К пористым относятся металлокерамические материалы, имеющие остаточную пористость в пределах 15— 50%. В эту группу входят антифрикционные материалы, фильтры и «потеющие» материалы и др.
Антифрикционные материалы имеют в своем составе графит или другие компоненты, выполняющие роль смазки. Поры заполняются маслом или пластмассой фторопластом. В СССР выпускают бронзографитовые и железографитовые металлокерамические изделия. Брон- зографит по микроструктуре представляет собой зерна твердого раствора олова в меди с включением графита и пор, заполненных смазкой. Железографит может иметь ферритную, перлитную и цементитную структуру.
Антифрикционные металлокерамические материалы используют для изготовления подшипниковых втулок, применяемых в различных отраслях промышленности (автомобильной, станкостроительной, авиационной и т. д.).
Фильтры изготавливают из порошков железа, бронзы, никеля, нержавеющей стали и других материалов. Пористость фильтров не менее 40—50%. Фильтры применяют для очистки топлива в двигателях самолетов, автомобилей, тракторов и т. д., для очистки воздуха и различных жидкостей.
■Потеющие металлокерамические материалы предназначены для охлаждения за счет испарения хладагента через поры. Их изготавливают из порошков нержавеющей стали, никеля, вольфрама, титана и т. д.
Фрикционные металлокерамические материалы. Эти материалы представляют собой сложные по химическому составу композиции на основе меди или железа. В состав фрикционных материалов входят компоненты, служащие в качестве смазки и предохраняющие материал от износа (свинец, графит, различные сульфиды и сернокислые соли), компоненты,'придающие материалу высокие фрикционные свойства (асбест, кварцевый песок, различные окислы, тугоплавкие соединения и т. д.).
Фрикционные металлокерамические материалы имеют повышенную хрупкость и низкую прочность. Поэтому изделия из них, как правило, состоят из стальной основы с нанесенным на иее слоем фрикционной металлоке-
55*
рамики. Фрикционные металлокерамические материалы применяют в самолетостроении, автомобилестроении, экскаваторостроении и т. д., в тормозных узлах и узлах сцепления. Методами порошковой металлургии изготавливают также некоторые магнитокерамическиё материалы (ферриты, магнитодиэлектрики и др.)» электроконтактные и т. п.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ДЕТАЛЯМ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫМ МЕТОДАМИ ПОРОШКОВОЙ МЕТАЛЛУРГИИ
Технология производства металлокерамических деталей, как и любая другая, предъявляет к конструкции деталей требования, связанные с особенностью применяемых материалов и спецификой технологии.
При конструировании металлокерамических деталей необходимо руководствоваться следующим (рис. 447):
| Ряс. 447. Примеры нетехнологнчной (а) и технологичной (б) конструкций мета ллокера мическнх деталей |
1. Нельзя допускать резких изменений толщины детали 1.
2. Нельзя допускать узких и длинных выступов 2, узких и длинных выемок 3, обратной конусности 4, острых углов 5.
3. Сопрягающиеся поверхности должны иметь радиусы перехода не менее 0,25 мм.
4. Следует избегать радиальных канавок 6', выемок и отверстий, расположенных перпендикулярно оси прессования 7. При необходимости следует получать их при последующей обработке резанием.
5. В зависимости от удобства прессования необходимо углубление и пазы заменять выступами 8 и, наоборот, выступы заменять углублениями 9,
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Бобрынин Б. ff.Технология штамповки неметаллических материалов. М., Машгиз, 1962. 240 с, с ил.
Бокин М. Н„ Цыплаков О. Г.Расчет и конструирование деталей из пластмасс. М., «Машиностроение», 1966. 174 с. с ил.
Брацыхин Е. А., Миндин С. С., Стрельцов К. Н.Переработка пластических масс и изделия. М., «Химия», 1966. 389 с. с нл.
Веденеев Н. П.. Волченков Л. И., Новгородов А. С.Твердосплавная технологическая оснастка. М, Машгиз, 1961. 1120 с. с ил.
Веселое В. А.Оборудование для переработки пластических масс в изделия. М., Машгиз, 1961. 210 с. с ил.
Вязников Н. Ф., Ермаков С. С.Металлокерамические материалы и изделия. М., «Машиностроение», 1967. 224 с. с ил.
Григорьев Г. П., Ляндзберг Г. Я-, Сирота А. Г.Полимерные материалы. М., «Высшая школа», 1966. 260 с. с ил.
Кипарисов О. С., Либенсон Г. А.Порошковая металлургия. М., «Металлургия», 1972. 527 с. с ил.
Николаев Г. А., Ольшанский И. А.Новые методы сварки металлов и пластмасс. М., «Машиностроение», 1966. 168 с. с ил.
Типикин В. Ф., Лейбензон Л. М., Новак В. М.Гидравлические прессы для неметаллических материалов. М., «Машиностроение», 1969. 165 с. с ил.
Тростянская Е. Б., Комаров Г. В., Шишкин В. А.Сварка пластмасс. М„ «Машиностроение», 1967. 251 с. с ил.
Химическое нефтеперерабатывающее и полимерное машиностроение. Итоги науки и техники (сер. «Машиностроение»). М., ВИНИТИ, 1871. 122 с. с ил.
ПРИЛОЖЕНИЯ[72]
ТАБЛИЦА 1 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫХ ЧУГУНОВ (ГОСТ 1412-70) | Марка чугуна | Предел прочности при растяжении, не менее, кгс/мм2 | Предел прочности при изгибе не менее, кгс/мм2 | Стрела про-- гиба при расстоянии между опорами 300 мм | Твердость НВ | | СЧ12-28 | | | | 143—229 | | СЧ 15-32 | | | 2,5 | 163—229 | | СЧ 18-35 | | | 2,5 | 170—229 | | СЧ21-40 | | | | 170—241 | | СЧ24-44 | | | | 170—241 | | СЧ28-48 | | | | 170—241 | | СЧ32-52 | | | | 187—255 | | СЧЗб-56 | | | | 197—269 | | СЧ40-60 | | | 3,5 | 207—269 | | СЧ44-64 | | | 3,5 | 229—289 | |
ТАБЛИЦА 2 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНЫХ ЧУГУНОВ (ГОСТ 7293-70) | Марка чугуна | Предел прочности при растяжении, кгс/мм2 | Условный предел текучести при растяжении, кгс/мма | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость, кгс-м-см2 | Твердость, ИВ | | | не менее | | ВЧЗЗ-17 ВЧ42-12 ВЧ45-5 ВЧ50-2 B4i0-2 ВЧ70-3 ВЧ80-3 ВЧ100-4 ВЧ 120-4 | 38 42 45 50 60 70 80 100 120 | 24 28 33 38 40 40 50 70 90 | 17 12 5 2 2 3 4 4 | 6.0 4,0 3,0 2,0 2,0 3.0 . 2,0 3,0 3,0 | 140-170 140—200 160—220 80—160 200—280 229—275 220—300 302—369 302—369 | |
ТАБЛИЦА 3 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОВКИХ ЧУГУНОВ (ГОСТ 1215—59) | Марка чугуна | Предел прочности (не менее), кгс/мм2 | Относительное удлинение (не менее), % | Твердость НВ (не более) | Марка чугуна | Предел прочности (не менее), кгс/мм2 | Относительное удлинение (не менее), % | Твердость НВ (не более) | | | ■ Ферритных | | | Перлитных | | | КЧ37-12 | | | | КЧ45-6 | | | | | КЧ35-10 | | | | КЧЗО-4 | БО | | | | КЧ38-8 | | | | КЧ56-4 | | | | | КЧЗО-6 | | | | K4j0-3 | | | | | | | | | КЧ63-2 | | | | |
УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ ОБЫКНОВЕННОГО КАЧЕСТВА (ГОСТ 380-71) | Стали группы А | Стали группы Б | | марка | о , кгс/мм2 | о , кгс/мм2 | б, % | | | | | | в | | | марка стали | С, % | Мп, % | примерное назначение | | стали | не менее | | СтО | >31 | - | | БСтО | 0,23 | — | Настилы, ограждения | | Ст1кп | 31—40 | | | БСт1кп | 0,06—0,12 | 0,25—0,50 | Элементы строительных конструкций неот | | Ст1пс | 32—42 | — | | БСт1пс | 0,06—0,12 | 0,25—0,50 | ветственного назначения; труоы, заклепки, | | Ст1сп | 32—42 | — | | БСт1сп | 0,06—0,12 | 0,25—0,50 | анкерные болты | | Ст2кп | 33—42 | | | БСт2кп | 0,09—0,15 | 0,25—0,50 | | Ст2пс | 34—44 | | | БСт2пс | 0,09—0,15 | 0,25—0,50 | | | Ст2сп | 34—44 | | | БСт2сп | 0.09—0,15 | 0,25—0,50 | Листы для холодной штамповки | | СтЗкп | 37—47 | | | БСтЗкп | 0,14—0,22 | 0,30—0,60 | Балки, листы для строительных конст | | СтЗпс | 38—49 | | | БСтЗпс | 0,14—0,22 | 0,40—0,65 | рукций, листы длр холодной штамповки, | | СтЗсп | 38—49 | | | БСтЗсп | 0,14—0,22 | 0,40—0,65 | трубы, крюки, рычаги, шайбы, гайки | | Ст4кп | 41—52 | | | БСт4кп | 0,18—0,27 | 0,40—0,70 | | Ст4пс | 42—54 | | | БСт4пс | 0,18—0,27 | 0,40—0,70 | | | Ст4сп | 42—54 | | 24. | БСт4сп | 0.18—0,27 | 0,40—0,70 | | | Ст5пс | 50—64 | | | БСт5пс | 0,28—0,37 | 0,50—0,80 | Оси, валы, рычаги, тяги, стяжные кольца. | | Стбсп | 50—64 | | | БСт5сп | 0,28—0,37 | 0.50—0.80 | детали сельскохозяйственного машино | | Стбпс | >60 | | | БСтбпс | 0,38—0,49 | 0,50—0,80 | строения повышенной прочности | | Стбсп | >60 | | | БСтЗсп | 0,38—0,49 | 0.50—0,80 | |
Примечания. 1. Химический состав сталей марок СтО—Стб группы А не регламентируется; ориентировочный состав — как у сталей группы Б. Содержание кремния в сталях кипящих (кп) 0,07%, полуспокойных (пс) 0,05—0,17%, в спокойных БСт1сп—БСт4сп 0,12—0,30%; в Стбсп, Стбсп 0,15—0.35%. В сталях марок БСт1—БСтб <0,05% S и <0,04% Р; БСтО <0,06% S и <0,07% Р.
2. Механические свойства сталей марок Ст1—Стб приведены для образцов из листа толщиной до 20 мм. Для образцов из листа толщин 20—40 мм значения ст на 1 кгс/мм2 и б на 1% меньше, для образцов из листа толщиной 40—100 мм от на 5 2 кгс/ммг, б на 3% меньше, чем для образцов из листа толщиной до 20 мм.
ТАВЛИПА 5 РАСПРОСТРАНЕННЫЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ (КОНСТРУКЦИОННЫЕ) СТАЛИ: УГЛЕРОДИСТЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ (ГОСТ 10S0—74) И ЛЕГИРОВАННЫЕ (ГОСТ 4543—71) | Марка стали | Химический состав, % | Примерное назначение | | С | Мп | Si | Сг | \ N1 | | | | | | | | | |
| Используемые без термической обработки |
| <0,10 <0,15 <0,25 <0,10 <0,15 |
| 0,25—0,40 0,25—0,50 0,25—0,50 0,35—0,65 0,35—0,05 |
| <0,03 <0,07 <0,07 0,17—0,37 0,17—0,37 |
| <0,25 <0.25 <0,25 <0,25 <0,25 |
| 0,05—0,11 0,07—0.14 0,12—0,19 0,05—0,12 0,07—0,12 |
Листы, штампуемые в холодном состоянии: для глубокой штамповки, сложной гибки предпочтительнее кипящие стали
Применяемые для поверхностной закалки ТВЧ
| 0.17—0,37 0,17—0,37 0,17—0,37 0.17—0,37 0,17—0,37 |
| 0,50—0,80 0.50—0,80 0,50—0,80 0,50—0,80 0,50—0,80 |
| <0,25 <0,25 <0,25 0,8—1,1 0,8—1,1 |
| <0,25 <0.25 <0,25 <0.30 <0,30 |
| 0,42—0,50 0.52—0.60 0,57—0,65 0,41—0,49 0,46—0,54 |
Оси, валы, шестерни, коленчатые и распределительные валы, шпиндели
Улучшаемые прокаливающиеся полностью в деталях диаметром до 12—15 мм
| 0,17—0.37 0,17—0,37 0,17—0,37 0,17—0.37 0,17—0,37 0,17—0,37 |
| <0.25 <0,25 <0,25 <0,25 <0,25 <0.25 |
| 0,50—0.80 0,50—0,80 0,50—0,80 0,50—0.80 -0,50—0.80 0.50—0.80 |
| <0,25 <0,25 <0,25 <0,25 <0,25 <0,25 |
| 0,27—0,35 0,32—0.40 0.37—0,40 0,42—0,50 0,46—0,55 0,52—0.60 |
Оси, валы, штоки, шестерни, шпиндели: с увеличением углерода прочность повышается
Оси, валы, лопатки компрессорных машин, рычаги, толкатели.
| 0,28—0,35 0.32—0,39 0,37—0.44 |
| 0,9—1.2 1.1—1,4 0,17—0,37 |
| Марка стали | Химический состав, % | Примерное назначение |
| С | Мп | S1 | Сг | N1 |
| | | | | | | |
Прокаливающиеся полностью в деталях диаметром до 25—3$ мм | 35Г2 35X 40X' | 0,31—0,39 0,31—0.39 0,36—0.44 | 1.4 —1,8 0,50—0.8 0,50—0,8 | 0,17—0,37 0,17—0,37 • 0.17—0,37 | 0,30 0,8—1,1 0,8-1,1 | <0.30 <0,30 <0,30 | Оси, валы, шестерни, коленчатые и распределительные валы, пальцы, штоки, шатуны | | 45X 40XC 40ХФА | 0,41—0,49 0,37—0.45 0.37—0,44 | 0,5—0,8 0,3—0,8 0,5—0.8 | 0.17—0,37 1,2—1,6 1,2—1,6 | 0,8—1,1 1.3—1.6 0,8—1.1 | <0,30 „со,зо <0,30 | То же. ио для более сильно нагруженных деталей | | 25ХГСА ЗОХГТ | 0,22—0,28 0,24—0.32 | 0,8—1,1 0,8—1,1 | 0,9—1,2 0,17—0,37 | 0,8—1,1 1,0—1.3 | <0,30 <0,30 | Оси, валы, рычаги, толкатели | |
| Прокаливающиеся до 40—50 (75 мм) |
Клапаны, шатуны, шестерня высокой прочности
Прокаливающиеся до 75—100 (120 мм)
| 0,27—0,33 0.27—0,34 0,30—0,42 |
| 0,17—0,37 0,17—0,37 0,17—0,37 |
| 2,75—3,15 2,0—2,4 3,0—3,4 |
| „При м е ч а и и е: 1. В углеродистых сталях содержится ие более 0,04% S и 0.035% Р, в легированных — не более 0,035% S и 0,035% Р; в высококачественных сталях (с буквой А) содержится менее 0,030% S и 0,025% Р. и .. 2Л В стали 40ХФА содержится 0,10-0,18% V; в стали ЗОХГТ 0,06—0,12% Ti; в стали 40ХМН 045-0,25% Мо; в стали 30ХН2ВФ ов 0,5—0,8%W, 0.15-0,30% V: в стали 38ХНЭМФ 0.35—0,45% Мо, 0.1—0,2% V. |
Коленчатые валы, шатуны, шпиндели, роторы и диски турбин н другие детали ответственного назначения
Ма лона груженные детали с невысокой прочностью и вязкостью в сердцевине
Детали с повышенной прочностью и высокой вязкостью в сердцевине
Детали более крупного сечения с высокой прочностью и вязкостью в сердцевине
| 10 15 15Х 20XH 12XH3 20ХНР 18ХГТ ЗОХГТ |
| 0,07—0,13 0.12—0.19 0,17—0,24 0.12—0,18 0,16—0,23 0,09—0,16 0,16—0,23 |
| 0,35—0,65 0,35—0,65 0,35—0,65 0,40—0,70 0,30—0.60 0,30—0,60 0.30—0,60 0,8—1,1 0.8—1,1 |
| <0,25 <£0.25 <0,25 0,7—1,0 0,45—0,75 0,6—0,9 0,7—1,1 1,0—1,3 1,0—1,3 |
| <0,25 <0,25 <0,25 <0,35 1,0—1,4 |
| 60—62 60—62 60—62 58—62 58—62 58—62 58—62 58—62 58—62 |
| НЕКОТОРЫЕ ЦЕМЕНТИРУЕМЫЕ И АЗОТИРУЕМЫЕ СТАЛИ: УГЛЕРОДИСТЫЕ (ГОСТ 1050—74». ЛЕГИРОВАННЫЕ (ГОСТ 4543—71) | | Химический состав, % | Механические | свойства | | | Марка стали | С | Мп | Сг | Ni | твердость ННС | V кгс | кгс-м | Примерное назначение | | | | | | | мм2 | см2 | | | | | | | | | | | | | |
То же. при меньшей вязкости в сердцевине
Азотируемые стали
38ХМЮА 0,35—0,42 0,3—0,6 1,35—1.65 — 69—71 —
40ХНМА 0,37—0,44 0,5—0,8 0,6—0.9 1,25—1,65 56—60 —
34XH3M 0,30—0,40 0,5—0,8 0,7—1,2 2,75—3,25 56—60 | —
Примечания: 1. Во всех сталях содержится 0,17—0,37% S1. В углеродистых сталях содержится <0,040% S; <0,035% Р: в легированных сталях <0.035% S и <0.035% Р; в сталях 38ХМЮА и 40ХНМА <0,030% S и <0,030% Р.
2. В стали 20X1 IP содержится 0 001—0,005% В; в сталях 18ХГТ и ЗОХГТ 0,03—0,09% Ti, в стали 38ХМЮА 0,7—1,1% А1; в стали 40ХНМА 0,15—0.25% Мо; в стали 34XH3M 0.25—0,40% Мо.
| Гнльзы цилиндров двигателей, коленчатые валы, пальцы, шпиндели станков. шестерни, втулки и др. |
3. Механические свойства цементируемых сталей даны после закалки и низкого отпуска (150—200° С). Для сталей 10, 15, 20 он колеблется в широких пределах; для сталей 38ХМЮА, 40XHMA, 34XH3MA механические свойства зависят от температуры отпуска и сечения детали-
РАСПРОСТРАНЕННЫЕ (РЕССОРНО-ПРУЖИННЫЕ) СТАЛИ (ГОСТ 14959—69) | Марки с та':;и | Химический состав, % | Температура отпуска, °С | Механические свойства | Примерное назначение | | С | Мп | Si | кгс/мм* | кгс/ммг | | 65 70 75 | 0.62—0,70 0,67—0,75 0.72—0,80 | 0,5—0,8 0,5—0.8 0,5—0.8 | 0,17—0,37 0,17—0,37 0,17—0,37 | 380 320 380 | 85 90 | 100 105 110 | Различные пружины механизмов н машин | | 50С1 55С2 60С2 70СЗА | 0,45—0,55 0,52-0,60 0,57—0.65 0,66—0,74 | 0,6—0,9 0,6—0,9 0,6—0,9 0,6—0,9 | 1,5—2,0 1,5—2,0 1,5—2,0 1,5—2,0 | 460 400 460 460 | 120 150 140 160 | 130 170 160 180 | Пружины и рессоры в авто-, тракторе-, станкостроении, железнодорожном транспорте Тяжелонагруженные пружины | | 60С2ХФА 65С2ВА 70С2ХА | 0,56—0,64 0,61—0,69 0,65—0,75 | 0,4—0,7 0.7—1,0 0,4—0,6 | 1.4— 1,8 1.5— 2,0 1.4—1,7 | 420 420 | 170 170 170 | 190 190 190 | Ответственные и тяжелонагруженные пружины и рессоры Пружииы часовых механизмов и приборов | | 65Г 50ХГ 60СГ | 0,62—0,70 0,46—0,54 0,55—0,65 | 0,9—1,2 0,7—1,0 0,8—1,0 | 0,17—0,37 0.17—0,37 1,3—1,8 | 480 420 460 | 85 130 140 | 105 150 160 | Пружины, рессоры автомобилей | | 50ХФА 60С2Н2А | 0.46—0,54 0,56—0,64 | 0.5—0,8 0,4—0.7 | 0,17—0,37 1 475 1.4—1,8 420 | 160 160 | 170 175 | Рессоры, клапанные и другие пружины автомобилей Крупные особо ответственные пружины и рессоры | |
Примечания: 1. В большинстве сталей содержание фосфора не превышает 0,030—0,035%, серы 0.030—0,035%; в сталях 50С2, 55С2. 60С2, 50ХГ Ss£0,04%; Ps£0.04%; в сталях 65, 70, 75Ss£0,04%.
2. В стали 60С2ХФА содержится 0,9—1,1% Сг, 0.1—0.2% V; в стали 65С2ВА 0,8—1,2% W; в стали 70С2ХА 0.2—0.4% Сг; в стали се 50ХГ 0,9—1,2% Сг; в стали 50ХФА—0,8—1,1% Сг; 0,1—0,2% V; в стали 60C2H2A 1,4—1,7% Ni.
| НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СТАЛИ <ГОСТ 19287—73) | | | Химический состав. "А, | | Механические | | | | | | | | свойства | | Марка | | | | | | s | « 3S | | | СТали | | | | | | я | | | | | | С | St | Мп | Сг | ои SS | £ к | | | | | | | | | to" | еГ | <4 | | 09Г2 | | <0,12 | 0,2—0,4 | 1,45—1,75 | <0,3 | | | | | 14Г2 | 0, | 12—0,18 | 0,2—0,4 | 1,2-1,6 | <0,3 | | | | | 17ГС | 0, | 12—0,18 | 0,4—0,6 | 1,1—1,4 | <0,3 | | | | | 14ХГС | 0, | 11—0,17 | 0,4-0,7 | 0,9—1,3 | 0,5—0,8 | | | | | 10ХНСНД** | | <0,12 | 0,8—1,1 | 0,5—0,8 | 0,6—0,9 | | | | | 15ХСНД*2 | 0, | 12—0,18 | 0,4-0,7 | 0,4—0,7 | 0,6—0,9 | | | | | 10Г2С1 | | <0,2 | 0.8—1,1 | 1,3—1,65 | <0,3 | | | | | 15Г2СФ*3 | 0, | 12—0,18 | 0,4—0,7 | 1,2-1,6 | <0,3 | | | | Примечание. Содержание серы и фосфора во всех сталях не превышает 0,035% каждого элемента, а никеля и меди — 0,30% каждого элемента. *' Содержит 0.6—0,8% Ni; 0,4—0,65% Си. *2 Содержит 0,3—0,6% Ni: 0,2—0,4% Си. *8 Содержит 0.05—0,10% V. |
ТАБЛИЦА 9 УГЛЕРОДИСТЫЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ (ГОСТ 1435-74) | Марка стали | С, % | Темпера - тура отпуска t, ?С | Твердость HRC | Назначение | | У7, У7А У8, У8А | 0,65—0,74 0,75—0,84 | 280—300 280—300 | 56—58 56—58 | Зубила, клейма, ножницы, инструменты для обработки дерева, штампы | | У9—У9А У10, У10А У11—У11А | 0,85—0,94 0,95—1,04 1,05—1,14 | 180—200 180—200 180—200 | 60—62 60—62 60—62 | Метчики, сверла, ножовки, развертки, резцы для обработки мягких материалов | | У12—У12А У13—У13А | 1,15-1,24 1,25—1,35 | 160—180 160—180 | 62—64 62—64 | Напильники, бритвы, граверный инструмент и т. п. | |
| Примечание. Содержание постоянных примесей: <0,30—0,35% SI; <0,35—0.40% Мп; в сталях У7—У13 <0,03% S; <0,03% Р; в сталях У7А— У13А <0,02% S; <0,02% Р. |
| НЕКОТОРЫЕ МАРКИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ЛЕГИРОВАННЫХ И БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ | Марка | Химический состав, % | Темпера | Твердость, НВ | Примерное назначение | | стали | С | | Мп | J Si | СГ | | W | V | тура отпуска, °С | | | | | | | | | | | |
Легированные стали (ГОСТ S9S0—7S) | ХВ5 | 1,25—1.50 | <0.3 | <0,3 | 0,40—0,7 | 4,5—5,5 | 0.15—0,30 | 100-120 | 65—66 | Граверный инструмент. резцы | | X 9ХС ХГСВФ | 0,95—1,10 0,85—0,95 0,95—1.02 | <0,4 0,3—0.6 0,7—1,0 | <0,35 1,2—1,6 0,7—1,0 | 1,3—1,6 0,95—1,25 0,6—1,0 | 0,&-1,1 | 0,08—0,15 | 150—200 140—180 140—160 | 61— 64 62— 65 61—63 | Напильники, резцы Напильники, инструмент для легких условий резания | | ХГ* ХВГ* | 1,3—1,5 0.9—1,0 | 0.45—0,7 0,8-1,0 | <0.35 <0,35 | 1.3—1,6 0,9—1,2 | 1,2—1,6 | — | 150—200 140—160 | 61— 64 62— 65 | Протяжки, зенкеры, раз" вертки | |
| Быстрорежущие стали (19265—73) |
| Р18 Р12 Р9 Р6М5 | 0,7—0.8 0.8—0,9 0.85—0,95 0,80—0.88 | — | — | 3,8—4,4 3,1—3.6 3,5—4,4 3,8—4,4 | 17—18,5 12,0—13,0 8,5—10,0 5,5—6,5 | 1,0—1,4 1,5—1,9 2,0—2,6 1,7—2,1 | 560 560 560 550 | 63—65 63—65 63—65 63—65 | Теплостойкость до 620° С. Фрезы, сверла, метчики, протяжки, зенкеры |
| Р14Ф4 | 1,2—1,3 | - | — | 4,0—4,6 | 13—14,5 | 3,4—4,1 | | 64—66 | Развертки, зенкеры, протяжки повышенной стойкости |
| Р10К5Ф5 Р8М4К8 | 1,45—1,55 1,0—1,1 | | — | 4.0-4.6 3,0-3,6 | 10—11,5 8,5—9,5 | 4,3—5,1 2,1—2.5 | 570 550 | 64— 67 65— 68 | Повышенная теплостой- . кость (635—640° С). Резание нержавеющих, жаропрочных сталей, конструкционных сталей с HRC35—45 |
| Примечания: 1. В быстрорежущих сталях содержание нормальных примесей:- <0,4% Мп, <0,5% Si, <0,03% S, <0,035% Р. 2. Стали Р18, Р9, Р14Ф4 содержат до 1,0% Мо; сталь Р12Э=0,5% Мо; сталь Р6М5 5,0—5,5% Мо. Сталь Р10К5Ф5 содержит 1,0% Мо н 5,0—6,0% Со; Р8М4К8 3.8—4,3% Мо и 7,5—8,5% Со. 3. Для быстрорежущих сталей отпуск повторяют два-три раза. |
g * Малодефорыирующиеся стали при закалке.
НЕКОТОРЫЕ СПЕЧЕННЫЕ ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ (ГОСТ 3882-74) | Марка | сплава | Состав, % | Твердость HRC | Примерное назначение | | вкз | 97% WC; 3% Со | | Чистовое точение чугуна; обработка стекла, пластмасс, резины | | ВК6 | 94% WC; 6% Со | | Чистовое и черновое непрерывное точение чугуна, цветных металлов | | ВК6М*1 | 94% WC; 6% Со | | Обработка аустенитных сталей | | ВК6В*2 | 94% WC; 6% Со | | Бурение горных пород | | ВК8 | 32% WC; 8% Со | | Черновое точение, строгание, фрезерование чугунов | | ВК15 | 85% WC; 15%Со | | Бурение горных пород, обработка гранита, волочение стали | | Т30К4 | 66% WC; 30% TiC; 4% Со | | Точение с малым сечением среза, развертывание | | Т15К6 | 79% WC; 15% TiC; 6% Со | | Чистовое точение, фрезерование | | Т5К12 | 83% WC; 5% TiC; 12% Со | | Тяжелое черновое точение, строгание | | ТТ7К12 | 81% WC; 7% TiC и ТаС; 12% Со | | Точение, строгание при больших нагрузках | |
| Буква М — обозначает мелкозернистый. *2 Буква В (в конце) обозначает крупнозернистый. |
СОСТАВ И НАЗНАЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ МАРОК ВЫСОКОХРОМИСТЫХ КОРРОЗИОННОСТОИКИХ
(НЕРЖАВЕЮЩИХ) СТАЛЕЙ (ГОСТ 5632-72)
| Марка стали | Класс | Тип стали (Сг, %) | с, % | Ст. | % | ов, кгс/мм2 | Примерное назначение |
| 08X13 12X13 20X13 | Ф М—Ф м | | <0,08 0,09—0,15 0,16—0,25 | 12- 12- 12- | -14 -14 -14 | 45 60 85 | Изделия, устойчивые к слабоагрессивным средам (атмосфера, растворы солей и др.) |
| 30X13 40X13 | м м | | 0,26—0,35 0,36—0,45 | 12- 12- | -14 -14 | | Хирургический, мерительный инструмент, пружины, иглы |
| 12X17 08X17Т | ф ф | | <0,12 <0,08 | 16- 16- | -18 -18 | 45 45 | Оборудование химической, пищевой, легкой промышленности То же, но и для сварных конструкций |
| 15Х25Т 15X28 | ф ф | 25—28 25—28 | <0,15 <0,15 | 24- 27- | -27 -30 | 45 45 | То же, для сильно агрессивных сред, 15Х25Т для сварных конструкций |
Примечания: 1. Классы сталей: Ф — феррнтный, М—Ф—мартенсито-ферритный, М — мартенситный. 2. Большинство сталей содержит <0,8% Мп, <0,8% Si; в сталях 15Х25Т, 15X28 ~ 1% Si. Во всех сталях < 0,025% S, <0,030—0,035% Р. В стали 08Х17Т содержится 0,4—0,8% Т1, в стали I5X25T 0,75—0,9% Ti. 3. Сталн 08X13, 12X13, 20X13 используются и как жаропрочные;
стали 12X13, 12X17—как жаростойкие; стали 08Х17Т, 15Х25Т, 15X28 — преимущественно как жаростойкие. .
СОСТАВ И НАЗНАЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ КОРРОЗИОННОСТОИКИХ (НЕРЖАВЕЮЩИХ) СТАЛЕЙ АУСТЕНИТНОГО, АУСТЕНИТО-ФЕРРИТНОГО И АУСТЕНИТО-МАРТЕНСИТНОГО
КЛАССОВ (ГОСТ 6632—72)
| Марка стали | Тип | Химический состав, % | Примерное назначение |
| С | Сг | N1 | другие элементы |
| | | | | | | |
| 12Х18Н9 17Х18Н9 | 18—9 | <0,12 0,13—0,21 | Стал 17—19 17—19 | и аустенитного класса 8—10 I — 8—9,6 — | Различные детали, трубы, баки, конструкции, устойчивые к морской воде, растворам азотной и органических кислот, слабых щелочей. Стал» 04Х18Н10, 03Х18Н11 устойчивы к азотной кислоте и азотио- кислотиым средам. Для сварных конструкций рекомендуются стали с титаном или ниобием |
| 04Х18Н10 08Х18Н10 12Х18Н10Т 12Х18Н10Е | 18—10 | <0,04 <0,08 <0,12 <0,12 | 17—19 17—19 17—19 17—19 | 9—11 9—11 9—11 9—11 | 0,6—0,7 TI Селей 0,18—0,35 |
| 03Х18Н11 00Х18Н11 | 18—11 | <0,03 | 17—19 | 10,5—12,5 10—12 | — |
| 03Х18Н12 08Х18Н12Т 12Х18Н12Т 08Х18Н12Б | 18—12 | <0,03 <0,08 <0,12 <0,08 | 17—19 17—19 17—19 17—19 | П, 5—13 11—13 11—13 11—13 | <0,4Мп; <0,4Si 0,5—0,6Ti 0.6—0,7Т1 0,8—l.lNb |
| ОЗХ16Н15МЗБ 03Х17Н14М2 08Х17Н13М2Т 10X17H13M3T | Сг—N1—Мо | <0,03 . <0,03 <0,08 <0,10 | 15— 17 16— 18 16—18 16—18 | 14—16 13—15 12—14 12—14 | 2,5—3,0Мо; 0,25—0,5Nb 2,0—2.8Мо 2— ЗМо; 0,4—0,7Т»; 3— 4Мо; 0,5—0,7Ti | Детали сварные, аппаратура для кипящей серной и фосфорной кислоты |
| Продолжение табл. 13 | Марка стали | Тип | Химический состав % | Примерное назначение | | С | Сг | N1 | другие элементы | | | | | | | 6 . | | | 10Х14Г14НЗ 10Х14Г12Н4Т | Сг—Ni—Мп | 0,09—0,14 <0,10 | 12,5—14 13—15 | 2,8—3,5 2,8—4,5 | 13—15Мп; <0,7Sl 0.5—0,6Ti 13—15Мп | Изделия, работающие в сяабоаг- рессивных средах, стиральные машины и т. п. | | 10Х14АГ15 15Х17АГ14 | Сг—Мп—А | <0,10 <0,15 | 13—15 16—18 | <0,6 | 14,5— 16,5Мп 0.15—0.25N 13,5—15,5Мп 0,25—0.37N | |
| Стали аустенито-ферритного класса |
| 08Х22Н6Т 12X21Н5Т 08X21H6M2T |
| <в,8Мп 0,4—0.65Т1 <0,8Мп 0,25—2,50Т» <0,8Мп 0,20—0,4OTi |
Изделия и сварная аппаратура в химической, шццевой промышленности
Стали аустенито-мартекситного класса
Аппаратура для растворов сояей уксусной кислоты
Примечания: 1. Почти все стали содержат <2% Мп. <0.8% Si, <0,02% S, <0,035% Р.
2. Стали 12Х18Н9 и 08Х18Н10 используют так же, как и жаростойкие; стали 12X18HZ0T в 12Х18Н12Т используют так же, как в gg жаростойкие и жаропрочные.
РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ, МАКСИМАЛЬНАЯ РЕКОМЕНДУЕМАЯ ТЕМПЕРАТУРА ПРИМЕНЕНИЯ (<гоах) И НАЗНАЧЕНИЕ | Марка стали или сплава | 'шах' °С | Примерное назначение | Марка стали или сплава | / °г шах' ь | Примерное назначение | | 08X13, 12X13, 20X13 12Х18Н10Т. 12Х18Н12Т 45Х14Н12В2М | 500 600 650 | Лопатки паровых турбин, клапаны, трубы, болты Детали выхлопных систем, трубы Трубы, клапаны моторов | 10Х11Н20ТЗР ХН77ТНР ХН70ВМ-ТЮФ ХН60Ю | 700 750 850 1200 | Детали турбин Диски, лопатки турбин Лопатки турбин Детали газопроводных систем, аппаратура | |
| СОСТАВ, СВОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ МАРОК ЛАТУНЕЙ (ГОСТ 15527—70, ГОСТ 17711—72) |
| ТАБЛИЦА 15 | | | Химический состав, % | Механические свойства | | | Наименование латуни | Марка латуни | Си | другие элементы[73] | <V игс/мм2 | 6. %, | твердость НВ | Примерное назначение | | | | | | | | | | |
| Обрабатываемые давлением (деформируемые) |
Листы, ленты, трубки радиаторов, проволока, прокладки
| 95—97 88—91 79—81 67—70 62—63 |
Листы для холодной штамповки, глубокой вытяжки, прокладки, втулки, сильфо- ны
сп Оловянистая, О! (морская)
Алюминиевая
Свинцовистая, (автоматная)
| ЛО70-1 ЛА77-2 ЛС59-1 ЛАЖ60-1-1 |
| 69—71 76-79 57— 60 58— 61 |
| 1,0—l.BSn 1,75—2,5 A1 0,8—1,9 Pb |
Алюмипнево- зкелезнстая
Коррозионностойкие конденсаторные трубы
Листы, прутки
Тяжело нагруженные детали, трубы в моторо- и судостроении
Литейные
Свинцовистая
Алюминиево- железистая
Кремнистая
Марганцево- железнстая
Алюминиево-
железистомар-
ганцевистая
ЛС591Л ЛАЖ60-1-1Л
| 57— 60 58— 61 79—81 50-55 65—68 |
| 0,8—1,1 Pb 0,75—1,5 A1 0,75—1,5 Fe |
| 30—35 3S—48 25—30 45—50 60—70 |
| 15—20 18-20 10—15 12—15 5—8 |
| 70-80 70—90 50—60 100—120 115—150 |
| 2,5—4,0 Si 4,0—5,0 Mn; 0,5—1,5 Fe 5,0-7,0 Al; 2,0—4,0 Fe; 1,5—2,5 Mn |
ЛК80-ЗЛ ЛМ52-4-1 ЛАЖМЦ66-6-3-2
Подшипники, втулки, арматура
Арматура, детали, работающие в морской воде
Арматура, авиадетали
Зубчатые и червячные колеса гайки нажимных виитов
Примечание. Механические свойства литейных латуней существенно зависят от способа литья.
| СОСТАВ, СВОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ МАРОК БРОНЗ | | | | Механические свойства | | | Наименование бронзы | Марка бронзы | Химический состав, % (остальное—медь) | кгс/мм2 | 6, % | твердость НВ | Примерное назначение | | | | Обрабатываемые давлением (деформируемые) | | | | Оловянисто- фосфорнстые Оловяннсто- цниковая Алюминиевая Алюминиево- железистая Алюминнево- железистоннке- левая Бериллиевая | БрОФ4-0,25 БрОФб.5-0,15 БрОЦ4-3 БрА5 БрАЖ9-4 БрАЖНЮ-4-4 БрБ2 | 3,5—4,55Sn; 0,25—0,30 Р 6,0—7,05 Sn; 0,1—0,25 Р 3,5—4,0 Sn; 2,7—3,3 Zn 4—6 А1 8—10 AI; 2—4 Fe 9,5—11,0 Al; 3,5-5,5 Fe; 3,5—5,5 Ni 1,8—2,lBe ; 0,2—0,5 N1 Литейные | 35 40 40 60 65 125 | 50 60 60 40 | 65 70 70 120 140—160 370 | Листы, ленты, антифрикционные детали, мембраны, пружины в электротехнике Пружины, контакты в электротехнике Ленты Шестерни, червяки, втулки, арматура Шестерни, червяки, втулки, работающие прп больших давлениях и трении Высокопрочные пружины, контакты | | Оловянистые | БрОЮ БрОЦС5-5-5 БрОЦС4-4-17 | 9—11,5 Sn 4,0—6,0 Sn; 4,0—6,0 Zn; 4,0—6,0 Pb 3,5-5,0 Sn; 14,0—20,0 Pb; 2,0—6,0 Zn | 25-35 15—18 15—17 | 5—10 45-6 5—6 | 70—110 60-70 60—70 | Подшипники, сложное ответственное литье Шестерни, водяная и паровая арматура, антифрикционные детали | | | БрОЦСНЗ-7-5-1 | 2,5—4,0 Sn; 0,5—2,0 Ni; 6,0—9,5 Zn; 3,0—6,0 Pb | 18—21 | 5—8 | 60—70 | Шестерни, арматура, работающая в морской воде нли под большим давлением па | | Свинцовистая Алюминиево- железистая | БрСЗО БрАЖ9-4л | 27—33 Pb 8—10 Al; 2—4Fe | 6—8 40—50 | 4—6 8—10 | 25—30 80—100 | ра Вкладыши подшипников- Арматура,- подшнпннкн, корпуса насосов | |
| Примечание. Механические свойства литейных бронз изменяются в зависимости от способа литья. |
| ТАБЛИЦА 17 СОСТАВ, СВОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ ДЕФОРМИРУЕМЫХ СПЛАВОВ (ГОСТ 4784—74) | | Химический состав, % | Механические свойства | | | Марка стали | Си | Mg | Mn | другие элементы | кгс/мм[74] | 6, % | твердость НВ | Примерное назначение | | | | | | | | | | &nb Наши рекомендации | |
