Заменители сталей Выполнили СМ-09 -1 Проверил Э Д

Заменители сталей Выполнили: СМ-09 -1 Проверил: Э. Д. Соколовская 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 1

Исполнители: В. В. Еськина Т. М. Клепарская А. В. Ковальчук Е. С. Кошель Я. В. Куминова А. Ю. Лебедева С. А. Лохова 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 Н. А. Лукьянова Л. Д. Мамонтова Д. Д. Полубнева В. О. Ухорская К. В. Чурикова Э. М. Шарафутдинова Д. А. Шашин 2

Введение В данной работе требовалось выявить критерии, по которым выбираются заменители, на примере сталей: • Сталь 38 ХА; • Сталь 45; • Сталь 65 Г; • 25 Х 2 НМЛ; • ШХ 15; • 60 С 2 ХФА 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 3

В марочнике были найдены следующие заменители: • Для стали 38 ХА – 35 Х, 40 ХН, 40 Х; • Для стали 45 – 40 Х, 50 Г 2; • Для стали 65 Г – 70, У 8 А, 70 Г, 60 С 2 А, 9 ХС, 55 С 2; • Для стали 25 Х 2 НМЛ – 35 ХН 2 МЛ, 35 НМЛ; • Для стали ШХ 15 – ШХ 9, ШХ 12, ШХ 15 СГ; • Для стали 60 С 2 ХФА – 60 С 2 А, 60 С 2 ХА, 9 ХС, 60 С 2 ВА. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 4

Основная часть В результате выполненной работы были выявлены следующие расхождения: 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 5

Заменители стали 38 ХА Марка стали Массовая доля элемента, % C P S Cr Вид ТО Механические свойства 0, 2, МПа Mn не более в, МПа , % 38 ХА 0, 350, 42 0, 025 0, 801, 10 0, 500, 80 З, От 780 930 12 50 35 Х 0, 310, 39 0, 035 0, 801, 10 0, 500, 80 З, От 730 910 11 45 40 ХН 0, 360, 44 0, 035 0, 450, 75 0, 500, 80 З, От 785 980 11 45 40 Х 0, 360, 44 0, 035 0, 801, 10 0, 500, 80 З, От 780 980 10 45 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 6

Расхождения для стали 38 ХА с её заменителями По механическим свойствам: • Предел прочности 25 МПа; • Предел текучести 25 МПа; • Относительное удлинение 1%; • Относительное сужение 3%; По химическому составу: • По углероду 0, 01 -0, 04%; • По легирующим элементам 0 -0, 35%; • По фосфору 0, 010%; • По сере 0, 010%. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 7

Заменители стали 45 Марка стали Массовая доля элемента, % C P S Вид ТО Cr Mn Механические свойства 0, 2, МПа Ni не более в, МПа , % 45 0, 42 - 0, 035 0, 50 0, 040 0, 25 0, 30 0, 25 З, От 490 700850 14 40 Х 0, 36 - 0, 035 0, 44 0, 035 0, 801, 10 0, 600, 85 0, 30 - - 50 0, 47 - 0, 035 0, 55 0, 040 0, 25 0, 700, 90 0, 25 З, От 520 750900 13 50 Г 2 0, 46 - 0, 035 0, 55 0, 035 0, 30 0, 170, 37 0, 30 - - 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 8

Расхождения для стали 45 с её заменителями По механическим свойствам: • Предел прочности 25 МПа; • Предел текучести 15 МПа; • Относительное удлинение 1%; По химическому составу: • По углероду 0, 01 -0, 06%; • По легирующим элементам 0, 5%; • По сере 0, 050%. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 9

Заменители стали 65 Г Марк а стали Массовая доля элемента, % C P S Cr Mn Вид ТО Механические свойства 0, 2, МПа Ni не более в, МПа , % 65 Г 0, 62 - 0, 035 0, 70 0, 035 0, 25 0, 90 - 0, 25 1, 20 З, От 785 980 8 30 70 0, 67 - 0, 035 0, 75 0, 035 0, 25 0, 50 - 0, 25 0, 80 З, От 835 1030 9 30 60 С 2 А 0, 58 - 0, 025 0, 63 0, 025 0, 30 0, 60 - 0, 25 0, 90 - - - 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 10

Расхождения для стали 65 Г с ёё заменителями По механическим свойствам: • Предел прочности 25 МПа; • Предел текучести 25 МПа; • Относительное удлинение 1%. По химическому составу: • По углероду 0, 05 -0, 08%; • По легирующим элементам 0, 5%; • По фосфору 0, 010%; • По сере 0, 010%. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 11

Заменители стали 25 Х 2 НМЛ Марка стали Массовая доля элемента, % C P S Cr Вид ТО 0, 2, в, , МПа % , % Mn Ni 25 Х 2 НМЛ 0, 22 - 0, 040 1, 600, 30 2, 00 0, 500, 80 0, 600, 90 0, 20 - З, От 700 0, 45 800 12 25 35 ХН 2 МЛ 0, 30 - 0, 040 0, 500, 40 0, 80 0, 600, 90 1, 301, 70 0, 25 - З, От 690 0, 45 780 10 20 не более 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 Si Механические свойства 12

Расхождения для стали 25 Х 2 НМЛ с ёё заменителями По химическому составу: • По углероду 0, 08 -0, 10%; • По легирующим элементам 0, 70 -0, 80%. По механическим свойствам: • По пределу текучести ± 5 МПа; • По пределу прочности ± 10 МПа; • По относительному удлинению ± 1%; • По относительному сужению ± 3 %. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 13

Заменители для стали ШХ 15 Марка стали Массовая доля элемента, % C P S Cr Mn Вид ТО 0, 2, в, МПа Ni не более ШХ 15 Механические свойства 0, 95 - 0, 027 0, 020 1, 30 - 0, 20 - 0, 30 1, 05 1, 65 0, 40 О ШХ 15 СГ 0, 95 - 0, 027 0, 020 1, 30 - 0, 90 - 0, 30 1, 05 1, 65 1, 20 О 370410 590730 , % KCU 15 - 3525 55 44 1525 44 3555 По механическим свойствам и химическому составу различий нет. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 14

Заменители стали 60 С 2 ХФА Марка стали Массовая доля элемента, % C P S Вид ТО Cr Mn Ni не более 60 С 2 ХФА 0, 560, 64 Механические свойства 0, 2, в, МПа , % 0, 0 25 0, 025 0, 901, 20 0, 400, 70 0, 25 З, От 1470 1670 6 25 0, 580, 63 0, 0 25 0, 025 0, 30 0, 600, 90 0, 25 З, От 1375 1570 6 20 60 С 2 ХФА 0, 460, 54 0, 0 25 0, 025 0, 801, 10 0, 500, 80 0, 25 З, От 1325 1470 6 25 60 С 2 А 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 15

Расхождения для стали 60 С 2 ХФА с ёё заменителями По механическим свойствам: • Предел текучести 115 МПа; • Предел прочности ± 100 МПа; • Относительное сужение 3%; По химическому составу: • По углероду 0, 1 %; • По легирующим элементам 0, 1 -0, 6%; • По фосфору и сере различий нет. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 16

Заключение Заменитель – это сталь, внутри одного стандарта, схожая по химическому составу и механическим свойствам с предельным расхождением: По химическому составу: • по углероду 0, 01 – 0, 10 %; • по легирующим элементам 0 – 0, 60 %; • по вредным примесям: не более 0, 010 %(для легированных сталей). По механическим свойствам: • по пределу текучести ± 115 МПа; • по относительному сужению ± 5 %; • по относительному удлинению ± 3 % • по пределу прочности ± 100 МПа. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 17

Заключение Разница в количестве основных элементов компенсируется за счет ввода легирующих элементов. Благодаря этому обеспечивается схожесть механических свойств. А так же, применение определенной термообработки позволяет достичь необходимых стали механических свойств. 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 18

Спасибо за внимание! 19. 11. 2012 Группа СМ-09 -1 19