Марганцовистые конструкционные
стали, содержащие более 1,5%Мп, имеют повышенную склонность к отпускной
хрупкости; их ударная вязкость резко снижается при медленном
охлаждении после отпуска.
Кремнистые стали марок
50С2, 55С2, 60С2, 70СЗА содержат кремния от 1,5до 2,8% (ГОСТ
14959—69). Кремний также недефицитный легирующий элемент; из
кремнистой стали изготавливают рессоры и пружины. После закалки в
масле и отпуске при 300—400° С такая сталь приобретает высокую прочность,
ударную вязкость и пластичность.
Хром в СССР не является
дефицитным легирующим элементом, поэтому хромистые конструкционные
стали широко применяют в промышленности. Хром снижает критическую
скорость закалки и увеличивает прокаливаемость стали, повышая устойчивость
аустенита. После закалки и высокого отпуска в стали повышается предел
прочности и текучести, пластичность почти не изменяется, а твердость
повышается благодаря образованию карбидов, вязкость несколько
снижается. В машиностроении широко применяют хромистые конструкционные
стали марок 15Х, 20Х,..., 50Х (ГОСТ 4543—71) с содержанием 0,7—1,1%
Сг.
Широкое распространение имеет
сталь марки 15ХА. Изделия из этой стали подвергают цементации. Для
получения в цементованном слое мартенситной структуры и высокой твердости
сталь марки I5XA закаливают с охлаждением в масле для уменьшения
деформаций изделия.
Добавка 0,1 % V к хромистой стали
измельчает структуру металла. Это положительно влияет на пластичность
стали, уменьшает склонность ее к перегреву, повышает механические
свойства (особенно ударную вязкость).
Из стали марки 40Х изготовляют
коленчатые валы и другие ответственные детали. Сталь марки 50ХФА
предназначена для изготовления особо ответственных пружин.
Хромомолибденовую сталь
35ХМА применяют для изготовления высоконагруженных болтов, шпилек,
шестерен, валов. Присадка в сталь 0,4—0,55%) Мо увеличивает ее
прокаливаемость, уменьшает склонность к перегреву и устраняет отпускную
хрупкость. Благодаря хорошей свариваемости хромомолибденовую сталь
используют в сварных конструкциях.
Хромокремнемарганцовистая
сталь 13ХГСА и другие хорошо свариваются. Из этой стали
изготовляют валики, оси и сварные конструкции, работающие при
знакопеременных нагрузках.
Никель — очень полезный, но в
то же время дефицитный легирующий элемент; его следует применять
лишь там, где другие легирующие элементы не могут обеспечить
требуемых параметров. Никель увеличивает прокаливаемость стали, повышает
устойчивость аустенита и уменьшает критическую скорость закалки.
После закалки и отпуска прочность никелевых сталей повышается без
заметного уменьшения пластичности и вязкости металла. Чисто
никелевые стали не получили широкого примененин, так как сложные
стали, в которых