Материаловедение. Барышев Г.А. - 54 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

Рис. 11. Сравнительная твердость после азотирования различных

по составу сталей:

1 – для стали 35ХМЮА; 2 – легированные стали типа 40Х;

3 – углеродистые стали

Лекция 11

УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ

Основная продукция черной металлургии – сталь, причем 90 % всего производства – углеродистая, лишь 10 % – леги-

рованные стали.

В состав промышленных марок углеродистых сталей, кроме основного компонента Fe (97…99 %), входят компоненты

«С» (Si, Mn, P, S), обусловленные особенностью современных технологий плавки. Но основной элемент «С» вводится в

сталь специально.

Существует много способов производства стали, от которых зависит содержание примесей (конверторный, мартенов-

ский и др.).

Углерод сильно влияет на свойства стали даже в минимальных количествах. Такие стали называются углеродистыми.

Особенно сильно влияет углерод на свойства сталей после термической обработки. Это стали повышенного качества.

Сегодня рассматриваем стали в «сыром» состоянии, без термической обработки.

1. ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДА НА СВОЙСТВА СТАЛИ

С изменением содержания «С» изменяется структура стали: Ф + П, П, П + Ц

(см. диаграмму состояния, рис. 3, с. 46). В

структуру перлита входит фаза Ц – твердая составляющая Fe

С (НВ = 800, у феррита НВ = 80). Поэтому с увеличением со-

держания углерода увеличивается количество Ц, возрастает НВ. Предел прочности в пределах до 0,8 % С тоже возрастает.

Дальше происходит падение прочности в связи с тем, что разрушается хрупкая оболочка (прослойка) Ц

по границе перлита

(лекция 6, рис. 2). Снижаются показатели пластичности δ %, ψ %. Ударная вязкость падает (рис. 1).

Рис. 1. Влияние углерода на механические свойства