14316 Кокильвое литье. Содержание,% Определяет характер затвердевания и свойства литейного чугуна.
Согласно равновесной системе углерод в сплаве находится в виде графита в форме пластин; при использовании специальных технологических мероприятий графит может выделяться в шарообразной форме Сдвигает эвтектическую точну в сторону более низкого содержания углерода, затрудняет его растворение, усиливаег графнтообразование Воздействие противоположно воздействию 51, усваивает графнтообразование )0,6 а/, улучшает износостойкость и жидкотекучесть металла Практически безвредна, поскольку связывается в Мп5 Действует как графитообразователь, но стабилизнрует перлит; уменьшает критическую скорость охлаждения, оказывает благоприятное влияние на образование структ ы в закаленном состоянии Р овышает стабильность перлита и благодаря этому твердость; создает высокую кислотостойкость и окалиностойкость Благоприятно влияет на образование перлита, повышает коррозионную стойкость О,З вЂ” 3,0 О,З вЂ” 1,2 0,1 — 0,6 51 Мп <0,12 3 — 6 5 Мг Сг О,З вЂ” 30 всего обрабатываются резанием стали, легированные хромом и никелем.
г. Сварнваемость. Все стали можно сваривать электродуговой и контактной сваркой. Термическая обработка, Закалка с 1000 — 1100'С на воздухе при толщине <2 мм, в воде при толщине >2 мм. Марки днсперснонно твердеющих сталей в ТИ. 18248 не приводятся. Применание. Высокопрочные детали электрических машин, не образующие параллелыгый магнитный контур (капы, изнашиваемые пластины электромагнитов); детали, не нагревающиеся за счет вихревых токов (болты и пластины трансформаторов); летали, на которые не должно влиять магнитное поле земли. 2.2.!.40. Литейный чугун. Обзор (см. 5.!) Сплавы Ге — С, содержащие 2 — 4 ав С.
кремний и другие легнрующие элементы. Сплавы предназначены для получения путем отливки в формы; возможна последующая обработка резанием. Холодная и горячая деформация литейного чугуна невозможна. В табл. 96 приведены стандарты на литейные чугуны. Кяаасификаг!ия 1. По форме графита: с пластинчатым и шаровидным графитом. 2.
По виду излома: серый чугун (излом серый из-за внлючений графита), белый чугун (поверхности излома белыц включения графита отсутствуют) . 3. По способу получения: чугун, выплавленный в доменной печи, чугун, переплавленный в вагранке нз металлической шииты ГА Б ЛИПА вг С пластннчатым графитом (серый чугун) С шаровидным ж афитом егированный Нелегнрованный отбеленный чугун, легированный отбеленный чугун (доменный чугун+литейный лом+стальной скрап).
Выплавка в вагранке или в доменной печи. Состав чугуна приведен в табл. 97. Образование структуры (белый, серый, половинчатый) завнсит от режима затвердевания, в свою очередь большое влияние оказывает содержание кремния н углерода; воздействие этих элементов на структуру чугуна иллюстрируегся рис. 2.6 (14). Меканические свойства Графит создает концентрацию напряжений (действует как надрез), поэтому форма, в которой он присутствует, оказывает значительное влияние на механические характернстинн. Пластинки графита, определяющие падение прочности, кроме того, сильно уменьшают несущее сечение, что также уменьшаег прочность; напротив, графит шаровидной формы в Влияние иа свойства литайиого чугуна меньшей мере снижает прочность. Термическая обработка. Имеет первостепенное значение для достижения особых свойств легированного чугуна и чугуна с шаровидным графитом.
а% 7 3 4 а б 7 51, % ?оонаоое? Рмс. 2.Πà — пплпзппчзтый чугун; 2 — серый чугун, '!в птбелеппый чугун; Ы вЂ” ппрлптпый чугум; )У!в фзррптпый чугуп 2.2.1.41. Чугун с пластннчатым графитом гя яд иця ув пя, пгс-мм 2 НВ ЭрбО Мзрпзз Данные испытаний не регламентируются ПП(л15 ПЯ:20 ПИ.-25 СИ.-ЗО СИ.-35 15 20 25 ЗО 35 210 215 245 260 275 Литейный Ге — С сплав, в котором угле. род находится преимущественно в зиле пластинок графита и в который для пслучения специальных свойств легирующие элементы не добавляются.
Стандарты: ТИ. 14400. Литейный чугун с пластинчатым графитом, нелегированный. ТСг(. !3660. Литейный чугун с пластинчатым графвтом. Кокильное литье. Кяассифшпуг)ия по временному сопротивлению приведена в табл. 98. менное сопротивление, твердость и доля перлита в металлической матрице. С увеличением толщины стенки происходят обратные явяения. На рис. 2.7 приведены типичные значения временного сопротивления и твердости йпноаеиве побер,~ности ноаяелуу он-г га 1а Та ба ааааае атак еа г7а гаа 3) гау М гба ф гза $ гга ю гга )т гаа зф Таа ь Таа ~и Ф гч йа ф гю $ га 3 ~ц уа ф г? Рпс.
2.т ов-2 ав'1 6 ав'(О 4 ° —:0,6) Предел прочности на срез Длительная прочность отливок из чугуна с пластинчатым графитом в зависимости от их размеров. Важная характеристика чугуна с пластинчатым графитом — временное сопротивление. удлинение обычно составляет ( 1 пй, Временное сопротивление при температурах до 400 'С мало отличается от значений, полученных при комнатной температуре. б. Другие свойства (нормативные показатели): Предел прочности на сжатие ав-4 Предел прочности при изги- бе Зависит от растягивающей нагрузка 5000 — 15 5СО Очеик хорошая 7,1 — 7,4 0,11 — 0,16 0,13 246 Обпзпзчеппе маром ппаезпп по зпзчзппю зрпмзпппгп сппрптпплеппя зпсппзппгпз !Озимого] образца — стержня дпзмзтром ЗО мм, пзлзжлзп.
ного с такой же скоростью, чтп и испытуемый пбр ец. Состав по ТИ. 14400 и 13600, предписания отсутствуют. Техчические характеристики а. Механические свойства. Сильно зависят от ряда технологических факторов. Решающее значение имеет скорость охлаждения во врелгя и после затвердевания. С уменьшением толщины стенки отливки увеличиваются скорость охлаждения, вре- Модуль упругости (эффективный) прн растяжении Модуль упругоств при сжа- тии, кгс.мм-' . Ударная вязкость, кгс м см — '. Демпфирующая способ- ность Плотность, г?смз Теплопроводность, кал.см-'с — '-град-' Удельная теплоемкость от 0 до 100'С, кал.г-'град-' (О, 35се —:0,50) ал 16 500— 18 500 - 2 — 10 Твердость НВ мврка структурв 40 28 12 150-190 Пр суш венно ферритная Ферритоперлитная Преимущественно перлитная Перлитная ПСС1-45 ПС1С1-50 СПСь60 С1СП-70 160-240 180-240 220-Ж)0 220 300 50 35 5 60 42 70 50 ГАБ ТИЦА гар Фчррсто-осрлятснй Всйизтоий Аустссзтямй СС1(.-Х280!Ч! Сисг!4.6 С1С1(г Х290Н118 с1Я:х270Х 1Сг! 9 ПСП-Х270Ы1СпСг8 3 с1ПС1-Х2х))ч!5!Сг!9.4 с1с1с$-ЗООМ!М05.9 с1с1съЗООМ!М1х8.9 ПСС-300!Ч!Мосс!0.9 ПСП-3005ВМоСг13.9 ППП-ЗООКДМоСг16.9 ППП-ЗЗОКВМо7.4 с1с1П-ЗЗОХ 1мо11.7 ССС1-330!ч !Ма!4 8 П радохясение Удельное электросопротивление, Ом.мм'м-1 ..