Механические свойства углеродистой конструкционной качественной стали по (ГОСТ 1050-88)

Таблица 5

Марка стали	Содержание углерода в %	Механические свойства образцов
Нормализованных	Ударная вязкость а_н, в кг · м/см²	Твердость НВ не более
Предел теку-чести σ_т, кгс/мм²	Предел проч-ности σ_в кгс/мм²	Относи-тельное удлинение δ в %	Относи-тельное сужение ψ в %	горячекатанных	отожженных
Не менее
Прокат (по ГОСТ 1050-88) при диаметре или толщине до 80 мм
Сталь 05кп 08кп 08пс 10кп 10пс 11кп 15кп 15пс 18кп 20кп 20пс 58(55пп)	0,06 0,05-0,12 0,05-0,11 0,05-0,12 0,07-0,14 0,07-0,14 0,07-0,14 0,05-0,12 0,12-0,19 0,12-0,19 0,12-0,19 0,12-0,20 0,17-0,24 0,17-0,24 0,17-0,24 0,22-0,30 0,27-0,35 0,32-0,40 0,37-0,45 0,42-0,50 0,47-0,55 0,52-0,60 0,55-0,63 0,57-0,65	- - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - -	- - - - - - - - - - - - - - - - - -

Инструментальные углеродистые качественные

И высококачественные стали.

Инструментальные углеродистые сталипредназначены для изготовления режущих инструментов для обработки металлов, дерева и пластмасс, измерительного и штамповочного инструмента.

Инструментальные углеродистые стали согласно ГОСТ 1435-99 обозначают словом «Сталь», заглавной буквой «У» - углеродистая, числом, указывающим содержание углерода в десятых долях процента. Например: Сталь У7, Сталь У12А.

Инструментальные углеродистые стали по ГОСТ 1435-99 получают горячекатаными, коваными и калиброванными в виде слитков, листов, ленты, проволоки и другой продукции.

Марки сталей, механические свойства, химический состав, твердость образцов после закалки должны соответствовать таблице 6.

Таблица 6

Марка стали	Массовая доля химических элементов в %	Предел прочности σ_в, кгс/мм²	Относительное удлинение, %	Твердость образцов после закалки в воде
С	Мn	S, не более	P, не более	t ⁰0C , закалки	HRC
У7 У8 У8Г У9 У10 У12 У7А У8А У8ГА У9А У10А У12А	0,65-0,74 0,75-0,84 0,80-0,90 0,85-0,94 0,95-1,09 1,10-1,29 0,65-0,74 0,75-0,84 0,80-0,90 0,85-0,94 0,95-1,09 1,10-1,29	0,17-0,33 0.17-0,33 0,33-0,58 0,17-0,33 0,17-0,33 0,17-0,33 0,17-0,28 0,17-0,28 0,33-0,58 0,17-0,28 0,17-0,28 0,17-0,28	0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018	0,030 0,030 0,030 0,030 0,030 0,030 0,0,25 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025		800-820 780-800 780-800 770-800 770-800 760-790 800-820 780-800 780-800 770-800 770-800 760-790

Теплостойкость инструментальных углеродистых качественных сталей не превышает 200 ⁰С. При нагревании выше этой температуры они теряют свою твердость, а, следовательно, режущие свойства и износостойкость. Высокую твердость им придает большое содержание углерода.

Инструментальные углеродистые стали выпускают:

качественные – У7, У8, У8Г, У9, У10, У12; буква «Г» указывает на повышенную массовую долю марганца, что увеличивает твердость стали;

высококачственные – У7А, У8А, У8ГА, У9А, У10А, У12А – с лучшей очисткой от серы и фосфора, это повышает их теплостойкость стали на 30…50 ⁰С.

Чугуны.

Чугуны содержат более 2,14% углерода. Чугун менее прочен, чем сталь, но малая усадка и хорошая жидкотекучесть при литье, износостойкость и хорошая обрабатываемость резанием делают серые чугуны с графитовыми включениями пригодными для применения в машиностроении и строительном производстве. Структура чугуна и его основные свойства зависят от того, в свободном или связанном состоянии находится углерод. Соответственно в изломе чугуны имеют белый или серый цвет и подразделяются на две группы: белые и серые

Чугуны серые, ковкие и высокопрочные.Их получают при медленном охлаждении. В них практически весь углерод или большая его часть находится в свободном состоянии в виде графита. Металлическая основа всех чугунов – серых, ковких и высокопрочных – может быть ферритной, ферритно-перлитной или перлитной, т.е. по структуре, не отличающейся от стали. Сам чугун отличается от стали наличием графитовых включений.

Ферритная основа в виде белых пятен обладает пониженной твердостью и прочностью, легко обрабатывается резанием. Количество связанного углерода в феррите менее 0,1 %.

Ферритно-перлитная основа состоит из феррита и перлита. Количество связанного углерода (цементита) менее 0,8%. Перлит придает сплаву значительную прочность и твердость. Под микроскопом обнаруживаются черные включения графита на фоне белых пятен феррита и серых перлита.

Перлитная основа содержит 0,8 % связанного углерода, обладает наивысшей прочностью и достаточно хорошо обрабатывается резанием. Перлит имеет вид ряби из чередующихся серых и темных полосок.

В изломе эти чугуны имеют серый цвет и отличаются друг от друга геометрической формой графитовых включений (прожилки, хлопья, шарики). Эти чугуны обладают хорошими литейными свойствами и используются для изготовления фасонных отливок.

В серых чугунах (ГОСТ 1412-79) при медленном охлаждении графит выделяется в виде прожилок, или чешуек различного размера, расположенных между кристаллами (зернами) стали. Они играют роль трещин, острых надрезов, концентраторов напряжений. Такой чугун обладает наименьшей прочностью. Обозначается, например: СЧ 10; СЧ 30; СЧ 45; где «СЧ» - означает «серый чугун», а числа 10; 30; 45 – соответственно, предел прочности при растяжении, измеряемый в кгс/мм². Например, СЧ 10, = 10 кгс/мм (100МПа); СЧ 30, =30 кгс/мм (300 МПа) и т.д. При микроанализе графит обнаруживается в виде черных прожилок на фоне светлой металлической основы.

Ковкий чугун (ГОСТ 1215-79) с хлопьевидными включениями графита получают длительным отжигом белого чугуна при температуре 800-900⁰ С в течение 30-40 часов. Он по своим свойствам занимает промежуточное место между серым чугуном и высокопрочным. Под микроскопом хлопья графита напоминают расплывшиеся темные пятна. Обозначается, например: КЧ 35-10; КЧ 37-12, где КЧ – ковкий чугун; 35 и 37 – предел прочности при растяжении, кгс/мм ; относительное удлинение 10 % и 12%.

В высокопрочных чугунах (ГОСТ 7293-79) шаровидный графит формируется при добавке в расплавленный металл магния или церия. Чугун имеет более высокую прочность, обладает меньшей хрупкостью. При микроанализе графит обнаруживается в виде темных округлых пятен на фоне светлой металлической основы. Обозначается, например: ВЧ 50-2; ВЧ 45-5, где ВЧ – высокопрочный чугун; 50 и 45 предел прочности при растяжении: 50 кгс/мм (500 МПа) и 45 кгс/мм (450 МПа); относительное удлинение 2 % и 5%.

Дата добавления: 2016-03-22; просмотров: 1176;