Технология металлов и материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 123 124 125 126 127 128 129... 398 399 400
|
|
|
|
рошие технологические свойствалегко обрабатываться давлением (многие изделия получают прокаткой, ковкой или штамповкой), а также хорошо обрабатываться на металлорежущих станках, свариваться. В ряде случаев от них требуется высокая коррозионная стойкость или жаропрочность и т. д. Достоинством сталей является возможность получать нужный комплекс свойств, изменяя их состав и вид обработки. Стали подразделяют на углеродистые и легированные. Углеродистые стали — это основной конструкционный материал, который используют в различных областях промышленности. Они проще в производстве и значительно дешевле легированных. Свойства их определяются количеством углерода и содержанием присутствующих в них примесей, которые взаимодействуют и с железом, и с углеродом. г Ш гоо 800 100 1000 600 ш гоо /\ 3 '/ \ \ \ \ // '/ г \ ч S Ч v. 4% 50 за 20 10 Рис. 150. чекатаной О 0,2 Ор0,60,61/) 1,2 I,'/ С,% Зависимость свойств горя-углеродистой стали от содержания углерода Влияние углерода Механические свойства углеродистой стали зависят главным образом от содержания углерода. С ростом содержания углерода в стали увеличивается количество цементита и соответственно уменьшается количество феррита, т. е. повышаются прочность и твердость и уменьшается пластичность. Как видно из графика, приведенного на рис. 150, прочность повышается только до 1 % С, а при более высоком содержании углерода она начинает уменьшаться. Происходит это потому, что образующаяся по границам зерен в заэвтектоидных сталях сетка вторичного цементита снижает прочность стали. Кроме углерода, в стали есть еще другие элементы — примеси, присутствие которых обусловлено разными причинами. Различают постоянные, скрытые, случайные и специально введенные примеси. Влияние примесей Постоянные примеси — это кремний, марганец, фосфор и сера. Марганец и кремний вводят в процессе выплавки в сталь для ее раскисления, т. е. для удаления FeO, поэтому их также называют технологическими примесями. Кроме того, марганец способствует уменьшению содержания сульфида железа FeS в стали: FeS -fMn ^MnS -f Fe. Марганец и кремний растворяются в феррите, повышая его прочность; марганец может также растворяться и в цементите. Углеродистые стали обычно содержат до 0,7—0,8 % Мп и до 0,5 % Si. Сера — вредная примесь — попадает в сталь главным образом с исходным сырьем — чугуном. Сера нерастворима в железе, она образует с ним соединение FeS — сульфид железа. При взаимодействии с железом образуется эвтектика (Fe -f FeS) с температурой плавления 988 °С. Поэтому при нагреве стальных заготовок для пластической деформации выше 900 °С сталь становится хрупкой. При горячей пластической деформации заготовки разрушаются. Это явление называется красноломкостью. Одним из способов уменьшения влияния серы является введение марганца. Соединение MnS плавится при 1620 °С, эти включения пластичны и не вызывают красноломкости. Содержание серы в сталях допускается не более 0,06 %. Фосфор попадает в сталь главным образом также с исходным чугуном, использованным для выплавки стали. До 1,2 % фосфора растворяется в феррите, уменьшая его пластичность. Фосфор обладает большой склонностью к ликвации, поэтому даже при незначительном среднем количестве фосфора в отливке всегда могут образовываться участки, богатые фосфором. Располагаясь вблизи границ зерен, фосфор повышает температуру перехода в хрупкое состояние, т. е. вызывает хладноломкость. Поэтому фосфор, как и сера, является вредной примесью, содержание его в углеродистой стали допускается до 0,05 %. Чем больше углерода в стали, тем сильнее влияние фосфора на ее хрупкость. Содержание серы и фосфора в стали зависит от способа ее выплавки. Скрытые примеси. Так называют присутствующие в стали газы — азот, кислород, водород — ввиду сложности определения их количества. Газы попадают в сталь при ее выплавке. В твердой стали оии могут присутствовать, либо растворяясь в феррите, либо образуя химические соединения (нитриды, оксиды). Газы могут находиться и в свободном состоянии в различных несплош-ностях. Даже в очень малых количествах азот, кислород и водород сильно ухудшают пластические свойства стали. Оэдержание их допускается 10-^—10-*%. В результате вакуумирования стали их содержание уменьшается, свойства улучшаются (см разд Первый, гл. II). , Случайной примесью может быть любой элемент (медь, алюминий, вольфрам, никель), который попал в шихту вместе с металлоломом или чугуном при выплавке стали. Содержание этих эле-міентов ниже тех пределов, когда их вводят специально как леги-|эующйе добавки. Специальные примеси. Это элементы, специально вводимые в сТаль для получения каких-либо заданных свойств. Такие элементы называют легирующими, а стали, их содержащие — легированными сталями. 253 252
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 123 124 125 126 127 128 129... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
