Конструкционные легированные стали

Варианты заданий

Вариант 1Сталь 110Г13.

Вариант 2 Сталь 35ХМЮА.

Вариант 3 Сталь 14Х17Н2.

Вариант 4 Сталь 12Х1МФ.

Вариант 5 Сталь 60СХФА.

Вариант 6 Сталь 40Х12Н8Г8МФБ (ЭИ481).

Вариант 7 Сталь 18ХГТ.

Вариант 8 Сталь 20ХГР.

Вариант 9 Сталь 38ХМФА.

Вариант 10 Сталь 15Х12ВНМФ.

Вариант 11 Сильхром.

Вариант 12 Сталь 50ХГФА.

Вариант 13 Сталь 12Х13.

Вариант 14 Сталь 30ХМ.

Вариант 15 Сталь 12Х17.

Вариант 16 Сталь ШХ15.

Вариант 17 Сталь 70СЗА.

Вариант 18 Сталь 12ХНЗА.

Вариант 19 Сталь 40ЧРЗ.

Вариант 20 Сталь 35ХМА.

Вариант 21 Сталь 40ХФА.

Вариант 22 Сталь 38ХВФЮА.

Вариант 23 Сталь 38Х2МЮА.

Вариант 24 Сталь 40ХН.

Вариант 25 Сталь ШХ15СГ.

Инструментальные стали и сплавы

Варианты заданий

Вариант 1 Сталь Р6М5.

Вариант 2 Сталь ХВСГ.

Вариант 3 Сталь 9ХС.

Вариант 4 Сталь Р18.

Вариант 5 Сталь Х05.

Вариант 6 Сталь 5ХНТ.

Вариант 7 Сталь Р10К5Ф5.

Вариант 8 ВК2.

Вариант 9 Сталь 5ХНМА.

Вариант 10 Сталь 3Х2В8.

Вариант 11 Сталь Р9Ф5.

Вариант 12 Сталь 6ХС.

Вариант 13 Сталь Х12М.

Вариант 14 Сталь ХВ5.

Вариант 15 Сталь 5ХНСВ.

Вариант 16Сталь 4ХВС.

Вариант 17 Сталь Р6М5К5.

Вариант 18 Сталь Х6ВФ.

Вариант 19 Сталь 4Х3ВМФ.

Вариант 20 Сталь 5ХНВ.

Вариант 21 Сталь Х12Ф1.

Вариант 22 Сталь 9ХФ.

Вариант 23 Сталь В1.

Вариант 24 Сталь 9Х18.

Вариант 25 Сталь ХВ1.

Пример выполнения задания

Сталь 38ХМЮА.

Копиры должны иметь минимальную деформацию и высокую износоустойчивость (твердость поверхностного слоя 1000 HV). Для их изготовления назначают сталь 38ХМЮА. Для этой стали оптимальным вариантом упрочнения является улучшение с последующим азотированием. Обладая повышенной хрупкостью, азотированный слой должен опираться на упрочненную подложку. В данном процессе ее формируют закалка и высокий отпуск.

Химический состав этой стали, %: углерод – 0,35 – 0,42, хром – 1,35 – 1,65, молибден – 0,15…0,25, алюминий – 0,7 – 1,1. Нагрев под закалку стали 38ХМЮ следует проводить с учетом ее легированности. Для получения однородного легированного аустенита нагрев проводят до 920 ^оС. Хром, молибден и особенно алюминий сдерживают рост аустенитного зерна при нагреве, поэтому формирование крупного зерна в стали 38ХМЮА не происходит. Структура стали после закалки: мартенсит небольшое количество аустенита остаточного (из-за наличия легирующих элементов, снижающих температурный интервал мартенситного превращения).

Легирующие элементы хром и молибден, снижая критическую скорость закалки, увеличивают прокаливаемость стали. Критический диаметр стали 38ХМЮА d_кр = 45 мм (при закалке в масле).

После закалки проводят высокий отпуск. Температура отпуска должна на 50–100 ^оС превышать температуру азотирования. Назначаем температуру отпуска 600–650 ^оС. В процессе выдержки при отпуске протекает распад М_зак на зернистую среднедисперсную смесь феррита и цементита, называемую сорбитом отпуска. После отпуска следует окончательная механическая обработка (шлифование) и азотирование. Для обеспечения требуемой твердости 1000 HV, азотирование проводят при 520–540 ^оС в течение 20–30 ч, при этом образуется диффузионный слой толщиной 0,2 – 0,3 мм.

Наличие хрома и алюминия способствует формированию в слое специальных нитридов CrN и AlN, что приводит к повышению его твердости слоя. Механические свойства в готовом изделии: s_В = 900 МПа, d = 10 %, y = 45 %, а_Н = 80 Дж/см², твердость поверхности 1000 HV .

Аналогично выполняется задание по инструментальным сталям.

Список литературы

1 Лахтин, Ю. М. Материаловедение : учебник / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. – М. : Машиностроение, 1990. – 527 с.

2 Лахтин, Ю. М. Металловедение и термическая обработка : учебник / Ю. М. Лахтин. – М. : Металлургия, 1983. – 359 с.

3 Гуляев, А. П. Металловедение : учебник / А. П. Гуляев. – М. : Металлургиздат, 1986. – 648 с.

4 Материаловедение : учебник / Б. Н. Арзамасов [и др.]. – М. : Машиностроение, 1986. –383 с.

5 Гольштейн, М. И. Специальные стали : справочник / М. И. Гольштейн, С. В. Грачев, Ю. Г. Верслер. – М. : Металлургия, 1986. – 408 с.

6 Термическая обработка в машиностроении : справочник / Под ред. Ю. М. Лахтина. – М. : Машиностроение, 1980. – 783 с.

7 Журавлев, В. Н. Машиностроительные стали : справочник /В. Н. Журавлев, О. Н. Николаева. – М. : Машиностроение, 1981. – 392 с.

8 Худокормова, Р. Н. Материаловедение: лабораторный практикум : учеб. пособие для вузов / Р. Н. Худокормова, Ф. И. Пантелеенко ; под ред. Л. С. Ляховича. – Минск : Выш. шк., 1988. – 224 с.

9 Конструкционные материалы : справочник / Под ред. Б. Н. Арзамасова. – М. : Машиностроение, 1990. – 688 с.