Легированные и низколегированные стали в автомобилестроении

Для изготовления автомобильных деталей применяют многие мар­ки малоуглеродистых и среднеуглеродистых легированных и низколе­гированных сталей, предусмотренных ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 19282-73. Иногда применяют также стали, не включенные в настоящее время в ГОСТ и производящиеся по ТУ заводов автомобильной промышленно­сти. В табл. 5 приводятся наиболее распространенные группы и марки легированных сталей (ГОСТ 4543-71), примеры их применения при производстве автомобильных деталей и характерные варианты их терми­ческой обработки. Легированные стали, как правило, под­вергаются термической или химико-термической обработке.

В обозначениях марок конструкционных легированных сталей циф­ра слева указывает среднее содержание в данной стали углерода в сотых долях процента; последующие буквы и цифры, расположенные правее букв, свидетельствуют о наличии и примерном содержании в данной ста­ли (в процентах) легирующих компонентов. Например, сталь марки 12ХНЗА является высококачественной, легированной хромом и никелем, содержащей в среднем 0,12 % углеро­да (0,09-0,16), около 1 % хрома (0,60-0,90), примерно 3 % никеля (2,75—3,15). Для особенно сильно действующих на свойства сталей легирующих компонентов, какими являются, в частности, молибден, титан, ванадий и бор, присутствие принятых для них индексов в обозна­чениях марки стали не означает, что их количество близко к 1 %. Обыч­но содержание молибдена не превышает 0,6 %, титана и ванадия 0,20 %, а бора ограничивается еще меньшими величинами.

Низколегированные стали (ГОСТ 19282-73) обычно содержат до 0,25 % недефицитных, но достаточно сильно действующих легирующих элементов. Использование этих сталей вместо углеродистых позволяет уменьшить массу и сечение деталей при обеспечении прежних или более высоких механических качеств. По сравнению с качественными углеро­дистыми сталями эти стали отличаются повышенной прочностью, износо­стойкостью, коррозионной стойкостью благодаря увеличенному содер­жанию в них марганца, хрома, меди, других присадок. Вместе с тем они обычно дешевле легированных сталей, поэтому использование их в ав­тостроении с годами увеличивается. Особенно большое применение низколегированные ста­ли получили при изготовлении деталей рам грузовых автомобилей (лон­жеронов и поперечин), дисков и других деталей колес, картеров задних мостов.

Таблица 5. Наиболее распространенные в автомобилестроении конструкционные легированные стали и детали, изготовленные из них

Группа стали	Марка стали	Детали	Термическая обработка
Марганцовистая	40Г, 50Г, 45Г2, 47ГТ	Полуоси, шатуны, коленчатые валы двигателей	1. Улучшение 2. Нормализация или улучшение и закалка рабочих поверхностей ТВЧ
Хромистая	15Х,20Х	Толкатели, поршневые пальцы, крестовины кардана, распределительные валы двигателей	Цементация, закалка, низкотемпературный отпуск
Хромистая	30Х, 35Х, 40Х, 45Х	Валы и шестерни коробок передач, балки передней оси, рычаги рулевого управления, крестовины и оси сателлитов, коромысла, болты коренных и шатунных подшипников двигателей	1. Улучшение 2. Улучшение и закалка рабочих поверхностей ТВЧ
Бористая	40Р, 45РП	Шатуны двигателей, полуоси и др.	1. Улучшение 2. Улучшение и поверхностная закалка
Хромомарганцевая	18ХГТ, 30ХГТ, 25ХГМ, 25ХГТ	Шкворни, распределительные валы, шестерни полуосей, и сателлиты, конические шестерни заднего моста, крестовины карданного шарнира, шестерни и валы коробок передач, ось шестерни заднего хода	Цементация или цианирование, закалка и низкотемпературный отпуск
Хромоникелевая	12ХН2, 12ХН3А, 20ХН3А,40ХН	Поршневые пальцы, крестовины карданного шарнира, конические шестерни заднего моста, полуосевые шестерни, сателлиты, крестовины дифференциала	Цементация или цианирование, закалка и низкотемпературный отпуск
Хромомолибденовые	40Х2МА	Шатуны	Улучшение
Хромованадиевая	40ХФА, 60ХФА	Пружины клапанов, пружины подвески, торсионы полуосей, шатуны двигателей, коленчатые валы	1. Улучшение 2. Объемная закалка, высокотемпературный отпуск
Хромоникельмолибденовая	20ХН2М	Шестерни полуосей и сателлиты, конические шестерни главной передачи, червяки рулевого управления	Цементация или цианирование, закалка и низкотемпературный отпуск
Хромокремнемарганцевая	38ХГС	Полуоси	1. Улучшение 2. Улучшение и закалка шлицов
Хромомарганцевоникелевая и хромомарганцевоникелевая с титаном и бором	20ХГНР, 14ХГН, 19ХГН, 15ХГН2ТА	Валы и шестерни коробок передач, ось шестерни заднего хода, крестовины заднего хода, крестовины карданного шарнира и дифференциала, шестерни полуоси и сателлиты, конические шестерни заднего моста	Цементация или цианирование, закалка и низкотемпературный отпуск
Хромомолибденованадиевая	42ХМФА	Коленчатые валы	Улучшение и поверхностная закалка шеек ТВЧ
Хромомарганцевоникелевая с молибденом или титаном и хромомарганцевокремниевая с молибденом	20ХГНМ, 25ХГНМТ, 30Х2ГСМА	Валы и шестерни коробок передач, ведомая коническая шестерня главной передачи, сателлиты и крестовины дифференциала, полуоси	1. Нормализация или улучшение, цементация или цианирование, закалка и низкотемпературный отпуск 2. Улучшение, закалка шлицев ТВЧ

Дата добавления: 2014-01-07