ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ К. т. н. , доцент

ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ К. т. н. , доцент кафедры «Материаловедение и технология машиностроения» Серов А. В.

ОБОЗНАЧЕНИЯ ОСНОВНЫХ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В СТАЛЯХ Ю- М- А - азот алюминий Н - никель молибден Ф- Р - бор Б - ниобий ванадий Е - селен В- К - кобальт вольфрам Т - титан У - углерод С- Г- кремний П - фосфор марганец Х - хром Д - медь Ц- цирконий

Влияние легирующих компонентов на механические свойства феррита

ВЛИЯНИЕ ЛЕГИРУЮЩИХ КОМПОНЕНТОВ НА ПОЛИМОРФИЗМ ЖЕЛЕЗА Cr, W, V, Si, Mo, Ti, Ta, Mn, Ni, Pt, Cu, Co Al, Be, Nb,

Влияние легирования на положение точки Ас1 в стали

Влияние легирующих элементов на линии диаграммы изотермического распада аустенит а – некарбидообразующие элементы (кремний, алюминий, медь, никель) ; б — карбидообразующие элементы (хром, молибден, вольфрам, ванадий, титан) Кобальт – ускоряет превращение Большинство элементов снижают мартенситную точку и увеличивают количество остаточного аустенита (кроме Al, Co; Si –не влияет).

ВЛИЯНИЕ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ТЕМПЕРАТУРУ МАРТЕНСИТНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ (А) И КОЛИЧЕСТВО ОСТАТОЧНОГО АУСТЕНИТА В СТАЛИ С 1, 0 С (Б) %

Диаграммы изотермического распада аустенита для сталей различных классов а - перлитного класса (0, 1 - 1, 5 % С), содержащих менее 5 - 7 % легирующих элементов; б - мартенситного класса (0, 3 - 0, 6 % С), содержащих 10 - 15 % легирующих элементов; в - аустенитного класса (0, 1 - 0, 5 % С), содержащих более 15 % легирующих элементов

Классификация легированных сталей по структуре Ферритный Перлитный Мартенситный Аустенитный Карбидный (Ледебуритный) 12 Х 17, 10 Х 23 Н 18 25 Х 1 МФ, 40 Х 10 С 2 М, 12 Х 18 Н 9 Т, Р 18, Р 9 К 8 08 Х 13, 15 Х 12 НВМФ 35 ХГСА, 40 Х 13, 45 Г 17 Ю 3 А, Р 6 М 5, Р 6 М 5 K 5 15 Х 25 Т, ХГС, 40 Х, 40 Х 9 С 2, 110 Г 13, Р 9 М 4 К 8 10 Х 17 НВМ 2 Т 45 Х 14 Н 14 В 2 М, 5 ХНМ, 70 С 3 А, 25 Х 2 Н 4 ВА, Структура %С < 0, 25%, 31 Х 19 Н 9 МВБТ, зернистый перлит. 40 ХНМА, 9 ХВГ, 25 Х 17, 4 Х 5 МФ 1 С, Глобулы цемента на Cr > 10% 3 Х 3 М 3 Ф, 10 Х 14 Г 15, 10 ХСНД, ферритной основе. Конструкционные 6 ХВ 2 Н 2 ВС 20 Х 25 Н 20 С 2 09 Г 2 С стали %С=0, 25 ч0, 6% %С – любое л. э. < 5% среднеуглер. 1)л. э. Cr+Ni≈30%, %С – любое 1)л. э. Сr>10%; 2) Mn > 10% конструк. и инструментальные 2) Ул. э. >5%. износостойкие, стали конструкционные, медицинский жаростойкие и др. инструмент, детали обладающие повышенной твердостью и прочностью

Влияние наиболее применяемых легирующих элементов на свойства стали Si Mn Сu Легирующий элемент Ni Cr (более W (более 1%) (0, 3 -0, 5%) 0, 8%) Входит в твердый раствор с Fe и упрочняет его + + + - + Увеличивает ударную вязкость + - + - - Расширяет область аустенита + - + - - - Сужает область аустенита - + - + - - Увеличивает прокаливаемость + - + - - - Способствует раскислению - - + - - Образует устойчивые карбиды - + + - + - Повышает сопротивление коррозии + + + - - +

КОНСТРУКЦИОННЫЕ СТАЛИ Строительные низколегированные стали • 09 Г 2 С, 14 Г 2, 15 ГФ, 15 ХСНД, 10 ХНДП, 10 Г 2 С 1, 17 ГС, 12 Г 2 СМФ

Цементуемые стали • 12 ХН 3 А, 12 Х 2 Н 4 А, 15 Х, 20 ХФ, 18 ХГТ, 25 ХГМ, 12 ХН 3 А, 12 Х 2 Н 4 А

Улучшаемые стали • 30 Х, 40 Х, 50 Х, 40 ХФА, 20 ХГС, 25 ХГС, 30 ХГС, 40 ХН, 50 ХН, 40 ХН 2 МА

Автоматные стали • А 12, А 20, А 40 Г (АС 14)

Рессорно-пружинные стали • 55 С 2, 60 С 2, 70 С 3 А, 50 ХФА, 50 ХГФА, 60 С 2 ХА, 60 С 2 Н 2 А

Шарикоподшипниковые стали • ШХ 15 (1 % С и 1, 5 % Cr), ШХ 15 СГ (1 % С, 1, 5 % Cr, 0, 5 % Si и 1, 5 % Mn)

Жаропрочные стали • 40 Х 10 С 2 М (сильхром), 11 Х 11 Н 2 В 2 МФ, 15 Х 11 МФ, 18 Х 12 ВМБФР Жаростойкие стали • 08 Х 17 Т, 15 Х 25 Т , 20 Х 23 Н 18, 20 Х 25 Н 20 С 2, Х 13 Ю 4

Коррозионно-стойкие стали • 12 Х 13, 20 Х 13, 30 Х 13, 40 Х 13

• 110 Г 13 Л (Сталь Гадфильда), 110 Г 13 ФТЛ, 110 Г 13 Х 2 Л

Инструментальные стали Быстрорежущие Режущие стали P 18, Р 12, Р 6 М 5, Углеродистые Легированные Р 6 М 5 К 5, Р 10 К 5 Ф 5, Р 9 К 10 9 ХФ, 9 ХС, 9 ХВГ, У 7…У 13 Штамповые стали ХВГ, XВГС 4 ХС 4, 5 ХНМ, 5 ХГМ, У 7 А…У 13 А 6 Х 6 В 3 МФС, 8 Х 4 В 2 МФС 2

СТАЛИ И СПЛАВЫ С ОСОБЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ Магнетизм

ГИСТЕРЕЗИС (ОТ ГРЕЧ. HYSTERESIS - ОТСТАВАНИЕ) - ЗАПАЗДЫВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩЕЙ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА (НАМАГНИЧЕННОСТИ М ФЕРРОМАГНЕТИКА), ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ДРУГОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩЕЙ ВНЕШНИЕ УСЛОВИЯ (НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО).

МАГНИТНЫЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ магнитомягкие • электротехническое железо (Армко): Э, ЭАА • электротехническая сталь • железоникелевые сплавы (пермаллои): 79 НМ • ферриты

магнитотвердые • ЕХ, ЕХ 3, ЕХ 5 К 5, ЕХ 3, Е 7136, ЕХ 9 К 15 М сплав ЮНДК 24

Сплавы с особенностями электросопротивления • Проводниковые материалы • Медь, Кадмиевые бронзы • Алюминий • Железо

Сплавы с высоким электросопротивлением • манганин – МНМц 3 -12 (11, 5 -13 % Mn, 2, 5 -3, 5 % Ni, остальное Сu); • константан - МНМц 40 -1, 5 (1 -2%. Mn, 39 -41 % Ni, остальное Сu). • фехраль - Х 13 Ю 4 (≤ 0, 15 % С, 13 % Сr, 4 % Al) • хромалъ - 0 Х 23 Ю 5 (≤ 0, 05 % С, 23 % Сr, 5 % Al); • ферронихром - X 15 H 60 (25 % Fe) • нихром -Х 20 Н 80

КОНЕЦ