Улучшаемые (среднеуглеродистые) стали.

Хромистые стали(40Х, 45Х, 50Х). с увеличением содержания углерода увеличивается прочность, но снижается пластичность и вязкость. Эти стали применяются для деталей небольшого сечения, работающих без значительных динамических нагрузок. Прокаливаются на глубину 15-20 мм.

Хромистая сталь с бором (30ХРА) имеет повышенную прочность и прокаливаемость ( на глубину 20-30 мм).

Хромоникелевые стали(40ХН, 45ХН, 50ХН) обеспечивает высокий комплекс механических свойств в деталях сечением до 70 мм. Эти стали применяют для ответственных, сильно нагруженных деталей при наличии ударных нагрузок, например коленчатых валов, шатунов, шестерен, осей и др. Недостаток этих сталей – большая склонность к отпускной хрупкости.

Хромокремнемарганцевые стали(30ХГС, 30ХГСА), называемые хромансилями, имеют высокие механические свойства, хорошо свариваются, штампуются, прокаливаются до глубины 20 мм; заменяют хромоникелевые стали.

Хромоникельмолибденовые стали (40ХН2МА, 38ХН3МА) – глубоко прокаливающиеся (более 100мм), высокопрочные и вязкие стали , теплоустойчивы до 450-500º С. Применяются для крупных деталей наиболее ответственного назначения (шатунов, роторов, турбин, деталей редукторов и др.).

Высокопрочные мартенситно-стареющие стали.

Это практически безуглеродистые (с содержанием углерода 0,03 %) сплавы железа с никелем (8-20 %), дополнительно легированные другими элементами (Ti, Mo, Co, Al). Упрочнение их достигается благодаря наличию мартенситной структуры, получаемой при закалке, и старению (отпуску). Широко применяется в технике сталь марки 03Н18К9М5Т. После закалки на воздухе от 800-850º С сталь состоит из безуглеродистого мартенсита и отличается высокой пластичностью и вязкостью. Предел прочности _В = 1100 МПа. После старения предел прочности повышается до 2000 МПа при сохранении достаточной пластичности и вязкости.

Применяют также менее легированные стали, например 02Н12Х5М3, 04Х11Н9М2Д2ТЮ, с несколько меньшей прочностью. Мартенситно-стареющие стали находят применение для ответственных деталей в самолетостроении, ракетной технике, судостроении.

Рессорно-пружинные стали.

Детали из этих сталей служат для смягчения толчков и ударов, действующих на конструкции в процессе работы, и и поэтому основным требованием предъявляемым к сталям, являются высокие пределы упругости и выносливости. Этим условиям удовлетворяют углеродистые стали и стали, легированные элементами Si, Mn, Cr, V, W, Ni, которые повышают предел упругости. Пружины изготавливают из сталей марок 65Г, 60С2, 50ХГ, 50ХФА, 65С2Н2А, 70С2ХА.

Высокие свойства пружины и рессорные листы имеют при твердости HRC 40-45 (структура троостит), которая достигается после закалки от 820-870º С и отпуска при 420-520º С.