Маркируют, так же как и качественные, но в конце марки высококачественной стали ставят букву А, (эта буква в середине марочного обозначения указывает на наличие азота, специально введённого в сталь), а после марки особовысококачественной - через тире букву "Ш".
Например:
У8А - углеродистая инструментальная высококачественная сталь, содержащая 0,8% углерода;
30ХГС-III – особовысококачественная среднелегированная сталь, содержащая 0,30% углерода и от 0,8 до 1,5% хрома, марганца и кремния каждого.
Отдельные группы сталей (специальные)обозначают несколько иначе.
1. Шарикоподшипниковые стали маркируют буквами "ШХ", после которых
указывают содержание хрома в десятых долях процента:
ШХ6 - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 0,6% хрома;
ШХ15ГС - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 1,5% хрома и от 0,8 до 1,5% марганца и кремния.
2. Быстрорежущие стали (сложнолегированные) обозначают буквой "Р", следующая за ней цифра указывает на процентное содержание в ней вольфрама:
|
|
Р18 - быстрорежущая сталь, содержащая 18,0% вольфрама;
Р6М5К5 - быстрорежущая сталь, содержащая 6,0% вольфрама 5,0% молибдена 5,0%
кобольта.
Автоматные стали (все автоматные стали имеют повышенное содержание серы и фосфора);
обозначают буквой "А" и цифрой, указывающей среднее содержание углерода в сотых долях процента:
А12 - автоматная сталь, содержащая 0,12% углерода
А40Г - автоматная сталь с 0,40% углерода и повышенным до 1,5% содержанием марганца.
Практические задания
Вариант-1
Задание 1
1.Напишите определение:
Сталь это – ______________________________________________________________________
2. Как подразделяются стали по качеству: __________________________________
3. Назовите, чем отличаются конструкционные стали от инструментальных (по химическому составу):___________________________________________________
4. Как подразделяется сталь по степени раскисления
Задание 2
7.Расшифруйте марки сталей (приложение 1):
Ст6сп
08
60
У10
У9А
А40Г
30ХГСА
Р14Ф14
Х20Н80
ШХ30
Задание 3
1.Выпишите влияние каждого легирующего элемента, придающего стали определенные свойства (приложение 2):
Кобальт
Вольфрам
Медь
Никель
Вариант 2
Задание 1
1. Напишите, каким способом получают сталь наиболее высокого качества? ______________________________________________________________________
2. Назовите основные примеси сталей. Какие примеси являются вредными, а какие полезными?
3. Напишите классификацию сталей по химическому составу
4. Опишите, в чем заключается цель легирования сталей:
Задание 2
1. Расшифруйте марки сталей (приложение 1):
ВСт3кп
45
10
У7
У11А
А20
ХН77ЮР
ХГС
Р10К5ВФ
ШХ15ГС
Задание 3
1.Описать влияние легирующих элементов на свойства стали (приложение 2):
|
|
Ванадий
Марганец
Титан
Хром
Вариант-3
Задание 1
1.Напишите определение:
чем отличается сталь от чугуна – ______________________________________________________________________
2 Назовите способы получения стали? ______________________________________________________________________
3. Опишите, как подразделяются стали по назначению:
4. Перечислите легированные стали с особыми свойствами:_________________
_____________________________________________________________________
Задание 2
1. Расшифруйте марки сталей, используя схему-алгоритм (приложение 1):
БСт4пс
20
55
У12
У8А
А12
12Х18Н9Т
79 НМ
ШХ15СГ
Задание 3
1. Выпишите влияние легирующих элементов, придающие стали, определенные свойства (приложение 2):
Молибден
Кремний
Цезий
Алюминий
Приложение 2
Влияние легирующих элементов
Легированными называют стали, в которые кроме железа и углерода вводят легирующие добавки для придания сталям специальных свойств. Основными легирующими элементами являются Mn, Si, Cr, Ni, W. Mo, Со, Ti, V, Zr, Nb и др.
Легирующие элементы вводят в сталь для повышения ее конструкционной прочности.
Легирующие элементы по-разному влияют на свойства стали.
Хром — оказывает благоприятное влияние на механические свойства конструкционной стали. Его вводят в сталь в количестве до 2 %; он растворяется в феррите и цементите. Повышает твердость, прочность, а при термической обработке увеличивает глубину прокаливаемости, положительно сказывается на жаропрочности, жаростойкости, повышает коррозионную стойкость.
Никель — наиболее ценный легирующий элемент, его вводят в сталь в количестве от 1 до 5 %. Никель заметно повышает предел текучести стали, но делает сталь чувствительной к перегреву. В связи с этим для измельчения зерна одновременно с никелем в сталь вводят карбидообразующие элементы. Никель действует так же, как и марганец. Кроме того, он повышает электросопротивление и снижает значение коэффициента линейного расширения.
Марганец вводят в сталь до 1,5 %. Он распределяется между ферритом и цементитом.
Марганец повышает прочность, износостойкость, а также глубину прокаливаемости стали при термической обработке.
Кремни й является некарбидообразующим элементом, и его количество в стали ограничивают до 2%. Он значительно повышает предел текучести стали и при содержании более 1 % снижает вязкость и повышает порог хладноломкости. Кремний способствует получению более однородной структуры, положительно сказывается на упругих характеристиках стали. Кремний способствует магнитным превращениям, а при содержании его в количестве 15-20 % придает стали кислотоупорность.
Молибден и вольфрам являются карбидообразующими элементами, которые большей частью растворяются в цементите. Молибден в количестве 0,2 — 0,4 % и вольфрам в количестве 0,8 — 1,2 % в комплекснолегированных сталях способствуют измельчению зерна, увеличивают прокаливаемость и улучшают некоторые другие свойства стали.
Вольфрам уменьшает величину зерна, повышает твердость и прочность, улучшает режущие свойства при повышенной температуре.
Молибден действует как и вольфрам, а также повышает коррозионную стойкость.
Ванадий и титан — сильные карбидообразующие элементы, которые вводят в небольшом количестве (до 0,3 % V и 0,1% Ti) в стали, содержащие хром, марганец, никель, для измельчения зерна. Повышенное содержание ванадия, титана, молибдена и вольфрама в конструкционных сталях недопустимо из-за образования специальных труднорастворимых при нагреве карбидов. Избыточные карбиды, располагаясь по границам зерен, способствуют хрупкому разрушению и снижают прокаливаемость стали.
Бор вводят для увеличения прокаливаемость в очень небольших количествах (0,002— 0,005 %).
Практическое занятие
|
|
Медь и ее сплавы
Цель работы
Изучение строения, свойств, маркировки согласно ГОСТам и применение медных сплавов. Уметь подобрать конкретные марки сплавов для заданных деталей в соответствии с их свойствами.
Задания
Заполните пропуски в тексте и ответьте на вопросы, используя учебник Ю.П.Солнцев, С.А. Вологжанина «Материаловедение»:
1. Медь Cu – металл розовато-красного цвета, плотность меди _____, температура плавления__________, кристаллическая решетка ____________ и ____________полиформических превращений.
2. Механические свойства меди:
3. в литом состоянии: предел прочности_________ и относительное удлинение _______;
4. в горячедеформированном предел прочности_________, относительное удлинение _____.
5. Из-за ________________чистая медь как конструкционный материал не применяется. Около половины производимой меди используется __________________.
6. Вредными примесями, снижающими механические и технологические свойства меди и ее сплавов являются ___________.
7. Для проводов применяют электролитическую медь следующих марок (Гост 869 – 2001):____________________________________________.
8. Технологические свойства меди _________________________________________________.
Основные сплавы меди
9. Латунь это – ______________________
10. Заполните таблицу:
Марка латуни | Химический состав (расшифровка марки) | Область применения |
ЛАЖ60 1 1Л | ||
Л90 | ||
ЛС59-1 | ||
ЛЦ40Мц3Ж |
11. Чем отличаются литейные латуни от деформируемых?
12. Бронза это – ______________________
13. По главному легирующему элементу различают бронзы: ________________
14. Заполните таблицу:
Марка бронзы | Химический состав (расшифровка марки) | Область применения |
БрОФ4-0,25 | ||
БрОЦС4-2,5 | ||
БрО5Ц5С5 | ||
БрО6Ц6С2 |
15. Какими свойствами обладают литейные бронзы:_______________________
16. Какими свойствами обладают деформируемые бронзы: ________________
ГОСТу.
Общие положения
Классификация и маркировка цветных сплавов.
1. Медь и её сплавы.
Технически чистая медь обладает высокими пластичностью и коррозийной стойкостью, малым удельным электросопротивлением и высокой теплопроводностью. По чистоте медь подразделяют на марки (ГОСТ 859-78):
|
|
|Марка |МВЧк |MOO |МО |Ml |М2 |МЗ |
|Содержание |99,993 |99,99 |99,95 |99,9 |99,7 |99,5 |
|Cu+Ag, не менее %
После обозначения марки указывают способ изготовления меди:
к -катодная, б – бес кислородная, р - раскисленная.
Медь огневого рафинирования не обозначается.
МООк - технически чистая катодная медь, содержащая не менее 99,99% меди и серебра.
МЗ - технически чистая медь огневого рафинирования, содержит не менее 99,5%меди и серебра.