По назначению углеродистую сталь разделяют на строительную (конструкционную или машиноподелочную) и инструментальную.
Для изготовления деталей строительных конструкций требуется сталь, обладающая хорошей свариваемостью, вязкостью и достаточной прочностью.
Этим требованиям отвечают малоуглеродистые стали (0,1—0,25% С), используемые без термической обработки (котельная, мостовая и тому подобная сталь).
В машиностроении малоуглеродистая сталь широко используется как цементуемая для изготовления деталей, требующих высокой поверхностной твердости при хорошей вязкости (например, поршневые пальцы в двигателях внутреннего сгорания). Эту сталь широко используют также для изделий, получаемых холодной штамповкой. Более широко используют в машиностроении среднеуглеродистые стали (0,3—0,5% С). Обычно эти стали подвергают термической обработке, заключающейся в закалке и последующем высоком отпуске (при температуре около 600°). После подобной термической обработки, называемой улучшением, сталь приобретает повышенную прочность и пластичность, что и требуется для большинства деталей машин, испытывающих большие динамические нагрузки (крепежные изделия, валы, зубчатые колеса и т. п.).
Несколько большее содержание углерода— до 0,6—0,7%—имеется в рельсовой стали, а также в рессорной и пружинной стали. Для термической обработки рессор и пружин применяют обычно после закалки сравнительно невысокий отпуск — 300—400°, который приводит к получению структуры типа троостита, обеспечивающей высокие свойства упругости.
Для марок инструментальной стали характерно высокое содержание углерода (0,7—1,3% С). После соответствующей термической обработки (закалки и отпуска) инструмент должен иметь высокую твердость и сопротивление износу, высокие режущие свойства при отсутствии хрупкости. В зависимости от условий работы инструмента подбирают ту или иную сталь и изменяют условия термической обработки.
Для ударных инструментов (молотков, зубил, штампов) обычно используют марки стали с содержанием 0,6—0,8% С. Температуру отпуска назначают в зависимости от требуемой твердости.
Для режущего инструмента (сверл, метчиков, фрез, напильников и пр.) используется сталь с более высоким содержанием углерода (0,9—1,0% С, т. е. заэвтектоидная сталь). Сталь, содержащую 1,2— 1,3% С, используют для инструментов с высокой твердостью, не подвергающихся резким ударам (токарные и строгальные резцы, сверла, бритвы, хирургический инструмент и т. п.). Отпуск в этом случае дается низкий — 150—200°.
Для изготовления измерительного инструмента (калибров и пр.) также применяют высокоуглеродистую сталь. В качестве отпуска проводят операцию так называемого старения, заключающуюся в кипячении изделий в воде (100°) в течение нескольких часов.
По ГОСТ углеродистую строительную сталь делят на качественную и сталь обыкновенного качества.
Для маркировки качественной строительной стали применяют две цифры, характеризующие среднее количество углерода в стали в сотых долях процента; например, 08 (0,08% С), 10 (0,10% С), 15 (0,15% С), 20 (0,20% С), 30 (0,30% С) и т. д.
Сталь обыкновенного качества маркируют как сталь Ст. 1, Ст. 2 и т. д. в зависимости от химического состава и механических свойств.
Для маркировки углеродистой инструментальной стали используют цифры, определяющие среднее содержание углерода в стали в десятых долях процента, причем перед цифрой ставится буква У: У7 (0,7% С), У8 (0,8% С), У12 (1,2% С) и т. д.
Инструментальные стали по ГОСТ разделяются на качественную и высококачественную в зависимости от содержания вредных примесей — серы и фосфора. Для маркировки высококачественной стали после цифр ставится буква А, например, У8А, У12А и т. д.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com