Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Авиация, Авиастроение

Конструкционные углеродистые стали  Просмотрен 888

Конструкционные углеродистые стали выплавляют обыкно­венного качества и качественные.

В зависимости от назначения углеродистая сталь обыкно­венного качества по ГОСТ 380—71 подразделяется на три группы:

Л — поставляется следующих марок (в зависимости от ме­ханических свойств): СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5 и Стб (табл. 16).

I) поставляется следующих марок (в зависимости от хи­мическою состава): БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5 и ВСтв (табл. 17).

И поставляется следующих марок (в зависимости от меха-

нических свойств и химического состава): ВСт1, ВСт2, ВСтЗ,

ВСт4 и ВСт5.


  
 

Механические свойства каждой марки стали группы В соот­ветствуют нормам для аналогичных марок стали группы А (см. табл. 16), а химический состав — нормам для тех же номеров марок группы Б (см. табл. 17).

 

В зависимости от нормируемых показателей сталь каждой группы подразделяют на категории: группа А—1, 2 и 3, группа Б — 1 и 2, группа В — 1, 2, 3, 4, 5 и 6.

Сталь всех групп с номерами марок 1, 2, 3 и 4 по степени раскисления разделяют на кипящую (кп), полуспокойную (пс) и спокойную (сп), с номерами 5 и 6 — полуспокойную и спо­койную.

Буквы Ст означают «сталь», цифры от 0 до 6 — условный но­мер марки в зависимости от химического состава и механических свойств, буквы Б и В перед обозначением марки означают группу стали (группа А в обозначении марки стали не указы­вается, а подразумевается), буквы кп, пс и сп после номера марки означают степень раскисления. Для обозначения кате­гории стали к обозначению марки добавляют в конце номер соответствующей категории, за исключением первой, которая не ставится, а подразумевается.

Например, БСтЗкп2 — сталь обыкновенного качества груп­пы Б, номер марки 3, кипящая, второй категории.

Если сталь поставляется без указания степени раскисления, то в обозначении марки вместо соответствующих букв ставится дефис, например БСтЗ-2.

Полуспокойная сталь с номерами марок 3 и 5 выплавляется также с повышенным содержанием марганца. В этом случае к обозначению марки стали после ее номера ставят букву Г: СтЗГпс, Ст5Гпс, БСтЗГпс, БСтбГпс, ВСтЗГпс и ВСтбГпс.

Гарантию свариваемости имеет сталь марок ВСт1, ВСт2 и ВСтЗ всех степеней раскисления и ВСтЗГпс, а по требованию заказчика — сталь марок БСт1, БСт2 и БСтЗ всех степеней рас­кисления и БСтЗГпс.

Чем больше номер в марке, тем тверже и прочнее сталь, тем выше содержание в ней углерода. Исключение составляет сталь марок СтО и БСтО, в которой содержание углерода не нормиру­ется, а твердость и прочность могут быть выше, чем в стали других марок. Она идет для изготовления самых неответствен­ных изделий.

В сталях, предназначенных для сварных конструкций, осо­бенно точно регламентируется содержание химических элемен­тов, так как даже незначительное увеличение содержания угле­рода, серы и фосфора отрицательно влияет на свариваемость. Поэтому сталь с содержанием углерода более 0,23 % применяют для сварных конструкций при условиях сварки, обеспечиваю­щих надежность сварного соединения. В судостроении для изготовления корпусов и других кон-струкций судов применяют сталь обыкновенного качества со-гласно ГОСТ 5521—76 марок: С, ВСтЗкп2, ВСтЗкпЗ, ВСтЗкп4, ВСтЗпс, ВСтЗпс, ВСтЗпс, ВСтЗсп2, ВСтЗспЗ; ВСтЗсп4, ВСтЗГпс2, ВСтЗГпсЗ и ВСтЗГпс4. Согласно Правилам Регистра СССР она называется «Обычная судостроительная сталь (нор­мальной прочности)».

Сталь С (судостроительная) имеет следующий химический состав: углерод — 0,14—0,20%, кремний — 0,12—0,35%, марга­нец— 0,50—0,90 %, хром, никель и медь — не более 0,30 % каж­дого, сера, и фосфор — не более 0,04% каждого, остальное — железо. Она дополнительно раскислена алюминием, хорошо сва­ривается и имеет высокие механические свойства: предел проч­ит) и при растяжении 410—500 МПа, предел текучести при растяжении 240 МПа, относительное удлинение 20—24 %. Сталь марки С поставляется вместо выпускавшейся до 1968 г, стали марок Ст4С (С — судостроительная) и Ст4Л (Л—для ледового пояса).

Сталь, свариваемая для судостроения, марок ВСтЗГпс и ВСтЗ всех степеней раскисления и категорий по химическому со­ставу и механическим свойствам должна соответствовать нор­мам ГОСТов на углеродистую сталь обыкновенного качества (см. табл. 16 и 17) и Правил Регистра СССР (см. табл. 14).

Основным материалом для изготовления компенсирующих звеньев (металлических клиньев, сферических самоустанавли­вающих прокладок, клиновых регулируемых прокладок), необ­ходимых при монтаже главных и вспомогательных судовых ме­ханизмов, является сталь обыкновенного качества группы А марок СтЗ и Ст4.

Сталь обыкновенного качества группы Б используют для про­изводства труб судовых систем. Из стали марок БСт2, БСт4, БСт5 и ВСтб изготовляют трубы водоотливной, балластной, сточной и других систем, а также нефтяных и газовых трубо­проводов. Из стали марки БСт2 делают бесшовные и сварные трубы. Остальные марки, обладающие пониженной сваривае­мостью, предназначены для изготовления бесшовных труб.

Для изготовления заклепок применяют сталь обыкновенного качества группы А марок Ст2кп, СтЗкп, Ст2пс, Ст2сп, СтЗпс и СтЗсп. Она характеризуется высокой пластичностью, благодаря чему металл в холодном и горячем состоянии дает осадку без трещин и волосовин.

  
 

Конструкционную сталь обыкновенного качества широко ис­пользуют для изготовления монтажных деталей судового элект­рооборудования; например, из стали марок СтО, Ст1, Ст2 и СтЗ делают панели для крепления кабелей, кожухи электротрасс, скобы и кронштейны для установки электрооборудования, гнезда сальников, кассеты, мосты и бонки для крепления кабелей, трубы для прохода кабелей и т. п.

Качественная сталь по сравнению со сталью обыкновенного качества содержит меньше серы и фосфора, имеет более высо­кую прочность, пластичность и сопротивляемость ударным на­грузкам. При поставке этой стали гарантируется ее химический состав и механические свойства.

Конструкционная углеродистая качественная сталь выпуска­ется по ГОСТ 1050—74 следующих марок: 05кп, 08кп, 08пс, 08, 10кп, 10пс, 10, 15кп, 15пс, 15, 20 кп, 20пс, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58 (55пп), 60, 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г, 70Г.

Цифры обозначают среднее содержание углерода в сотых долях процента, а буква Г — содержание марганца около 1. % Буквы кп обозначают кипящую, пс— полуспокойную, отсутствие букв — спокойную сталь. Буквы пп в стали марки 55пп обозна­чают сталь пониженной прокаливаемости.

  
 

Химический состав углеродистой качественной стали дан в табл. 18, а механические свойства в табл. 19.

Качественные углеродистые стали находят многостороннее применение в промышленности.

Стали марок 05кп, 08кп, 10кп, 15кп и 20 кп имеют малую прочность и высокую пластичность в холодном состоянии. Их преимущественно используют для холодной штамповки изделий сложного профиля.

Стали марок 08 и 10 применяют для конструкций и деталей малой прочности (емкости, трубы и т. п.), при изготовлении ко­торых применяют сварку, холодную штамповку, резку, гибку и другие подобные операции.

Стали марок 15, 20 и 25 служат для изготовления конструк­ций и деталей невысокой прочности (крепежные детали, валики, оси и т. п.). Они пластичны, хорошо штампуются и сварива­ются. Из нее изготовляют цементируемые и планируемые детали малого размера (кулачки, слабонагруженные зубчатые колеса II т. и.), от которых требуется твердая и износостойкая поверх­ность, но вязкая сердцевина.

Стали марок 30 и 35 относятся к слабозакаливающимся и Предназначены для изготовления различных слабонагруженных деталей.

Стали марок 40, 45, 50, 55 и 60 отличаются повышенной прочностью, но меньшей вязкостью и пластичностью. Их приме­няют для изготовления валов, шатунов, зубчатых колес и других машиностроительных деталей.

Сталь марки 58 (55пп) отличается пониженной прокаливаемостыо (пп) из-за малого содержания марганца, кремния и хрома. Ее применяют вместо цементируемых сталей при изго­товлении зубчатых колес, пальцев и других изделий, которым необходимо дать только поверхностную закалку.

Стали марок 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г и 70Г используют преимущественно для изготовления пружин, рессор, упругих ко­лец и т. п.

В судостроении углеродистую качественную сталь применяют для изготовления изделий судового оборудования, устройств, дельных вещей, деталей двигателей и механизмов и т. д.

Сварные изделия выполняют из низкоуглеродистой стали, так как она обладает хорошей свариваемостью и удовлетвори­тельными механическими свойствами. Кованые и литые изде­лия, не подвергающиеся сварке, делают обычно из среднеуглеродистой стали, так как она имеет повышенную механическую прочность и изделия из такой стали получаются более легкими.

Углеродистая качественная сталь предназначена для изготов­ления изделий и деталей, работающих в условиях сложного на­пряженного состояния и динамических нагрузок (например, де­талей пера руля, кронштейнов, гребных валов, деталей грузо­вых устройств, буксирных гаков и т. п.). Из нее также изготов­ляют трубы судовых систем, якорные цепи, судовое электрообо­рудование, крепежные детали (винты, болты, гайки, шпильки, шайбы и т. п.), пружины, пружинные шайбы и т. д.

Предыдущая статья:Общие сведения о производстве стали Следующая статья:Конструкционные легированные стали
page speed (0.0557 sec, direct)