Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Мая 2012 в 20:44, лекция
Конструкционная сталь — легированная или углеродистая сталь, предназначенная для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладающая определенными механическими, физическими и химическими свойствами.
Работа в качестве пружин, рессор, гибких мембран, сильфонов и аналогичных деталей.
Свариваемость: рессорно-пружинная конструкционная углеродистая и конструкционная легированная сталь не применяется для сварных конструкций.
4. Качественные конструкционные углеродистые стали
Эти стали выплавляют кислородно-конверторным способом, в мартеновских печах или электропечах. В зависимости от раскисления они могут быть спокойными или кипящими.
К стали этой группы предъявляются более высокие требования относительно химического состава:
меньше содержание серы – 0,04%,
фосфора – 0,035%;
меньше количество неметаллических включений;
повышенные требования к макро- и микроструктуре сплава.
Поставляются стали по гарантированному химическому составу и механическим свойствам.
Маркировка производится цифрами по ГОСТ1050-88: 05, 08, 10, 15, 20, …70, 75, 85,…08ю (Al), 10кп. Цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.
Стали 65, 70, 75, 80 можно отнести к группе рессорно-пружинных сталей (характеризуются высоким пределом упругости).
Выпускают стали в соответствии с ГОСТ 1050-88. Изготавливают горячекатаную и кованую сталь с термической обработкой (отжиг, нормализация, высокий отпуск), так и без нее.
Сталь предназначается для горячей обработки давлением, механической обработки и для холодного волочения (подкат).
Таблица № 2 Химический состав и механические свойства углеродистой качественной стали (ГОСТ 1050-88)
Марка | %С | ув, н/мм2 | ут, н/мм2 | д,% | Ш, % | KCU Дж/см2 |
08кп | 0,05-0,11 | 310 (32) | 196 (20) | 34 | 60 | - |
08ю | 0,05-0,11 | 310 | 196 | 34 | 60 | - |
08 | 0,05-0,11 | 310 | 196 | 32 | 60 | - |
20 | 0,17-0,24 | 410 | 245 | 28 | 85 | - |
30 | 0,27-0,35 | 480 | 294 | 24 | 50 | 78 |
40 | 0,37-0,45 | 560 | 333 | 20 | 45 | 59 |
60 | 0,57-0,65 | 687 | 402 | 12 | 35 | - |
Рессорно-пружинные стали | ||||||
65 | 0,62-0,7 | 676 | 402 | 10 | 35 |
|
70 | 0,67-0,75 | 715 | 421 | 9 | 30 |
|
75 | 0,72-0,8 | 1078 | 941 | 7 | 30 |
|
80 | 0,82-0,9 | 1128 | 980 | 6 | 30 |
|
В сталях 08, 10, 15, 20 – Mn ≈ 0,35 – 0,65%.
В остальных: Mn ≈ 0,5 ч 0,8%.
Содержание кремния: Si ≈ 0,17 – 0,37% (в кипящих сталях 0,07%).
Области применения углеродистых качественных конструкционных сталей.
05кп, 08, 08кп, 08ю – детали изготавливаемые холодной штамповкой и глубокой вытяжкой (кузова, крылья автомобилей, топливные баки, змеевики, элементы сварных конструкций);
10, 15 – используют для деталей не испытывающих высоких нагрузок: кулачковые валики, рычаги, оси, втулки, болты, гайки, заклепки, муфты.
20, 25 – крепежный материал, соединительные муфты, шпиндели, толкатели клапанов, пальцы рессор, рамы и другие детали автотракторного с/х машиностроения.
30, 35 – слабонагруженные оси, валы различных машин и механизмов, шпиндели, шестерни ,рычаги, звездочки, кольца, шатуны.
40, 45, 50 – средненагруженные оси, валы, шестерни, втулки, коленчатые валы, плунжеры, фрикционные диски.
60, 65, 70, 75, 80, 85 – пружины, рессоры, шпиндели, замковые шайбы, прокатные валки, ж/д рельсы, крановые колеса.