Станина из стали 35Л-II

Сталь 35Л-II относится к углеродистым конструкционным качественным литейным сталям. Это среднеуглеродистая доэвтектоидная сталь, применяемая для изготовления деталей группы II, ответственного назначения: детали, рассчитываемые на прочность и работающие при статических нагрузках. Состав стали: 0,32…0,40% С, 0,5…0,9% Мn, содержание серы ≤ 0,06%, содержание фосфора ≤0,06%.

Литая сталь имеет неоднородную структуру и значительные внутренние напряжения. Микроструктура отливки из стали 35Л-II характеризуется игольчатой формой феррита и грубопластинчатым крупнозернистым перлитом (так называемая видманштеттова структура). Литая сталь с такой крупнозернистой игольчатой структурой имеет низкие механические свойства (пластичность и вязкость). Для исправления структуры и повышения механических свойств стали литой станины применим нормализацию с последующим релаксационным отжигом (рисунки 3.9 и 3.10).

Рисунок 3.9 – График технологии нормализации отливки станины

из стали 35Л-II

Технология нормализации: посадка в печь при температуре 650⁰С и выдержка при этой температуре 2 часа, нагрев до температуры Ас₃+(40…50)⁰С со скоростью 70…80 град/ч и выдержка при температуре аустенитизации из расчета 2 часа на 150 мм расчетного сечения, далее охлаждение на воздухе.

Рисунок 3.10 – График технологии релаксационного отжига

Отжиг после нормализации выполняется для снятия остаточных напряжений, возникающих в отливке из-за перепада температур по сечению при ускоренном охлаждении на воздухе. Технология релаксационного отжига: посадка в печь при температуре 300…400⁰С, нагрев до температуры 630…650⁰С со скоростью 70…80 град/ч, выдержка при температуре отжига из расчета 1,5 часа на 100 мм сечения отливки, затем медленное охлаждение в печи со скоростью 40…50 град/час (с закрытыми крышками) до 400⁰С. Затем отливку можно выгружать на пролет для дальнейшего охлаждения на воздухе.

После такой термической обработки (т.е. после нормализации с последующим отжигом) механические свойства отливок повышаются и составляют для стали 35Л-II: σ_т = 250 МПа, σ_в = 470 МПа, δ = 13%, Ψ = 20%. Твердость 23…25 HRС.

Грубая литая ферритно-перлитная структура, благодаря фазовой перекристаллизации и ускоренному охлаждению при нормализации, преобразуется в мелкозернистую структуру полиэдрических зерен феррита и перлита (рисунок 3.11).

Рисунок 3.11 – Микроструктура отливки после нормализации с

релаксационным отжигом