Слайд 1ЦК КТЭЛА
Материаловедение
Раздел I. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ
Тема 1.4. Занятие №1.
Углеродистые стали
и чугуны.
Слайд 2УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Влияние углерода и неизбежных примесей на свойства стали
2. Классификация, марки и
расшифровка маркировки углеродистых сталей
Материаловедение
Слайд 3Сталь это сплав железа с углеродом, в котором содержание углерода достигает
2,14%.
Слайд 4Влияние углерода на свойства стали
Повышение содержания углерода облегчает пе-реход стали в
хладноломкое состояние, каждые 0,1% С повышают температуру порога хладно-ломкости в среднем на 20°С.
Слайд 5Хладноломкость — склонность металла рас-трескиваться и ломаться при холодной меха-нической обработке.
Слайд 6Влияние постоянных примесей на свойства стали
Содержание постоянных примесей обычно ог-раничивается следующими
верхними предела-ми: 0,8% Мn; 0,5% Si; 0,05% Р; 0,05% S.
При большем их содержании сталь следует от-носить к легированным, куда эти элементы вве-дены специально.
Слайд 7Раскисление металлов — процесс удаления из расплавленных металлов растворённого в них
кислорода, который является вредной при-месью, ухудшающей механические свойства металла.
Слайд 8Марганец вводят в любую сталь для раскис-ления. Он повышает прочность стали,
прак-тически не снижая пластичности, резко умень-шает красноломкость, т. е. хрупкость при высо-ких температурах, вызванную влиянием серы.
Слайд 9Фосфор сильно уменьшает пластичность и вяз-кость; каждые 0,01% Р повышают порог
хлад-ноломкости на 20…25°С.
Фосфор является вредной примесью в сталях.
Слайд 10Сернистые соединения сильно снижают меха-нические свойства стали при статическом и ци-клическом
нагружении, особенно вязкость, пластичность, предел выносливости.
Сера является вредной примесью в сталях.
Слайд 11Азот, кислород и их соединения резко повы-шают порог хладноломкости, уменьшают удар-ную
вязкость, понижают сопротивление хруп-кому разрушению.
Слайд 12спокойные — это сталь, у которой практичес-ки не происходит выделения газов
при затвер-девании слитка после его разливки.
К маркировке стали добавляют буквы «сп».
В зависимости от условий и степени раскисления различают:
Слайд 13кипящие — стали характеризуются большой степенью выделения газов при затвердевании стали.
К
маркировке стали добавляют буквы «кп».
Слайд 14полуспокойные — в стали выделение газов при ее раскислении, подавляется не
полностью.
К маркировке стали добавляются буквы «пс».
Слайд 15Классификация углеродистых сталей по назначению
Слайд 16Стали обыкновенного качества маркируют буквами «Ст», что обозначает «сталь», после которых
ставят цифры от 0 до 7 — условный номер марки стали. Затем ставят степень рас-кисления.
В зависимости от гарантируемых свойств и назначения стали делят на три группы.
Слайд 17Группа А — поставляется с гарантируемыми механическими свойствами.
Пример, Ст2пс, Ст3кп, Ст4сп.
Чем больше номер, тем выше прочность и ни-же пластичность.
Слайд 18Группа Б — поставляется с гарантируемым химическим составом. Перед маркой стали
ста-вится буква «Б».
Пример, БСт2сп, БСт3кп, БСт6пс.
С увеличением порядкового номера стали со-держание углерода в ней повышается.
Слайд 19Группа В — поставляется с гарантируемыми механическими свойствами и химическим сос-тавом
по нормам групп А и Б. Перед маркой стали ставится буква «В».
Пример, ВСт2сп, ВСт3сп, ВСт6сп.
Слайд 20Качественные углеродистые стали марки-руют цифрами, показывающими содержание углерода в сотых долях
процента.
В зависимости от содержания марганца стали делят на две группы: с нормальным и с повы-шенным содержанием марганца (в этом случае к маркировке стали добавляют букву «Г»).
Слайд 21Стали I группы: 08, 10, 15, 20, 25, 30…85.
Стали II группы:
15Г, 20Г, 25Г, 30Г, 35Г…70Г.
Слайд 22Углеродистые инструментальные стали мар-кируют буквой «У» (углеродистая), после кото-рой ставят цифру,
показывающую среднее со-держание углерода в десятых долях процента. Для обозначения повышенного качества стали (Р и S < 0,035%) в конце маркировки ставят букву «А»; в сталях особого качества ставят две буквы «АА» (Р и S < 0,02%)
Слайд 23Марки инструментальных углеродистых сталей: У7, (У7А), У8 (У8А), У9 (У9А), У10
(У10А, У10АА), У11 (У11А), У12 (У12А), У13 (У13А).