Всего на сайте:
183 тыс. 477 статей

Главная | Материаловедение

ВЫБОР КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА  Просмотрен 60

Методические указания к домашнему заданию по курсам «Материаловедение» и «Материаловедение и технология материалов»

для студентов направления

280700 – техносферная безопасность

 

Екатеринбург, 2012

 

Выбор конструкционного материала

 

 

Цель работы:

Получение справочных сведений о составе, назначении, свойствах сталей и сплавов.

Развитие машиностроения предусматривает постоянную модернизацию существующего оборудования и создание новых моделей и образцов. При разработке механизмов конструктора назначают определенный уровень механических и служебных свойств для каждой детали. Задача технологов подобрать наиболее оптимальных и экономичный состав стали, режимы ее термической обработки, обеспечивающие заданный уровень свойств.

Специальные стали—это сплавы на основе железа, отличающиеся от обычных сталей особыми свойствами, обусловленными либо их химическим составом, либо особым способом производства, либо способом их обработки.

В большинстве случаев специальные стали содержат легирующие элементы.

Легирующими элементами называют химические эле­менты, специально введенные в сталь для получения требуемых строения, структуры, физико-химических и механических свойств.

Основными легирующими элементами в сталях являются Mn, Si, Cr, Ni, Mo W, Со, Cu, Ti, V, Zr, Nb, A1, В. В не­которых сталях легирующими элементами могут быть также Р, S, N, Se, Те, Pb, Ce, La и др. Перечисленные элементы, а также Н, О, Sn, Sb, As, Bi могут быть также примесями в стали. Содержание легирующих элементов в стали может колебаться от тысячных долей процента до десятков процентов.

Примесями называют химические элементы, перешедшие в состав стали в процессе ее производства как технологические добавки или как составляющие шихтовых материалов. Содержание примесей в стали обычно ограничивается следующими пределами: Mn<0,8 %, Si<0,4 %, Сг<О,3 %, Ni<0,3 %, Cu<0,3 %, Мо<0,10 %, W<0,2 %, Р<0,025— 0,040 %, S<0,015— 0,050 %.

Как видно, примесями и легирующими добавками могут быть одни и те же химические элементы. Отнесение их к тому или иному признаку зависит от количества и роли в стали.

Легированные стали—это сплавы на основе железа, в химический состав которых специально введены легирующие элементы, обеспечивающие при определенных способах производства и обработки требуемую структуру и. свойства.

В легированных сталях содержание отдельных элементов больше, чем содержание этих же элементов в виде примесей.

- Некоторые легирующие элементы (V, Nb, Ti, Zr, В) могут оказывать существенное влияние на структуру и свойства стали при содержании их в сотых долях процента (В—в тысячных долях процента). Такие стали иногда называют микролегированными.

Из приведенных определений видно, что понятие специальные стали более широкое, чем понятие легированные стали, так как к специальным сталям, кроме легированных, могут относиться и углеродистые стали, если им приданы специальные свойства посредством определенных способов производства и обработки. Так, к специальным сталям относятся следующие углеродистые стали определенного назначения и качества: качественные конструкционные, инструментальные, термически упрочненные, для холодной штамповки и др.

 

Предыдущая статья:Студент Следующая статья:Классификация сталей
page speed (0.0264 sec, direct)