Стали, упрочняемые по всему сечению

Эти стали используют для изготовления деталей, испытывающих высокие нагрузки растяжения, изгиба, кручения. Их подразделяют на три группы.

Улучшаемые стали (см. 8.4) содержат и не более легирующих элементов (и др.). Эти стали предназначены для изготовления ответственных деталей машин (валов, штоков, рычагов и др.), работающих в условиях циклических или ударных нагрузок, концентрации напряжений, а в некоторых случаях и при пониженной температуре.

Поэтому они должны иметь достаточный предел текучести в сочетании с высокой ударной вязкостью, малой чувствительностью к надрезу.

Высокопрочные стали имеют предел прочности применяются для изготовления наиболее ответственных деталей в авиации (детали сварного каркаса, детали фюзеляжа, шасси), ракетной технике, судостроении и др. Среди них можно выделить:

· среднеуглеродистые комплекснолегированные низкоотпущенные стали , , и др. ();

· среднеуглеродистые стали , , , и др., получающие высокую прочность () после термомеханической обработки;

· мартенситостареющие стали – безуглеродистые () сплавы железа с , легированные и др.: , , и др. (). Их упрочняющая обработка состоит в закалке и старении. Старение – процесс выделения избыточных фаз из пересыщенного твердого раствора, приводящий к существенному упрочнению сплава (по режиму старение аналогично отпуску, но приводит к прямо противоположным результатам; различают естественное старение при обычной температуре и искусственное при повышенной, последнее происходит значительно быстрее). В данном случае при старении происходит выделение из мартенсита упрочняющих интерметаллидных фаз.

Широкое применение высокопрочных сталей сдерживается их высокой стоимостью.

Рессорно-пружинные стали предназначаются для изготовления упругих элементов общего назначения.

В пружинах, рессорах и других деталях пружинного типа при значительных нагрузках и изгибе не допускается даже малая остаточная деформация. В связи с этим соответствующие стали должны иметь высокий предел упругости (текучести) и выносливости (см. 10.3). Этим требованиям удовлетворяют стали с повышенным содержанием углерода (), которые подвергают закалке и среднему отпуску на тростит (и др.). Хорошие результаты дает изотермическая закалка на структуру нижнего бейнита.

Повысить предел выносливости способна поверхностная обработка дробью или накатка роликами.

Дата добавления: 2014-01-05