Класифікація та маркування легованих сталей

Вплив легувальних елементів на властивості сталей

Легувальні елементи утворюють із залізом тверді розчини заміщення, впливаючи на критичні температури, при яких відбуваються поліморфні перетворення.

Нікель, марганець та кобальт розширюють зону існування γ-заліза. Починаючі з певної концентрації цих елементів, у сталях не відбуваються фазові перетворення під час нагрівання та охолодження. Такі сталі називаються аустенітними.

Інші легувальні елементи розширюють інтервал температур, при яких існує α-залізо. Починаючі з певної концентрації, в сталях існує тільки α-твердий розчин. Такі сталі називаються феритними.

Хром, нікель, молібден, марганець підвищують прогартовуваність сталі, особливо коли сталь легують кількома елементами.

Легувальні елементи, крім алюмінію, кобальту і кремнію, знижують температуру початку мартенситного перетворення. Так 5% марганцю знижує цю температуру до 0ºС, тому сталь має аустенітну структуру після повного охолодження.

Легувальні елементи, крім нікелю, кобальту, кремнію, алюмінію та міді, утворюють в сталі карбіди і збільшують твердість сталі.

Молібден, титан, ніобій, вольфрам та алюміній сприяють утворенню дрібнозернистої структури.

Більшість легувальних елементів підвищують міцність і корозійну стійкість сталі.

Леговані сталі мають нижчу теплопровідність, особливо сталі з високим вмістом вольфраму. Тому під час термічної обробки їх потрібно повільніше нагрівати, давати більшу витримку і значно повільніше охолоджувати. Режими термообробки для кожної сталі підбирають експериментальним шляхом.

За сумарною кількістю легувальних елементів розрізняють низьколеговані (до 2,5% легувальних елементів), середньолеговані (2,5…10%) та високолего-вані сталі (понад 10%).

За призначенням розрізняють конструкційні, інструментальні та леговані сталі з особливими властивостями.

Для позначення марок легованих сталей стандартами роз­роблена система, яка передбачає цифрово-літерний запис мар­ки. Кожний легуючий елемент позначається літе­рою: А – азот; Б – ніобій; В – вольфрам; Г – марганець; Д – мідь; К – кобальт; М – молібден; Н – нікель; П – фосфор; Р – бор; С – кремній; Т – титан; Ф – ванадій; Х – хром; Ц – цирконій; Ю – алюміній. В марці записують числами на початку вміст вуглецю, великими літерами і числами за ними — вміст легуючих елементів. Вміст вуглецю в конструкційних сталях записують в сотих частках відсотка. В інструментальних сталях вміст вуглецю за­писують в десятих частках від­сотка. Якщо за літерою відсутня цифра, то вміст цього елемента не більше 1%. Якщо вміст в сталі сірки та фосфору менший 0,03%, наприкінці марки записують літеру А.

Дата добавления: 2014-01-04