Конструкционные стали и сплавы

План

Вступ  3

Конструкційні будівельні стали і сплави   4

Конструкційні машинобудівні стали і сплави загального призначення   5

Конструкційні машинобудівні стали і сплави спеціального призначення      7

Література   16

 

Вступ

Загальними споживчими вимогами до конструкційних сталей є наявність у них певного комплексу механічних властивостей, що забезпечує тривалу і надійну роботу матеріалу в умовах експлуатації, і хороших технологічних властивостей (оброблюваності тиском, різанням, загартовуваності, зварюваності і ін. ).

Необхідні технологічні і споживчі властивості конструкційних сталей і сплавів, в основному, забезпечуються раціональним вибором хімічного складу, поліпшенням металургійної якості, відповідною термічною обробкою і поверхневим зміцненням.

Конструкційні стали і сплави класифікуються за призначенням на будівельних (арматурні) і машинобудівних, які, у свою чергу, підрозділяються на групи загального і спеціального призначення.

 

Конструкційні будівельні стали і сплави

Властивості конструкційних будівельних сталей і сплавів визначаються в основному механічними і технологічними характеристиками. До механічних характеристик відносяться межа міцності, відносне подовження, твердість, ударна в'язкість; до технологічних - рідкотекучість, зварюваність, ковкість і ін.

Для конструкційних будівельних сталей і сплавів використовуються вуглецеві (0,10. . . 0,20% З) і низьколеговані (Si, Mn, Сг і ін. ) стали (ГОСТ 19281-73 і ГОСТ 19282-72). Ці стали, як правило, звичайної якості і поставляються по механічних властивостях.

Метою легування цих сталей є підвищення загартовуваності і внаслідок цього забезпечення вищих механічних властивостей (головним чином, межі текучості) в процесі охолоджування при плющенні. Застосування низьколегованих сталей замість вуглецевих дозволяє заощадити 15. . . 30% металу

Для того, щоб зміцнення не супроводжувалося зайвим зниженням в'язкості, пластичності і зварюваності, зміст вуглецю і легуючих елементів в будівельних сталях обмежується. Гідністю низьколегованих маловуглецевих сталей є також їх хороша зварюваність.

Конструкційні будівельні стали у вигляді листів, сортового фасонного прокату застосовують в будівництві і машинобудуванні для зварних конструкцій, в основному, без додаткової термічної обробки. Так стали 14Г2, 18Г2, 16ГС, 10Г2С1, 14ХГС і 15ХСНД використовуються для виготовлення металевих конструкцій, а стали 18Г2С, 25Г2С і 35ГС - для армування залізобетонних конструкцій. Конструкційні будівельні сталі поставляють у вигляді прутков, профілів, листів і широких смуг. Крім того, застосовують наступні вироби з цієї сталі: заклепки, болти, гайки, шайби, гвинти, цвяхи, поковки, а також сталеві канати.

Конструкційні машинобудівні стали і сплави загального призначення

Основною споживчою вимогою до конструкційних машинобудівним сталям і сплавам загального призначення є наявність певного комплексу механічних властивостей при їх заданому розподілі по перетину виробу. Комплекс механічних властивостей, якщо не пред'являються які-небудь спеціальні вимоги, включає характеристики міцності, пластичності, питомої роботи деформації руйнування (ударній в'язкості).

По хімічному складу ці стали (ГОСТ 1050-74 і ГОСТ 4543-71):

мало- і середньовуглецеві - 0,05. . . 0,65% З;

низко- і середньолеговані - Mn, Si, Cr, Ni і ін.

Більшість конструкційних легованих сталей відноситься до перлитового класу, а в рівноважному стані - до групи доевтектоїдних. Легуючі елементи визначають переважно загартовуваність і прожарюваність, і, у меншій мірі, механічні властивості (окрім нікелю і молібдену, поліпшуючих в'язкість). Найширше застосовують марки Зохгсн2а, Зохгсн2ма, 25Х2ГНТРА, Зох2гсн2вм і 40ХН2СМА.

Конструкційні машинобудівні стали і сплави загального призначення класифікуються за способом зміцнення: без термічної обробки, зміцнювані в поверхневому шарі і зміцнювані за всім обсягом.

Режимами термічної обробки, що рекомендуються, вуглецевих якісних конструкційних

1 2 3 4 5 6