Легированные стали

Легированные стали – это сплавы на основе железа, в химический состав которых специально введены легирующие элементы. В легированных сталях содержание отдельных элементов больше, чем этих же элементов в виде примесей. V, Nb, Тi, Zr, В,

Легированные сталимаркируются первые две цифры указывают на содержание углерода в сотых долях процента (отсутствие цифр означает, что среднее содержание углерода составляет около 0,01%), затем последовательно указываются буквы, наличие в стали легирующего элемента, за каждой из букв одной или двумя цифрами указывается примерное содержание данного элемента в процентах (отсутствие цифр означаетдо 1,5%). Обозначения в марках стали: Г – марганец, С – кремний, Х – хром, Н – никель, М – молибден, В – вольфрам, Ф – ванадий, Т – титан, Д – медь, Ю – алюминий, Б – ниобий, Р – бор, А – азот (в конце обозначения не ставятся). Буква "А" в конце марки указывает, что сталь относится к категории высококачественной (30ХГСА), если та же буква в середине марки – сталь легирована азотом (16Г2АФ), в начале марки буква "А" указывает на то, что сталь повышенной обрабатываемости (автоматная) – А35Г2. Индекс "АС" в начале марки указывает, что сталь повышенной обрабатываемости (автоматная) со свинцом (АС35Г2), а Ш (через дефис) – особо высококачественную., конструкционная сталь, содержащая 0,42 – 0,5 % С; 0,5 – 0,8 % Мn; 0,8 – 1,0 % Сr; 1,3 – 1,8 % Ni; 0,2 – 0,3 % Мо и 0.1 – 0,18 % V, обозначается маркой 45ХН2МФ.

В зависимости от количества легирующего элемента

1. низколегированные с содержанием до 2,5%,

2. среднелегированные с содержанием от 2,5% до 10%,

3. высоколегированные с содержанием > 10%.

По основным свойствам в зависимости от назначения легированная сталь разделяется на следующие группы:

1. Сталь повышенной прочности. Обычно это низколегированные стали.Это стали марок 16ГС; 09Г2С; 10Г2С1. Стали неустойчивы во многих агрессивных средах.

2. Теплоустойчивые стали. Механические свойства этих сталей изменяются незначительно с повышением температуры: отличаются высоким сопротивлением ползучести и пределом длительной прочности.Мо. К этим сталям относятся стали марок: 15М; 20М; 12ХМ; 12МХ; 15ХМ; 15Х5М; 20Х5МЛ; 15Х5ВФ; 20Х8ВЛ.

3. Коррозионно-стойкиестали обладают стойкостью против различных видов коррозии и хорошо сопротивляются воздействию кислых сред.Во всех сталях, предназначенных работать в агрессивных средах в первую очередь содержится Сr. Однако чисто хромистые стали обладают низкой прочностью, поэтому их легируют Ni; Mn; Ti; Mo.

Наиболее распространены стали типа 18 – 8 (18% Cr и 8% Ni). 12Х18Н10Т (Х18Н10Т); 08Х18Н10Т (0Х18Н10Т).

4. Жаростойкиестали и сплавы (окалиностойкие), обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах при t> 550⁰С, работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии.Cr; Si; AI; Ni. стали марки 10Х17; 08Х13 и т. д., хромоникелевые стали типа 18 – 8 и сплавы типа нихром: с 80% Ni и 20% Cr, сплавы на никелевой основе с высоким содержанием Cr –Н78Т.

жаропрочных и жаростойких сплавов на железоникелевой и никелевой основах состоит только из буквенных обозначений элементов, за исключением никеля, после которого указывается цифра, обозначающая его среднее содержание в процентах.

сплав, содержащий <0,07 % С; 19,0-22,0 % Сr; 2,4-2,8 % Тi; 0,6-1,0 % Аl; <4,0 % Fе, остальное никель, обозначается ХН77ТЮ (ЭИ437). Стали для отливок маркируют так же, как и деформируемые, но с добавлением буквы "Л" в конце марки.

5. Жаропрочные стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии в течении определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью, то есть обладающие одновременно свойствами теплоустойчивости и окалиностойкости (при t> 550⁰С). Cr и Mo; 15Х5М; Cr и Ni; 14Х17Н2; 20Х23Н18; 15Х5ВФ.

Чугун

Чугун - это железоуглеродные сплавы на основе железа, содержащие углерода более 2,14 % (до 4%), примесей Mn, Si, S до 0,8 %, Р - до 2,5 %.

Чугуны обладают хорошими литейными свойствами, жаростойкостью, коррозионной стойкостью и антифрикционными качествами, широкое применение. недостатки: высокая хрупкость, сложность обработки резанием, высокие коэффициенты линейного расширения, сильная зависимость прочностных характеристик от температуры, трудность, а в ряде случаев и невозможность сварки.