справочник (550668), страница 7
Текст из файла (страница 7)
1.3. Стали с высокой технологичностью 1.3.1. Стали с улучшенной обрабитываемостью резанием Химический состав и услевия поставки проката из автематиых сталей. Необходимость рпработкн и выпуска сталей с повышенной обрабагываемостью резанием вызвана тем, что этот вид механической обработки является основным при изготовлении большннсша деталей в машиностроении. Решающее значение это имеет для массового пронзводства, где широко используется обработка на автоматических линиях и спшках-аатоматах.
Для обеспечениа высокой эффективности механической обработки резанием потребовалось создание целого класса сталей, которые позволялн бы вести обработку деталей , "максимальной скоростью резания, соответствующей определенной степени износа илн малиной стойкости инструмента. Кроме того, важными показателями также валяются знстота обрабатываемой поверхности, форма стружки и легкость ее отвода. Стали этого класса получили название «автоматные» и, согласно ГОСТ 1414-75, >бозначанися буквой «А» в начале маркировки.
Высокае обрабатываемосгь резанием автоматных сталей достигается благодара по>ышенному содержанию в них серы, фосфора и (нли) дополнительному введению свин>а, селена, теллура, кальция. Наличие свинца в марке стали обозначает буква «С», ,'елена — «Ев, кальция — «Ц». Благодаря такому метавлургическому приему в структуре стали образуются немеаллнческие включения, которые создают как бы внутреннюю смазку, снижающую трение в )>ие резаниа между инструментом и с>рулшой, а также облегающую ее измельчение.
В зависимости от химического состава автоматные стали подразделяются на пять рупп (табл. 1.27). Таблица 1.27. Группы автоматных сталей (ГОСТ 1414-75) 33 — > 300 и Ъч о" ч й й О О 1 1 О О о„ о" ч 0» О ч О О ч ЧЪ О И о о о О О" ч ч О О и о„ О ч О ч О ч Ч'Ъ О Г\ о" О О О О И й. Д о" о ч и О О О 0» Р О о с» 8 8 И 1 л л 00 ЪЧ о" О О" ч О ч л О Ъ»Ъ О" ЧЪ о" С» 1 ЧЪ О О 1 О 1 й 34 0 А 0 1 сч чъ ~0~ ~$ о О ЧЪ $ 1 о о РР й ч РВ ч ч ИР о о о о „ 1 ч О" Ь.В о о' ЧЪ о" ч "1 О и 1 СЪ 1 о 1 чЪ О О 1 » О" Р ч 3. й 1 О е ЧЪ О В о »Ч о" и о 00 Ы Р и Р й 8 1 л о о Ф 1 В й о 1 00 О ЧЪ "1 00 0Ъ 0'„ О 1 3 и 3 й Д О и Я о 1 о о" ч о о" 1 МЪ Ы В й с» 8 о" О О о о ч 5 1 ЧЪ О 8 з 1 ЧЪ оъ о" 1 д д О 1 ЧЪ О 1 ° » О 'Ъ Д О ч о о" и О о 1 8 О ч 8 о ч Я О и 1 О" ЧЪ »ч о ч О о 1 ЧЪ ЧЪ 8 ч ЧЪ 8 и Ы $ 1 о Д о и о 1 ЧЪ МЪ О О ч ЧЪ О О ч О И О О И О 8 Р е 1 Ы 00 О 1 О о О ЧЪ ф ч» О ЧЪ О ч О о 1 1 ЧЪ о" О Ф О Р о" ЧЪ сч О" ч О о" 1 ЧЪ о о и 8 О ч 1 о Я о ч ЧЪ сч о" ч О о 1 ЧЪ Р 1 О СЪ и 1 Ы Ф О ЧЪ о" и И 1 О ЧЪ о" Наряду с приведенными в табл.
1.27 марками металлургические заводы по отдельным техническим условиям выпускают кальцийсодержашие (0,002-0,008 % Са) стали марок АЦ20, АЦЗО, АЦ40Х, АЦЗОХН и другие с добавлением свинца и теллура. Из этих сталей изготавливают термически упрочняемые детали, обрабатываемые твердосплавным инструментом при повышенных скоросшх резания. По техническим условиям выпускаются также селенсодержащие автоматные стали марок А35Е, А45Е н А40ХЕ. В структуре этих сталей образуются селениды и сульфоселеннды, которые обволакивают твердые оксидные включения и тем самым устраняют нх истнрающее действие.
Применение селенсодержащнх сталей в 2 раза снижает расход инструмента и в 1,3 раза повышает производительность механической обработки резанием. Химический состав указанных выше групп автоматных сталей приведен в табл, 1.28. Критические точки некоторых марок автоматных спшей даны в табл. 1.29. Таблица 628 Температуры критических точек автоматных сталей, С 11Н Некоторые физические свойства определены для наиболее широко исследованной стали марки А12. Например, установлено, что температурный коэффициент линейного расширения а стали А12 увеличивается с ростом температуры от азе ме = 11,9 С до о -! а, н„, = 14,2 С .
Удельная теплоемкость с также возрастает с повышением температуры от сю на = 465 Дж/(кг С) до сю нн = 636 Дж/(кг С). Теплопроводность Х стали А!2 с ростом температуры от 100 до 500 С снижается от 77,5 до 41 Вт/(м С). Модуль нормальной упругости этой стали составляет Е=202 ГПв. По видам обработки поставляемый металлургическими заводами прокат из автоматных сталей подразделиот на горячекатаный, калиброванный, круглый со специальной отделкой поверхности, круглый с обточенной поверхностью. Горачекатаный и круглый с обточенной поверхностью прокат изготавливают как с применением термической обработки (отжига, высокого отпуска, нормализации, нормализации с высоким отпуском), так и без нее.
Калиброванный прокат поставляют в нахартоваином, ншартоаанно-отпущенном и термически обработанном сосгоянии (отожженный, нормализованный, нормализованный с высоким отпуском, улучшенный), а прокат со специальной отделкой поверхности — в нагартованном (нагартованно-отпущенном) нли отожженном состоянии. В улучшенном состоянии выпускают только прокат нз сталей марок АС35Г2, АСЗОХМ, АС40ХГНМ размером не более 35 мм. Прокат из йталн марок А11, АС14, А12, А20, АС! 2ХН производят без термической обработки.
Свойства и области применении автоматных сталей. Механические свойства н твердость горячекатаного и калиброванного проката из автоматных углеродистых сернистых, ссрннстомарганцовистой и серннстомарганцовистой свннецсодержащей сталей без термической обработки представлены в табл.
1.30. В табл. ! .31 указаны свойства ' алиброаанного проката нз сернистомарганцовистой и некоторых саинецсодержащих томатных сталей после различных видов термической обработки. 35 Тайп|ее!.Зй Механические свойства и твердость вреката вз автоматных сталей без термическей обработки (ГОСТ 1414-75) Таблица 1, Л. Механические свойства и твердость проката вз каенСреаанных термически обработанных автоматных сталей (ГОСТ! 414-75) Механические свойства углеродистой и легированных свинецсодержащнх сталей, определяемые на термически обработанных образцах или образцах, изготовленных нз термически обрабопщных заготовок, соответствует показателям, указанным в табл. 1.32.
Твердость горячекатаных и калиброванных свинсцсодержащих сталей должна соответствовать значениям, указанным в табл. 1.33. 36 Таблица 632 Механнчсскне свойства ебразцев нли загетеаек кз автоматных сталей а термически ебрабетаннем састеянмн (ГОСТ 14!4-75) тнрмнчсены обработка а а, йСЦ Мджlм С 'С Срем С ФС Срелв не менее Нормалнзация 335 570 АС40 19 Вода Воздух н АС40Х АС12ХН 45 н Масло То же Таблнла АЗЗ. Таердасть НВ углереднстей и легированных саинецседержавснх аатематных сталей (ГОСТ 1414-75), не белее 1 В качестве тсрмосбработкн допусяастся использовать отжиг, высокий отпуск, нормалнза° 2 цию н нормализацию с высоким отпуском.
Горячекатаная сталь АС40 без термической обработан имеет твердость пе более 217 НВ. Об зффектнвностн специального введения в состав сталей указанных выше элементов (ссры, свннцв, кальция, селенв нлн теллура) для повышения обрабатываемостн резанием можно судить по мхзффнциенту обрабатывасмостн 8, прнпеденному в табл. 1.34. Этот коэффициент учитывает впнанне легнруюшнх добавок по сравнению с обрабатыысмостью сталей аналогичного химического состава, но без добавок. 37 АС14ХТ'Н АС19ХГН АС20ХГНМ АСЗОХМ АС38ХГМ АС40ХГНМ 845-875 900-920 900-920 860-880 865-885 850-870 860-880 860-880 830-850 Масло То жс Вода Масло нлн во да То жс 450-550 150-180 150- 180 150- 180 150-180 150-180 510-560 580-620 580-620 784 440 590 835 930 930 735 785 835 980 640 780 1 080 1180 1180 880 930 980 10 10 8 8 7 7 12 11 12 0,59 0,88 0,68 0,78 0,68 0,59 0,98 0,78 0,88 Табаева 834.
Кезффицнеит ебрабатываеместн ввтематиых сталей (И! Зяячсюис С лри сбсабаткс ияструмсвтсм Лсп~рующюс зюсисютм, СЬ (исс ) Группа стелса быстрсрсиущим тюсряссююавюыи 0,15-0,30 8 0,08-0,15 Б <0,088 1,4 1,25 1,15 1,3 1,2 1,1 Углеродистые сернистые 0,15-0,3 РЬ; < 0,04 $ Углеродистые с нинецсодсржащнс 1,4 1,4 0,15-0,30 РЬ; 0,15-0,30 8 0,15-0,30 РЬ; 0,08-0,! 5 Я 1,7 1,4 1,8 1,5 Серннстомарганцовистые свинецсодержащпе 0,002-0,008 Са; < 0,04 8 0,002-0,008 Са; 0,04-0,07 8 1,0 1,2 1,2 1,4 Кальцийсодсржащне 0,05-0,2 Яе; 0,04-0,! Те 1,2 1,2 Селенсодсржащие Другие технологические свойства некоторых наиболее применяемых марок автоматных сталей представлены в табл. 1.35. Табюича 8 35, Текиелегические свойства автоматных сталей (! Ц Тсбяяца 1.36.
Примеры деталей, изгетаилипаемых из автематиых сталей (11! Дстюля Осн, выяви, втулки, зубчатые колеса, шестерни, пальцы, щепы, болты, ниппелн, гайки, сухари и другие малонмруиенные мелкие детали сложной формы, к которым предь- явлщотся повышенные требованию по качеству поверхности и точности размеров А12 Мелкие детали машин н приборов, малона~ружснныс детали сложной конфигурапии, к которым предьявляют требования высокой точности размеров и качества поверхности; после цемщпвцни и ннтроцемеатации маяонагруженные детали, к которым предъявляют повышенные требования по нзносостойкости н качеству поверхности А20 Детали сложной формы, работщощие при повышенных напряжениях (осн, валики, втулки, яольца, шестерни, пальцы, болты, гайки, ходовые винты), к которым предъявляют повышенные требования к качеству поверхности АЗО, А35, А40Г 38 Л р н м е ч а н и с. Все стали чувствительны к образованию флокенов при прокатке и вследствие низкой свариваемостн ие применюотся для сварных конструкций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
