Кечин В.А. Селихов Г.Ф. Афонин А.Н. Проектирование и производство литых заготовок. ВГУ. 2002, 208с (934503), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Большое влияние на механические свойства оказывает характер термической обработки стали.24Таблица 1.10.Механические свойства сталей после термообработки.Температура, 0СσвσтδψНормализаМПа%Отпускации илиНе менеезакалкиНормализация и отпуск910…930670…6902004002735880…900630…6502204202235880…900610…6302404501930880…900610…6302604801730860…880600…6302805001525860…880600…6303005301420860…880600…6303205501220860…880600…6303405801120840…860600…6303506001018Закалка и отпуск870…890610…6303005002233860…880610…6303005001730860…880600…6303505501620860…880600…6303505501420860…880550…6004006001020860…880.600…6304007501420790…810580…6004708601520Сталь15Л20Л25Л30Л35Л40Л45Л50Л55Л25Л30Л35Л40Л45Л50Л55ЛКСUДж//см250504035353030252535353030253025П р и м е ч а н и е : Приведены свойства стали для отливок с толщинойстенки до 100 мм.При конструировании литых деталей из стали необходимо учитывать изменения механических свойств металла от одного сечения к другому (не такрезко, как у чугуна).Изменение механических свойств стали с увеличением диаметра литой заготовки приведено в табл.
1.11.Таблица 1.11.Изменение механических свойств стали с содержанием углерода 0,27% взависимости от диаметра заготовки.Диаметрзаготовки, ммσв, МПа255070540525500Механические свойстваδв%252221ψ383635,525Конструкционные легированные стали (табл. 1.12, 1.13) отличаются от углеродистых повышенными прочностными, физическими и химическими свойствами, например, высокой стойкостью в условиях морской воды и в другихсредах. Большинство легированных сталей обеспечивает одинаковую структуруи равномерные механические свойства по всему поперечному сечению отливок.Таблица 1.12.Назначение и общая характеристика легированных сталей.СтальНазначениеДиски, звездочки, зубчатые венцы, шкивы, крестовины,траверсы, ступицы, вилки, зубчатые колеса, валы, кулач35ГЛковые муфты, крышки подшипников, цапфы, детали экскаваторов и др.
детали дробильно-размольного оборудования.Рычаги, фланцы, сектора, венцы зубчатые, ролики30ГСЛобоймы, колеса ходовые и др.Фасонные отливки, отливаемые методом точного литья,зубчатые колеса, бандажи, отливки небольших сечений и40ХЛдругие детали общего машиностроения к которым предъявляются требования повышенной твердости.Ответственные нагруженные детали, работающие при по35ХМЛвышенных температурах (специальные пластины, крестовины, втулки, зубчатые колеса и др.).Зубчатые колеса, подушки, рычаги, толкатели, оси, валы,муфты и другие детали, подвергающиеся износу и ударным нагрузкам. Сталь нетехнологична для деталей сложной конфигурации, склонна к образованию трещин и по35ХГСЛводке при отливке и термообработке, поэтому необходимотщательно соблюдать установленный режим охлаждения вопоках, отрезать прибыли в горячем состоянии или наотожженных отливках.08ГДНФЛРазличные детали для судостроения. Сталь марки13ХНДФТЛ08ГДНФЛ применяют для литых деталей, работающих при12ДХЖМФТЛ температуре до – 60 0СВысоколегированные стали со специальными свойствами по ГОСТ 977 –88, применяются для изготовления отливок из коррозионно-стойкой, жаростойкой, жаропрочной, износостойкой и кавитационно-стойкой сталей.
Для отливокконтролируемыми показателями являются: внешний вид, размеры, химическийсостав и механические свойства. Назначение, термообработка и механическиесвойства даны в табл. 1.14, 1.15, 1.16.26Таблица 1.13.Механические свойства легированных сталей после нормализации и отпуска.КСUТемпература 0СσтσвδψДж/смСтальНормалиОтпускаМПа%2зации55СЛ650…72034070010840…88070ГЛ580…6508004790…82015ГЛ2404302235900…9203830ГЛ3405902024800…89021550…65045ГЛ870…89060ХГЛ850…890570…60070Х2ГЛ820…860800429630…68050ХГЛ820…850800415ХЛ900…930620…650700530ХЛ900…930303038200390550…65035ХГЛ900…920152729054035ХГФЛ850…8801414340640550…6502540ХФЛ850…8901329400650700…74030ХМЛ870…8901025590785500…5201840ХМЛ850…890183129054025550…65030ХГ1850…8801421340640255МФРЛ910…96045650 1000575ХНМФЛ 840…87031000630…67040ГТЛ870…9201429330620620…6602520ГНМЮЛ 880…9205101850355600…7003040ХН2Л860…9006501529380550…65025Таблица 1.14.Назначение и общая характеристика коррозионно-стойких, жаростойких ижаропрочных сталей.Температура, 0СжарожароНазначение иСтальпрочно- стойкоосновные свойствастистиНе более1234Стали мартенситного класса20Х12ВНМФЛ650650Литые детали турбин (цилиндры, сопла, диафрагмы и арматура) с рабочей температуройдо 600 0С27Продолжение табл.
1.14.140Х9С2Л12Х18Н9ТЛ10Х18Н11БЛ15Х23Н18Л15Х18Н22В6М2РЛ20Х21Н46В8РЛ35Х18Н24С2Л12Х18Н12М3ТЛ234Детали, работающие длительное время под нагрузкой при700800температуре до 700 0С (клапаны моторов, колосники, крепежные детали)Стали аустенитного классаАрматура для химическойпромышленности, коллекторывыхлопных систем, деталипечной арматуры, ящики и600750крышки для цементации и др.детали. Сталь обладает высокой стойкостью против газовойи межкристаллитной коррозииТе же детали, а также деталигазовых турбин и турбокомпрессоров. Детали аппаратовцеллюлозной, азотной, пище800вой и мыловаренной промышленности. Сталь не чувствительна к межкристаллитнойкоррозии.Детали установок для химической, нефтяной и автомобильной промышленности.
Деталипечной арматуры. При темпе900ратурах 600 – 800 0С склонна кохрупчиванию из-за образования σ - фазы.Детали авиационных двигате8001000лей (рабочие и силовые лопат8001000ки газовых турбин)Сильнонагруженныедетали,1000 работающие при высоких тем1200пературах (печные конвейеры,шнеки, крепежные детали)Детали, устойчивые при воздействии сернистой кипящей,фосфорной, муравьиной, ук800сусной и других кислот, а также детали длительное времяработающие под нагрузкой притемпературе до 800 0С.28Таблица 1.15.Назначение и общая характеристика кавитационно-стойких и износостойких сталей.СтальНазначение и основные свойстваСталь мартенситного класса10Х12НДЛЭлементы сварных конструкций рабочих колёс гидротурбин, детали гидротурбин (лопасти и другие детали), работающие в условиях кавитационного разрушения.
Коррозионно– и эрозионностойкая в условиях проточной воды.Сталь не склонна к отпускной хрупкости.Сталь аустенитно-ферритного класса.10Х18Н3Г3Д2ЛЛитые лопатки и сварно-литые детали рабочей части гидротурбин, работающие при напорах, не превышающих80 Л/ч, в сечении до 300 мм. Кавитационно-стойкая, имеетповышенную стойкость от песчаной эрозии по сравнениюсо сталью 10Х12НДЛ.Стали аустенитного класса120Г13Х2БЛ,110Г13Л.Корпуса вихревых и шаровых мельниц, щёки дробилок,трамвайные и железнодорожные стрелки и крестовины, гусеничные траки, звёздочки, зубья ковшей экскаваторов.Сталь имеет сопротивление износу при одновременномвоздействии высоких давлений или ударных нагрузок, высокую хладостойкость.Сталь 110Г13Х2БРЛ имеет высокую стойкость против абразивного изнашивания.По назначению стали, отливки разделяют на три группы: 1-отливки общего назначения; 2-отливки ответственного назначения и 3-отливки особо ответственного назначения (см.
табл. 1.17.).Для отливки основными контролируемыми показателями являются: внешний вид, размеры, химический состав, а для отливок ответственного назначенияи механические свойства (σm, σb, δ, KCU).По структуре целесообразно классифицировать легированные и нелегированные стали, так как одинаковые структурные составляющие в зависимости отколичества растворенного в них легирующего элемента обладают различнымисвойствами.
Отливки из углеродистой стали, могут иметь ферритную и перлитную структуры и относиться соответственно к ферритному и перлитному классам. Следует отметить, что в реальных сплавах (даже низкоуглеродистых) чисто ферритной структуры не наблюдается. По границам зёрен феррита выпадает29третичный цементит. В заэвтектоидных углеродистых сталях наряду с перлитом выделяется вторичный цементит.
Отливки из высоколегированных сталейпо структуре делят на шесть классов.Таблица 1.16.Термообработка и механические свойства высоколегированных сталей.σтСтальσвδψKCU, Режим термообДж/см2 работки (to,C)МПа%не менее12Х18Н9ТЛ195450253259З,1050-1100,в,м,или возд.+0в,86088010Х18Н11БЛ195450253559З,1100-1150, в.15Х23Н18Л295540253098З,1050-1100, в.15Х18Н22В6М2РЛ1954905--С,800,12-16ч,возд.20Х21Н46В8РЛ-440682935Х18Н24С2Л2955502025-31Х19Н9МВБТЛ29454012229З,1150-1180,в+С,700-80012Х18Н12БЛ196392131820З,1180,возд, двойноеС,800,10ч и 750, 16чО8Х17Н34В5Т3Ю2Л69079033-10Х12НДЛ45065014303010Х18Н3Г3Д2Л500700122530110Г13Х2БРЛ4807502030196З,1050-1100,в.130Г14ХМФАЛ4509005040250З,1120-1150,в.С,900,15ч, возд.З,1150,вЗ,1150,возд+С,750,32ч,возд.Н940-960,воздили З,950-1050,охлаждение300ч+0в,650-680Н,1070-1100,возд+01,800+011,60030Таблица 1.17.Группы отливок и перечень контролируемых показателей.ГруппаПеречень контролиНазначениеотливокруемых показателейОбщее назначение (для деталей, конфигура- Внешний вид, размеция и размеры которых определяются толь- ры, химический со1.ко конструкционными и технологическими став.соображениями)Ответственное назначение (для деталей, То же и механическиерассчитываемых на прочность и работаю- свойства (предел те2.щих при статических нагрузках)кучести, предел прочности и т.д.)3.Особо ответственное назначение (для дета- То же и ударная вязлей, рассчитываемых на прочность и рабо- костьтающих при циклических, динамических иударных нагрузках)П р и м е ч а н и е : в число контролируемых значений дополнительно могут бытьвключены механические свойства при повышенных или пониженных температурах, герметичность, микроструктура, пористость и другие характеристики,указанные в нормативно технической документации на отливку.По структуре целесообразно классифицировать легированные и нелегированные стали, так как одинаковые структурные составляющие в зависимости отколичества растворенного в них легирующего элемента обладают различнымисвойствами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
