Контрольная работа по Материаловедению
 Скачать 303 Kb.
|
|
Если после буквы, обозначающей легирующий элемент, стоит цифра, то она указывает содержание этого элемента в процентах. Если цифры нет, то сталь содержит 0,8-1,5 % легирующего элемента, за исключением молибдена и ванадия (содержание которых в сталях обычно до 0,2-0,3 %), а также бора (в стали с буквой Р его должно быть не менее 0,0010 %) и некоторых других элементов. 03Х16Н15М3Б - высоколегированная качественная сталь, спокойная, содержит 0,03 % С, 16,0 % Сr, 15,0 % Ni, до 3,0 % Мо, до 1,0 % Nb. Высококачественные и особовысококачественные стали Маркируют так же, как и качественные, но в конце марки высококачественной стали ставят букву "А" (буква "А" в середине марочного обозначения указывает на наличие азота, специально введенного в сталь), а после марки особовысококачественной - через тире букву "Ш". У8А - углеродистая инструментальная высококачественная сталь, 0,8 % углерода; 30ХГС-Ш - особовысококачественная среднелегированная сталь, содержащая 0,30 % углерода и от 0,8 до 1,5 % хрома, марганца и кремния каждого. А40Г - автоматная сталь с 0,40 % углерода и повышенным до 1,5 % содержанием марганца. Конструкционные легированные стали Применяются для изготовления проката горячекатаного и кованого, калиброванного, со специальной отделкой поверхности, применяемого в термически обработанном состоянии, слитков, поковок и штамповок. В соответствии с ГОСТ 4543-71 наименования таких сталей состоят из цифр и букв. Первые цифры марки обозначают среднее содержание углерода в стали в сотых долях процента. Буквы указывают на основные легирующие элементы, включенные в сталь (табл. 2). Цифры после каждой буквы обозначают примерное процентное содержание соответствующего элемента, округленное до целого числа. При содержании легирующего элемента до 1,5 % цифра за соответствующей буквой не указывается. Обозначения основных легирующих элементов
Высококачественные стали с ограниченным содержанием серы и фосфора (S<0,03 %, P<0,03 %) обозначают добавлением буквы А в конце марки. Особовысококачественные стали, подвергнутые электрошлаковому переплаву, обеспечивающему эффективную очистку от сульфидов и оксидов, обозначают добавлением через тире в конце марки стали буквы Ш. Пример расшифровки: 12ХН – конструкционная легированная сталь, содержание С 0,12 %, Cr до 1,5 %, Ni до 1,5 %, низкоуглеродистая, среднелегированная. 12Х2Н4А – конструкционная легированная сталь, содержание С 0,12 %, Cr 2 %, Ni 4 %, высококачественная, низкоуглеродистая, среднелегированная. 20ХГНТР-Ш – конструкционная легированная сталь, содержание С 0,2 %, Cr до 1,5 %, Mn до 1,5 %, Ni до 1,5 %, Ti до 1,5 %, B до 1,5 %, особовысококачественная, низкоуглеродистая, среднелегированная. Конструкционные литейные стали Применяются для изготовления всеми способами литья отливок общего, ответственного и особо ответственного назначения. В соответствии с ГОСТ 977-88 обозначаются цифрами и буквами. Первые цифры марки указывают среднее содержание углерода в стали в сотых долях процента. Буквы указывают на основные легирующие элементы, включенные в сталь. Цифры после каждой буквы обозначают примерное процентное содержание соответствующего элемента, округленное до целого числа. При содержании легирующего элемента до 1,5 % цифра за соответствующей буквой не указывается. В конце наименований литейных сталей ставится буква Л: 15Л, 20Г1ФЛ, 35ХГЛ и др. Пример расшифровки: 15Л – конструкционная литейная сталь, содержание С 0,15 %, низкоуглеродистая, нелегированная. 03Н12Х5М3ТЛ – конструкционная литейная сталь, содержание С 0,03 %, Ni 12 %, Cr 5 %, Mo 3 %, Ti до 1,5 %, низкоуглеродистая, высоколегированная. Конструкционные строительные стали Применяются для изготовления горячекатаного фасонного (уголки, двутавры, швеллеры), листового, широкополосного универсального проката и гнутых профилей, предназначенных для строительных конструкций со сварными и другими соединениями. В соответствии с ГОСТ 27772-88 обозначаются буквой С (строительная) и цифрами, соответствующими минимальному пределу текучести стали. Буква К в конце наименования указывает на стали с повышенной коррозионной стойкостью, буква Т – на термоупрочненный прокат, буква Д – на повышенное содержание меди: С255, С345Т, С390К, С440Д и т.д. Пример расшифровки: С255 – конструкционная строительная сталь, минимальный предел текучести sТ=255 МПа. С440Д – конструкционная строительная сталь, минимальный предел текучести sТ=440 МПа, с повышенным содержанием Cu. Автоматные стали Применяются для изготовления горячекатаного, калиброванного и обточенного проката и проката со специальной отделкой поверхности, предназначенного для обработки на станках и автоматах, а также для обработки давлением в горячем состоянии с последующей обработкой резанием, изготовляемого в прутках и мотках для нужд народного хозяйства и для экспорта. Наименования автоматных сталей по ГОСТ 1414-75 начинаются с буквы А (автоматная сернистая). Если сталь при этом легирована свинцом (0,15-0,3 %), то ее наименование начинается с букв АС, количество молибдена в сталях не превышает 0,25 %. Для отражения содержания остальных элементов используются те же правила, что и для легированных конструкционных сталей: А20, А40Г, АС14, АС38ХГМ. Пример расшифровки: А20 – автоматная сернистая сталь, содержание С 0,2 %. АС40ХГНМ – автоматная сталь, содержание С 0,4 %, Pb 0,15-0,3 %, Cr до 1,5 %, Mn до 1,5 %, Ni до 1,5 %, Mo до 0,25 %. Подшипниковые стали Применяются для изготовления колец, шариков и роликов подшипников из горячекатаной диаметром или толщиной до 250 мм включительно, калиброванной стали и стали со специальной отделкой поверхности (с волочением или без волочения). В соответствии с ГОСТ 801-78 подшипниковые стали обозначаются буквой Ш в начале наименования с последующим указанием на содержание хрома в десятых долях процента. В конце марки через тире для сталей, подвергнутых электрошлаковому переплаву, добавляется буква Ш, изготовленных методом вакуумирования – буква В: ШХ15, ШХ20СГ, ШХ4-Ш. Стали, предназначенные для изготовления прецизионных подшипников, обозначаются в соответствии с ГОСТ 21022-75 добавлением в конце марки через тире букв ШД (вакуумно-дуговой переплав стали электрошлакового переплава). Пример расшифровки: ШХ4 – шарикоподшипниковая сталь, содержание Cr 0,4 %. ШХ15СГ-Ш – шарикоподшипниковая сталь, содержание Cr 1,5 %, Si до 1,5 %, Mn до 1,5 %, особовысококачественная. ШХ15-ШД – шарикоподшипниковая сталь, содержание Cr 1,5 %, для изготовления прецизионных подшипников. Нержавеющие стали Применяются для работы в коррозионно-активных средах и при высоких температурах. Сталь относится к классу нержавеющих при содержании в ней хрома более 12 %. В соответствии с ГОСТ 5632-72 наименования таких сталей состоят из цифр и букв. Первые цифры марки обозначают среднее содержание углерода в стали в сотых долях процента. Буквы указывают на основные легирующие элементы, включенные в сталь (табл. 2). Цифры после каждой буквы обозначают примерное процентное содержание соответствующего элемента, округленное до целого числа. При содержании легирующего элемента до 1,5 % цифра за соответствующей буквой не указывается. В обозначения литейных нержавеющих сталей в конце марки добавляется буква Л. В том случае, если стали получены методом электрошлакового переплава, к их наименованиям (также как и для легированных сталей) добавляется через тире буква Ш (06Х16Н15М3Б-Ш). Помимо этого к наименованиям указанных сталей через тире могут добавляться буквы, означающие: ВД – вакуумно-дуговой переплав (09Х16Н4Б-ВД), ВИ – вакуумно-индукционная выплавка (03Х18Н10-ВИ), ЭЛ – электронно-лучевой переплав (03Н18К9М5Т-ЭЛ), ГР – газокислородное рафинирование (04Х15СТ-ГР), ИД – вакуумно-индукционная выплавка с последующим вакуумно-дуговым переплавом (ЭП14-ИД), ПД – плазменная выплавка с последующим вакуумно-дуговым переплавом (ХН45НВТЮБР-ПД), ИЛ – вакуумно-индукционная выплавка с последующим электронно-лучевым переплавом (ЭП989-ИЛ) и т.д. Помимо стандартных нержавеющие стали могут иметь и другие наименования. Так, опытные марки, впервые выплавленные на заводе "Электросталь", обозначаются буквами ЭИ, ЭП или ЭК и порядковым номером (например, ЭИ135, ЭП225, ЭК156), марки завода "Днепроспецсталь" буквами ДИ (ДИ57, ДИ94), марки Челябинского металлургического комбината буквами ЧС (ЧС43, ЧС87) и т.д. Пример расшифровки: 08Х18Н10Т – нержавеющая сталь, содержание C 0,08 %, Cr 18 %, Ni 10 %, Ti около 1,5 %. 16Х18Н12С4ТЮЛ – нержавеющая сталь, содержание C 0,16 %, Cr 18 %, Ni 12 %, Si 4 %, Ti до 1,5 %, Al до 1,5 %, литейная. Инструментальные стали Инструментальные нелегированные углеродистые стали Применяются для изготовления инструмента из кованых прутков и полосы; прутков, полос и мотков горячекатаных, калиброванных и со специальной отделкой поверхности. В соответствии с ГОСТ 1435-99 делятся на качественные и высококачественные. Качественные стали обозначаются буквой У (углеродистая) и цифрой, указывающей среднее содержание углерода в стали в десятых долях процента. В обозначения высококачественных сталей добавляется буква А:У8А, У12А и т.д. Кроме того, в обозначениях как качественных, так и высококачественных углеродистых инструментальных сталей может присутствовать буква Г, указывающая на повышенное содержание в стали марганца: У8Г, У8ГА. Примеры расшифровки: У7 – инструментальная нелегированная углеродистая сталь, содержит С 0,7 %, качественная. У12А – инструментальная нелегированная углеродистая сталь, содержит С 1,2 %, высококачественная. Инструментальные легированные стали Применяются для изготовления инструмента из горячекатаных прутков, полос и мотков, кованых прутков и полос, калиброванных прутков и мотков, прутков со специальной отделкой поверхности. В соответствии с ГОСТ 5950-2000 наименования таких сталей состоят из цифр и букв. Первые цифры марки обозначают среднее содержание углерода в стали в десятых долях процента. Буквы указывают на основные легирующие элементы, включенные в сталь. Цифры после каждой буквы обозначают примерное процентное содержание соответствующего элемента, округленное до целого числа. При содержании легирующего элемента до 1,5 % цифра за соответствующей буквой не указывается. Если в инструментальной легированной стали содержание углерода составляет около 1,0 %, то соответствующую цифру в начале ее наименования обычно не указывают. Пример расшифровки: 4Х2В5МФ – инструментальная легированная сталь, содержит C 0,4 %, Cr 2,0 %, W 5 %, Mo до 1,5 %, V до 1,5 %, среднеуглеродистая, среднелегированная. ХВГ – инструментальная легированная сталь, содержит C около 1 %, Cr до 1,5 %, W до 1,5 %, Mn до 1,5 %, высокоуглеродистая, среднелегированная. Быстрорежущие стали Применяются для изготовления инструмента из горячекатаных, кованых, калиброванных прутков и полос, прутков со специальной отделкой поверхности. В соответствии с ГОСТ 19265-73 быстрорежущие стали обозначаются в начале марки буквой Р и цифрой, указывающей среднее содержание вольфрама в стали. Далее следуют буквы и цифры, определяющие массовые доли других элементов. В отличие от легированных сталей в наименованиях быстрорежущих сталей не указывается процентное содержание хрома (составляет около 4 % во всех сталях), углерода (составляет около 1 %) и молибдена (если содержание менее 1 % включительно). Буква Ф, показывающая наличие ванадия, указывается только в том случае, если содержание ванадия составляет более 2,5 %. В соответствии с ГОСТ 28393-89 в наименовании быстрорежущих сталей, изготовленных методом порошковой металлургии, в конце марки через тире ставятся буквы МП. Не указывается процентное содержание углерода (составляет 1,02-1,75 %) и хрома (составляет около 4 % во всех сталях) при любой его концентрации. Пример расшифровки: Р6М5 – быстрорежущая сталь, содержит W 6 %, Mo 5 %, С около 1 %, Cr около 4 %, V до 2,5 %. Р6АМ5Ф3 – быстрорежущая сталь, содержит W 6 %, N 0,05-0,1 %, Mo 5 %, V 3 %, С около 1 %, Cr около 4 %. Р6М5К5-МП – быстрорежущая сталь, полученная методом порошковой металлургии, содержит W 6 %, Mo 5 %, Со 5 %, С 1,02-1,75 %, Cr около 4 %. Дробь стальная техническая Применяется для: – дробеметной и дробеструйной очистки отливок, поковок, стального проката до и после термообработки; – поверхностного упрочения тяжелонагруженных деталей типа валов, рессор, пружин, зубчатых колес и т.д.; – насечки (дрессировки) валков прокатных станов; – подготовки поверхностей под гальванические покрытия, эмалирование, покраску; – распиловки гранита. В соответствии с ГОСТ 11964-81 обозначается ДСЛ (дробь стальная литая), ДСЛУ (дробь стальная литая улучшенная), ДСК (дробь стальная колотая), ДСКУ (дробь стальная колотая улучшенная) и ДСР (дробь стальная рубленная из проволоки) и цифрами, указывающими номер. Дробь стальная литая изготавливается следующих номеров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,4; 1,8; 2,2; 2,8; 3,2; 3,6. Дробь стальная литая номер 5,0 – балластная, изготавливается по ТУ 4196-008-00211033-95 и используется для заполнения балластных емкостей электровозов и тепловозов, как абразив при очистке труб паровых и водогрейных котлов. Упаковывается в металлические контейнеры вместимостью 2000 и 4000 кг и в мешки типа "Биг-Бэг" вместимостью 1000 кг. Дробь стальная колотая изготавливается следующих номеров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,4; 1,8; 2,2. Упаковывается в мешки типа "Биг-Бэг" вместимостью 1000 кг, в бумажные мешки вместимостью 40 кг и в мешки из пропиленовой ткани вместимостью 25 кг. Пример расшифровки: ДСЛУ2,2 – дробь стальная литая улучшенная, номер 2,2. ДСК1,0 – дробь стальная колотая, номер 1,0. Классификация и маркировка чугунов Чугунами называют сплавы железа с углеродом, содержащие более 2,14 % углерода. Они содержат те же примеси, что и сталь, но в большем количестве. В зависимости от состояния углерода в чугуне различают белый чугун, в котором весь углерод находится в связанном состоянии в виде карбида, и чугун, в котором углерод в значительной степени или полностью находится в свободном состоянии в виде графита. В зависимости от формы выделившегося графита, что определяет прочностные свойства сплава, чугуны подразделяются на: а) серые - пластинчатая или червеобразная форма графита; б) высокопрочные - шаровидный графит; в) ковкие - хлопьевидный графит. Чугуны разделяют на нелегированные и легированные, содержащие хром, никель, марганец и другие легирующие элементы. В зависимости от состояния углерода в чугуне различают белый чугун (с белым изломом), в котором весь углерод находится в связанном состоянии в виде карбида Fe3C (цементит), и серый чугун (с серым изломом), в котором углерод в значительной степени или полностью находится в свободном состоянии в виде графита. Чугуны маркируют двумя буквами и двумя цифрами, соответствующими минимальному значению временного сопротивления (sВ) при растяжении в МПа ´10-1. Серый чугун обозначают буквами СЧ (ГОСТ 1412-85), высокопрочный – ВЧ (ГОСТ 7293-85), ковкий – КЧ (ГОСТ 1215-79). В конце марок ковких чугунов через тире указывается относительное удлинение (d) в процентах. Чугун с вермикулярным графитом согласно ГОСТ 28394-89 маркируется тремя буквами (ЧВГ) и цифрами, соответствующими минимальному значению временного сопротивления (sВ) при растяжении в МПа ´10-1. Пример расшифровки: СЧ10 – серый чугун с пределом прочности при растяжении sв=100 МПа. ВЧ70 – высокопрочный чугун с пределом прочности при растяжении sв=700 МПа. КЧ35-6 – ковкий чугун с пределом прочности при растяжении sв=350 МПа и относительным удлинением d=6 %. ЧВГ45 – чугун с вермикулярным графитом и пределом прочности при растяжении sв=450 МПа. Чугун передельный Применяется для дальнейшего передела в сталь или переплавки в чугунолитейных цехах при производстве отливок. В соответствии с ГОСТ 805-95 чугун в зависимости от назначения обозначается для сталеплавильного производства буквой П, для литейного производства – ПЛ, фосфористый – ПФ и высококачественный – ПВК. Цифры соответствуют номеру марки чугуна. Примеры расшифровки: П1 – передельный чугун для сталеплавильного производства, номер марки 1. ПВК2 – передельный чугун высококачественный, номер марки 2. Чугун литейный Применяется для дальнейшей переплавки в чугунолитейных цехах при производстве чугунных отливок. В соответствии с ГОСТ 4832-95 чугун для литейного производства обозначается буквой Л, рафинированный магнием – ЛР. Цифры соответствуют номеру марки чугуна. Пример расшифровки: Л2 – литейный чугун, номер марки 2. ЛР4 – литейный чугун рафинированный магнием, номер марки 4. Чугун легированный со специальными свойствами Применяется для изготовления отливок с повышенной жаростойкостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью или жаропрочностью. В соответствии с ГОСТ 7769-82 чугун легированный со специальными свойствами обозначается буквой Ч и буквами легирующих элементов: Х – хром, С – кремний, Г – марганец, Н – никель, Д – медь, М – молибден, Т – титан, П – фосфор, Ю – алюминий. Цифры после букв означают среднее содержание основных легирующих элементов в процентах. Буква Ш в конце марки чугуна указывает, что чугун имеет графит шаровидной формы. Пример расшифровки: ЧНХТ – чугун легированный, содержит Ni до 1,5 %, Cr до 1,5 %, Ti до 1,5 %. ЧЮ22Ш – чугун легированный, содержит Al 22 %, с шаровидным графитом. ЧН15Д7 – чугун легированный, содержит Ni 15 %, Cu 7 %. Чугун антифрикционный для отливок Применяется для изготовления отливок, работающих в узлах трения со смазкой. В соответствии с ГОСТ 1585-85 обозначается АЧС, АЧВ и АЧК и цифрами через тире, указывающими порядковый номер марки: АЧ – антифрикционный чугун, С – серый с пластинчатым графитом, В – высокопрочный с шаровидным графитом, К – ковкий с компактным графитом. АЧС-1, АЧС-2, АЧС-4, АЧК-1 – для работы в паре с закаленным или нормализованным валом. АЧС-3 – для работы в паре с закаленным или нормализованным валом или валом, не подвергающимся термической обработке. АЧС-5 – для работы в особо нагруженных узлах трения в паре с закаленным или нормализованным валом. АЧС-6 – для работы в узлах трения при температуре до 300°С в паре с валом, не подвергающимся термической обработке. АЧВ-1 – для работы в узлах трения с повышенными окружными скоростями в паре с закаленным или нормализованным валом. АЧВ-2 – для работы в условиях трения с повышенными окружными скоростями в паре с валом, не подвергающимся термической обработке. АЧК-2 – для работы в паре с валом, не подвергающимся термической обработке. Пример расшифровки: АЧК-2 – антифрикционный чугун ковкий, номер марки 2. Дробь чугунная техническая Применяется для: – дробеметной и дробеструйной очистки отливок, поковок, стального проката до и после термообработки; – поверхностного упрочения тяжелонагруженных деталей типа валов, рессор, пружин, зубчатых колес и т.д.; – насечки (дрессировки) валков прокатных станов; – подготовки поверхностей под гальванические покрытия, эмалирование, покраску; – распиловки гранита. В соответствии с ГОСТ 11964-81 обозначается ДЧЛ (дробь чугунная литая), ДЧЛУ (дробь чугунная литая улучшенная) и ДЧК (дробь чугунная колотая) и цифрами, указывающими номер. Дробь чугунная литая изготавливается следующих номеров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,4; 1,8; 2,2; 2,8; 3,2; 3,6. Дробь чугунная литая номер 5,0 – балластная, изготавливается по ТУ 4196-008-00211033-95 и используется для заполнения балластных емкостей электровозов и тепловозов, как абразив при очистке труб паровых и водогрейных котлов. Упаковывается в металлические контейнеры вместимостью 2000 и 4000 кг и в мешки типа "Биг-Бэг" вместимостью 1000 кг. Дробь чугунная колотая изготавливается следующих номеров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,4; 1,8; 2,2. Упаковывается в мешки типа "Биг-Бэг" вместимостью 1000 кг, в бумажные мешки вместимостью 40 кг и в мешки из пропиленовой ткани вместимостью 25 кг. Пример расшифровки: ДЧЛУ2,2 – дробь чугунная литая улучшенная, номер 2,2. ДЧК1,0 – дробь чугунная колотая, номер 1,0. |