Презентация на тему: Легированные стали

• 1 слайд

  ОГАПОУ «Борисовский агромеханический техникум»
  
  
  на тему:
  «Легированные стали»
   
  
  

• 2 слайд

  Классификация и применение сталей
  
  
  1. По химическому составу они подразделяются на углеродистые и легированные.
  
  
  2. По структуре в равновесном состоянии (после охлаждения с печью или на воздухе):
  
  углеродистые стали подразделяются на доэвтектоидные, эвтектоидные и заэвтектоидные.
  легированные стали подразделяются на перлитные (феррито-перлитные), мартенситные и аустенитные.
  
  

• 3 слайд

  3. По качеству стали разделяют в зависимости от количества вредных примесей на стали:
  
  обыкновенного качества (массовое содержание вредных примесей – серы и фосфора – не более 0,04 % и 0,05 % соответственно);
  
  качественные (не более 0,035 % P и 0,04 % S); высококачественные стали (не более 0,025 % каждой примеси);
  
  особо высококачественные стали (не более 0,025 % P и 0,015 % S).
  
  

• 4 слайд

  4. По назначению – стали общего назначения, конструкционные, инструментальные, специальные.
  
  4а. Стали общего назначения
  
  всегда углеродистые обыкновенного качества. Применяются для производства машин, станков, строительных металлоконструкций, предметов широкого потребления.
  Стали обыкновенного качества обозначают буквами “Ст” и цифрами от 0 до 6, например Ст.2, Ст.3. Буквы “Ст” обозначают “сталь”, цифры от 0 до 6 – условный номер марки стали в зависимости от химического состава.
  

• 5 слайд

  4б. Конструкционные стали
  
  применяются для изготовления деталей машин и механизмов (зубчатые колеса, штоки, валы). Это качественные углеродистые и низколегированные стали. Маркируются двухзначным числом, указывающим содержание углерода в сотых долях процента.
  
  Например: сталь 20 (0,2 % С), сталь 45 (0,45 % С).
  Легирующие элементы в марке стали указывается буквой и последующей цифрой, обозначающей содержание легирующего элемента в процентах (Х – хром, Н – никель, М – молибден, Г – марганец, В – вольфрам, Ф – ванадий, Т – титан, С – кремний, А – азот, Ю – алюминий).
  
  Например: сталь 40Х (0,4% С; 1% Cr),
  сталь 20Г (0,2% С;1% Mn),
  сталь 30ХНМА (0,3% С; 1% Cr; 1% Ni; 1% Mо; А – высококачественная сталь)
  

• 6 слайд

  4в. Инструментальные стали
  
  используют для производства режущего, измерительного и штампового инструмента. Инструментальные стали всегда качественные и высококачественные. Они могут быль как углеродистыми, так и легированными.
  Инструментальные качественные углеродистые стали маркируются буквой У (углеродистая инструментальная сталь) и числом, указывающим содержание углерода в десятых долях процента.
  
  Например: сталь У8 (0,8 % С), сталь У13 (1,3 % С).
  
  4г. Специальные стали
  
  разработаны для особых условий эксплуатации: при повышенной и пониженной температуре, в агрессивной среде. Это всегда высококачественные и особо высококачественные высоколегированные стали. К ним относятся жаростойкие и жаропрочные стали, нержавеющие стали, криогенные стали и др.
  
  

• 7 слайд

  Классификация и применение чугунов
  
  Чугун – это железоуглеродистый сплав с содержанием углерода >2,14 % и примесями в десятых долях процентов.
  Кроме того, в чугуне содержатся примеси в десятых долях : кремний, марганец, сера, фосфор и др.
  С целью улучшения свойств в чугуны могут вводиться легирующие элементы, такие как хром, никель, медь и др.
  
  По структуре чугуны разделяют на две группы:
  
  1. Белые чугуны - в которых углерод находится в виде химического соединения с железом Fe3С – цементита. Структуру белых чугунов описывает диаграмма железо-цементит.
  Заэвтектический белый чугун > 4,3 % С
  
  
  Доэвтектический белый чугун < 4,3 % С
  
  
  Эвтектический белый чугун 4,3 % С
  
  
  

• 8 слайд

  2. Чугуны с графитными включениями
  
  Чугуны, в которых углерод находится в свободном виде, классифицируют по форме графитовых включений:
  
  серый чугун в нем содержится графит в виде пластинчатых включений;
  
  ковкий чугун с хлопьевидными включениями графита;
  
  высокопрочный чугун в котором графит имеет шаровидную форму.
  
  Металлическая основа этих чугунов может быть перлитной, ферритной или феррито-перлитной.
  

• 9 слайд

  Маркировка чугунов с графитными включениями
  
  Обозначаются чугуны первыми буквами слов их названия, после которых следуют цифры, показывающие предел прочности при растяжении в в кг/мм2. Для ковких чугунов вторая цифра показывает относительное удлинение  в %.
  
  Например
  
  Серый чугун – СЧ 12 (в = 12 кг/мм2).
  
  Высокопрочный чугун – ВЧ 40 (в = 40 кг/мм2).
  
  Ковкий чугун – КЧ 30-6 (в = 30 кг/мм2,  = 6 %).
  
  

• 10 слайд

  Ковкий чугун получают из белого чугуна путем специального отжига. Это длительная термическая обработка, при которой белый чугун медленно нагревается до температур 950-1000 С и после определенной выдержки медленно охлаждается. При таком отжиге происходит графитизация цементита белого чугуна с образованием хлопьевидных включений графита. Ковкий чугун применяется для изготовления деталей, работающих в более тяжелых условиях ‑ при повышенных нагрузках, при знакопеременных и небольших ударных нагрузках. Например, картеры редукторов, коробок передач автомобилей, кронштейны рессор, различные крюки, фланцы и т.п.
  
  Серый чугун получают при медленном охлаждении металла при литье изделий, а также при повышенном содержании кремния, углерода. Применяется серый чугун для изготовления слабонагруженных деталей, работающих в легких условиях. Например, корпуса редукторов, насосов, электродвигателей, различные крышки, отопительные батареи и т.п.
  

• 11 слайд

  Высокопрочный чугун получают путем модифицирования его при выплавке магнием или церием в количестве 0,05 %. Модификаторы способствуют формированию шаровидных включений графита. Применяется высокопрочный чугун для изготовления ответственных деталей, работающих в довольно сложных условиях при повышенном нагружении. Например, коленчатые и распределительные валы легковых автомобилей, прокатные валки, корпуса турбин, детали кузнечно-прессового оборудования и др.
  
  Для работы в специфических условиях (агрессивные среды, высокие температуры) используют чугуны специального назначения - легированные чугуны. Они дешевле легированных сталей и вследствие лучших литейных свойств оказываются предпочтительнее для получения отливок.