Материаловедение. Барышев Г.А. - 62 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

45 0,42...0,49 – – – – – 12 –20
40Х 0,36...0,44 – – 0,8...1,1 – – 15 –50
II
40ХР 0,37...0,45 – – 0,8...1,1 – 0,002...0,005 В 20 –30
30ХМ 0,26...0,34 – – 0,8...1,1 – 0,15...0,25 Мо 20 –60
40ХГР 0,37...0,45 0,7...1,0 – 0,8...1,1 – 0,002...0,005 В 30 –20
30ХГТ 0,24...0,32 0,8...1,1 – 1,0...1,3 – 0,06...0,12 Ti 20 –20
III
30ХГС 0,28...0,35 0,8...1,1 0,9...1,2 0,8...1,1 – – 25 –20
40ХН 0,36...0,44 – 0,17...0,37 0,45...0,75 1,0...1,4 – 25 –60
40ХНР 0,35...0,42 0,6...0,9 0,17...0,37 0,6...0,9 0,4...0,8 0,002...0,005 В 35 –40
40ХНМ 0,37...0,44 – 0,17...0,37 0,6...0,9 1,2...1,6 0,15...0,25 Мо 40 –80
42ХМФ 0,40...0,45 0,5...0,8 0,17...0,37 0,8...1,1 – 0,20...0,30 Мо 40 –60
IV
0,08...0,14 V
30ХН3 0,27...0,34 – – 0,6...1,9 2,75...3,15 – 50 –100
30ХН2ВФ 0,27...0,34 – – 0,6...0,9 2,0...2,4 0,5...0,8 W 100 –80
0,15...0,30 V
38ХН3МФ 0,30...0,42 – – 1,2...1,5 3,0...3,4 0,35...0,45 Мо 100 –100
V
0,1...0,2 V
5. ВЫСОКОПРОЧНЫЕ СТАЛИ
В предыдущих разделах были рассмотрены стали, имеющие максимальную прочность σ
в
= 120…130 кг/мм
2
и структуру
низкоотпущенного мартенсита. При такой структуре стали не обладают достаточно высокой ударной вязкостью.
Однако новейшая техника требует материалов, где сочетаются и высокая прочность и высокая ударная вязкость. Спе-
циально подобранные стали с пределом прочности выше 150 кг/мм
2
называются высокопрочными.
Есть несколько вариантов достижения этой величины. Во-первых, это стали обычного состава, но высокочистые и
очень мелкозернистые. Закалка на мартенсит и низкотемпературный отпуск 200 °С приводит к пределу прочности σ
в
= 180
кг/мм
2
. Например, сталь, содержащая 0,4 % С, может иметь σ
в
= 240 кг/мм
2
, но они очень хрупкие.
В самолетостроении широко применяют сталь 30ХГСНА (хромансил). Ее используют для сварных конструкций дета-
лей фезюляжа, шасси, броневой защиты самолетов-штурмовиков. Впервые она была применена в годы Второй мировой вой-
ны на знаменитых «ИЛ». Во-вторых, это среднеуглеродистые стали, подвергнутые упрочняющей термомеханической обра-
ботке (рис. 5).
а) б)
Рис. 5. Схемы термомеханической обработки стали:
а – ВТМО; б – НТМО (заштрихованная зона – интервал температур
рекристаллизации)
В зависимости от температуры аустенизации (температура деформации аустенита), которая может проводится выше
температуры рекристаллизации, различают:
•
высокотемпературную термомеханическую обработку (ВТМО);
•
ниже температур рекристаллизации – низкотемпературную термомеханическую обработку (НТМО).
При ВТМО стали 40ХН2МА деформируют при температуре выше А
3
и сразу закаливают, чтобы избежать рекристалли-
зационных процессов (σ
в
= 240 кг/мм
2
).
При НТМО деформация осуществляется в области повышенной устойчивости аустенита (600 °С), рекристаллизация не
происходит
(σ
в
= 280 кг/мм
2
).
Высокое упрочнение при ТМО достигается наклепом при деформировании и закалкой.
В-третьих, достигается высокая прочность σ
в
= 220 кг/мм
2
и выше подбором высоколегированных сталей, сочетающих в
себе несколько вариантов упрочнения. Такие стали называются мартенситно-стареющими. Это особый класс сталей, превос-
ходящий по конструктивной прочности и технологичности рассмотренные выше стали. Их основа – безуглеродистые сплавы
железа с 25 % никеля, легированные Со, Мо, Ti, Al, Cr и другими элементами.

Страницы