Бондаренко. Брянский государственный технический университет
Скачать 7.13 Mb.
|
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯВ тексте приняты следующие условные обозначения: АДС – автоматическая дуговая сварка; АрДС – аргонодуговая сварка; ЭЛС – электронно-лучевая сварка; ЭШС – электрошлаковая сварка; РДС – ручная дуговая сварка штучными электродами;ГЦК – гранецентрированная кристаллическая решетка; ОЦК – объемно-центрированная кристаллическая решетка;Тпп – температура предварительного подогрева; Тпл – температура плавления; Тл (Тс) – температура ликвидуса (солидуса); ТИХ – температурный интервал хрупкости; ГТ – горячие трещины при сварке; XT – холодные трещины при сварке; Vкр – критическая скорость деформации; T – физический предел текучести стали; В – временное сопротивление; – условный предел текучести; – относительное удлинение при разрыве; – относительное сужение; KCV – ударная вязкость; Мн, Мк – температура начала (конца) мартенситного превращения ЗТВ – зона термического влияния; ВДП – вакуумно-дуговой переплав; ШП – шлаковый переплав; ВИП – вакуумно-индукционный переплав; ЛЭ – легирующие элементы; МКК – межкристаллитная коррозия; ОШЗ – околошовная зона; ЛТ – ламелярные трещины; ТПН – трещины повторного нагрева; ХР – хрупкие разрушения; МХН – микрохимическая неоднородность.1. КЛАССИФИКАЦИЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ Классификация сталей и сплавов осуществляется по следующим показателям: 1. По химическому составу: А. Углеродистые стали: – низкоуглеродистые (до 0,22 % С); – среднеуглеродистые (0,23...0,45 % С); – высокоуглеродистые (более 0,45 % С). Б. Легированные стали: а) низколегированные (количество легирующих элементов не превышает 5 %), которые, в свою очередь подразделяются: – на низкоуглеродистые конструкционные (09Г2, 14Г, 10ХСНД); – теплоустойчивые (12ХМ, 20ХН, 20ХМФ); – среднеуглеродистые (30ХГСА, 35ХМ). б) среднелегированные (количество легирующих элементов составляет 5...10 %): – конструкционные (30ХГСНД, 30ХН2МФА); – теплоустойчивые (20Х2МА, 12Х5МА). в) высоколегированные стали (количество легирующих элементов от 10 до 55 %). г) высоколегированные сплавы: – сплавы на железоникелевой основе – твердый раствор хрома в железоникелевой основе (Fe+Ni > 65 %); – сплавы на никелевой основе – твердый раствор хрома и других элементов в никелевой основе (Ni > 55 %). 2. По назначению в зависимости от основных свойств: – коррозионно-стойкие, способные сопротивляться разрушениям в условиях воздействия коррозионной среды (воды, газа, пара, кислот, щелочей и т. п.) в течение расчетного срока эксплуатации (стали 12X13, 20X13, 30X13, 04Х18Н10, 12Х17Г9АН4, 10Х17Н13М2Т и другие); – жаростойкие (окалиностойкие), способные сопротивляться окисляющему действию рабочей среды при Т > 500 °С, работающие в слабонагруженном состоянии в течение расчетного срока эксплуатации; для Т< 900°С – стали 12X17, 08Х17Т, 15X18СЮ; для Т < 1300°С – сталь 15Х25ТЮ; – жаропрочные, способные сохранять прочность, пластичность и стабильность структуры при высоких температурах, работающие в нагруженном состоянии и обладающие при этом достаточной окалиностойкостью; для Т < 550 °С – стали 25Х2МФ, 11Х11Н2В2МФ; для Т = 600...700 °С – стали 12Х18Н10Т, 45Х14Н14В2М, 10X11Н20Т3Р. Стали коррозионно-стойкие, жаростойкие, жаропрочные называют также нержавеющими. – холодостойкие, сохраняющие достаточную пластичность и вязкость при температурах от 0 до -269 °С. Для Т = -196 °С – сталь 03Х13АГ19, для Т = -253 °С – сталь 03Х9К14Н6М3Т, для Т = -269 °С – сталь 12Х18Н10Т; – радиационно-стойкие, способные сохранять структуру и свойства в условиях облучения. Наибольшее влияние структурные изменения оказывают на механические свойства (В, Т растут, а , , KCV уменьшаются в зависимости от суммарного потока нейтронов, снижается жаропрочность и происходит "разбухание" металла на 3...10 %). 3. По системе легирования:
Основными легирующими элементами являются Cr и Ni. Они определяет свойства и структуру высоколегированных сталей и сплавов. В качестве легирующих элементов применяются С, Si, Mn, W, Ti, Al и др., которые обеспечивают особые свойства сталей и сплавов. 4. По структуре (табл. 1):
Таблица 1 Структурные составляющие системы "железо–углерод" (Fe–C)
Принадлежность стали к той или иной структурной группе можно определить по диаграмме Шеффлера (рис. 1). Рис. 1. Структурная диаграмма металлов (по Шеффлеру) 5. По системе упрочнения твердого раствора:
Контрольные вопросы к главе 1 1. По каким показателям классифицируются стали и сплавы? 2. Перечислите структурные составляющие системы Fe–C. 3. Чем отличается аустенит от феррита? 4. Как классифицируются стали по назначению? 5. Каким образом определяется принадлежность стали к структурному классу? 2. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ |