Documentație de reglementare pentru grupuri individuale de plante. Documente de reglementare Caracteristicile oțelurilor care utilizează documentele de reglementare GOST

Descărcați documentul

O SUTĂ 22-04-02

STANDARD
Consorțiul de cercetare și producție
RESURSĂ

Complex:

RESURSĂ
CONSTRUCȚII
INDUSTRIAL
CLĂDIRI ȘI STRUCTURI

Moscova

2003 G.

Goritsky V.M. - inginer metalurgic, doctor în științe tehnice, profesor;

Goritsky O.V. - inginer metalurgist;

INTRODUCERE

Institutul TsNIIPSK im. Melnikov timp de 10 ani în departamentul de examinare a metalelor a studiat diverse metode determinarea caracteristicilor metalului structurilor operate fără distrugerea acestora.

Proprietățile mecanice ale oțelului sunt evaluate cu un grad de încredere selectat de la 75% la 99%.

1. DISPOZIȚII GENERALE

1.2. Capacitatea portantă a structurilor metalice supuse studiului ca urmare a prelevării și microeșantionării prevăzute în acest manual practic nu este redusă, ceea ce elimină necesitatea reparațiilor de restaurare efectuate la selectarea fragmentelor (tăieri sau alte macroprobe) prin metode standard.

1.3. Eșantionarea și microeșantionarea din structuri din oțel sudate sau nituite pot fi utilizate pentru:

Pregătirea examenului stare tehnica structuri ale clădirilor și structuri ale unei instalații periculoase;

Pentru cercetare și alte scopuri.

1.4. Acest manual are ca scop determinarea clasei de oțel și a categoriei sale, care se realizează prin determinarea compoziției chimice, limitei de curgere, rezistenței la tracțiune și a temperaturii critice de fragilitate a oțelului.

1.5. Domeniul de aplicare al acestui manual este oțelurile cu conținut scăzut de carbon și aliaje reduse, cu o limită de curgere nominală de 150 ... 440 MPa (16 ... 45 kg/mm2).

1.6. Manualul este destinat laboratoarelor dotate cu microscoape metalografice usoare, aparatura mecanica de testare, verificate de Serviciul Metrologic de Stat, si dotate cu personal calificat in domeniul metalurgiei.

2. TERMENI, DEFINIȚII, CONCEPTE TEHNICE

2.1. Temperatura critică de fragilitate- temperatura la care valoarea rezistenței la impact atinge o anumită valoare standardizată a cr, indicată printr-un indice, de exemplu, T 29 - temperatură peste care valoarea rezistenței la impact, determinată pe probe cu o crestătură în formă de U, nu este mai mică de 29 J/cm2 (3 kgf · m/cm2).

2.2. Metalografie- știința structurii și proprietăților fizice ale metalelor și aliajelor, explorând relația dintre proprietățile și structura acestora la diferite temperaturi.

2.3. Microprobă de metal- acesta este un volum de metal de dimensiuni reduse, din care este imposibil să se realizeze cel puțin un eșantion standard pentru îndoire la tracțiune sau la impact și, ale cărui dimensiuni sunt în mare parte de 5 - 10 ori mai mici decât probele standard destinate încercărilor mecanice.

2.4. Probă de metal- volumul de metal din care nu se poate realiza mai mult de un eșantion de dimensiune standard, destinat încercărilor de tracțiune sau de încovoiere la impact.

2.5. Eșantion de menage- un eșantion cu o crestătură în formă de U pentru testarea materialelor pentru rezistența la impact în timpul îndoirii la impact pe șoferele cu impact cu pendul (tip 1 - 3 conform GOST 9454).

2.6. Probă Charpy- un eșantion cu o crestătură în formă de V pentru testarea materialelor pentru rezistența la impact în timpul îndoirii la impact pe șoferele cu impact cu pendul (tip 11 - 13 conform GOST 9454).

3. PRELEVARE SI MICROPROBE DE METAL

3.1. Locurile de prelevare și microeșantionare trebuie stabilite în funcție de condiția obținerii de informații reprezentative despre calitatea oțelului elementului de structură metalică studiat.

3.2. Posibilitatea și locația prelevării depind de caracteristicile de proiectare ale structurii metalice și sunt stabilite de Organizația de specialitate.

3.3. Probele și microprobele de metal trebuie prelevate de la marginea elementului de structură metalică în studiu. În cazul marginilor formate prin tăiere cu gaz - în afara zonei afectate de căldură.

3.4. Tehnologia de eșantionare și microeșantionare ar trebui să asigure o deformare minimă și încălzire a metalului nu mai mare de 150 °C.

3.4.1. Microprobele de la marginile elementelor de structură metalică trebuie prelevate prin tăiere sau tăiere folosind un ferăstrău sau o roată de tăiere în conformitate cu Fig. 1, iar pentru elemente de până la 10 mm grosime inclusiv și Fig. 1b pentru elemente cu o grosime mai mare de 10 mm.

Forma microprobei (prismatică sau piramidală) este determinată de comoditatea tăierii (tăierii) microprobei.

Dimensiunile microprobei trebuie să fie cel puțin a?b?t(h), unde t este grosimea elementului, mm;

b? 5 mm - în cazul unei margini laminate sau prelucrate;

b? 0,5t + 5 mm la t? 10 mm și b ? max (10 mm; 0,25t) la t > 10 mm în cazul unei muchii obținute prin tăiere cu gaz sau altă metodă similară;

3.4.2. Microprobele din părțile centrale ale elementelor structurale trebuie să aibă cel puțin 1,2 x 2,5 x 15 mm. Aria secțiunii transversale minime a microprobei în partea centrală trebuie să fie de cel puțin 3 mm 2.

3.5. Eșantionarea, de regulă, se efectuează din elemente descărcate sau ușor încărcate ale structurilor clădirii.

3.6. Dimensiunea minimă a eșantionului este determinată de cerințele GOST 9454 pentru dimensiunea eșantioanelor standard de impact, ținând cont de alocația pentru prelucrarea mecanică a suprafeței probelor. La eșantionare, este necesar să se țină cont de cerințele de reglementare pentru orientarea probelor de impact (de-a lungul sau perpendicular pe direcția de rulare) pentru a determina rezistența la impact.

3.7. Locația probelor și microprobelor, locația și orientarea acestora trebuie să fie indicate în nota de însoțire.

3.8. După prelevare și microeșantionare, zonele de tăiere trebuie supuse curățării mecanice (folosind o mașină de șlefuit sau alte metode de eliminare a concentratoarelor de stres) și, dacă este necesar, consolidate. 1

1 Necesitatea armăturii se stabilește de către organizația care diagnosticează starea tehnică a structurii.

4. DETERMINAREA COMPOZIȚIEI CHIMICE

4.1. Determinarea compoziției chimice a oțelului se realizează în conformitate cu cerințele GOST 22536 prin metode titrimetrice, spectrale sau alte metode care asigură precizia necesară a analizei.

4.2. Analiza chimică a oțelului se efectuează după curățarea suprafeței metalice (microprobă) până la o strălucire metalică, ceea ce elimină denaturarea rezultatelor analizei compoziției metalice.

4.3. La determinarea compoziției chimice prin metode spectrale, suprafața pregătită pentru analiză nu trebuie să se abate de la normal la suprafața produsului laminat cu un unghi mai mare de 30°.

4.4. La interpretarea rezultatelor analizei chimice, abaterile admisibile ale conținutului de elemente de aliere în produsele laminate finite sunt luate în considerare în conformitate cu cerințele tehnice pentru oțelurile cu conținut scăzut de carbon și oțeluri slab aliate (GOST 27772, GOST 380, GOST 19281 etc. .).

5. ANALIZA METALLOGRAFICĂ

5.1. Pentru a determina limita de curgere (conform clauzei 6.6.2) și rezistența la impact, secțiunile metalografice trebuie pregătite și examinate.

5.2. Microprobele tăiate în conformitate cu paragraful 3 al acestor instrucțiuni trebuie să fie încorporate în aliaj de lemn, rășină epoxidică sau alte substanțe similare pentru a pregăti secțiuni subțiri.

5.3. Secțiunile sunt realizate într-un plan perpendicular pe suprafața laminată. Este permisă producerea de secțiuni lustruite în planuri cu o abatere de la normală la suprafață cu un unghi de cel mult 30°. Analiza metalografică cantitativă se efectuează în secțiuni de secțiuni situate la o distanță de cel puțin 0,25 mm de suprafața produsului laminat.

5.4. Compoziția agenților și tehnologia de pregătire a secțiunilor subțiri pentru cercetare sunt stabilite în conformitate cu GOST 5639, GOST 5640.

5.5. La efectuarea analizei metalografice, este necesar să se evalueze:

Dimensiunea reală a granulelor d este diametrul nominal mediu (coarda medie) și numărul (scorul) granulelor de ferită pentru oțelurile feritic-perlit în conformitate cu GOST 5639;

Pentru oțelurile întărite termic și oțelurile în structura cărora sunt prezenți produse de transformare prin forfecare, este posibil să se determine valoarea granulului convențional mediu de ferită d y folosind formula d y = d ft /0,6, unde d ft este diametrul nominal mediu (coarda medie) a fațetelor de clivaj transgranulare, determinate din fractograme folosind metodele prezentate în secțiune. 3 GOST 5639;

Dimensiunea (diametrul) D a particulelor de întărire dispersate la alierea oțelului cu elemente puternice care formează carbonitrură (de exemplu, vanadiu, niobiu, titan) - folosind replici de extracție și distanța dintre particule? - pe folii subtiri folosind metode de microscopie electronica cu transmisie;

Densitatea de dislocare? (dacă este necesar) pe folii subțiri folosind microscopia electronică cu transmisie.

5.6. În cele ce urmează, dimensiunea efectivă a granulelor deff (în milimetri) este înțeleasă ca dimensiunea granulelor de ferită pentru oțelurile ferită-perlită sau dimensiunea medie a granulelor de ferită pentru oțelurile întărite termic menționate la punctul 5.5.

5.7. Dimensiunea granulelor se determină în cel puțin trei secțiuni ale secțiunii subțiri (negative), în fiecare dintre care numărul de puncte de intersecție a secantelor cu limitele componentelor structurale trebuie să fie de cel puțin 100.

În cazul eterogenității structurale a metalului de-a lungul grosimii produsului laminat, evidențiată prin metode de microscopie luminoasă, numărul și locația câmpurilor vizuale analizate în timpul analizei metalografice sunt selectate astfel încât să se asigure o evaluare adecvată a crucii. -valorile medii secţionale ale caracteristicilor determinate.

6. DETERMINAREA REZISTENȚEI TEMPORARE ? c ȘI LIMITĂ DE RANDAMENT? T

6.1. Rezistenta temporara? în oțelurile studiate ar trebui să fie determinate prin metoda de calcul bazată pe rezultatele măsurării durității oțelului folosind metodele Vickers (HV) sau Brinell (NB) pe testere de duritate staționare în conformitate cu GOST 2999 și GOST 9012.

6.2. Dacă întărirea metalului este inevitabilă atunci când se prelevează microprobe conform clauzei 3.3.2, măsurătorile de duritate trebuie efectuate direct pe obiect folosind teste de duritate statice portabile în conformitate cu GOST 22761 sau impact dinamic în conformitate cu GOST 18661. Utilizarea altor tipuri de testere de duritate sunt permise dacă se asigură precizia de măsurare necesară.

Cerințele privind dimensiunea, curbura locului pregătit și calitatea curățării suprafețelor trebuie să respecte datele din pașaportul tehnic al harditosterului utilizat. Locul pregătit trebuie să fie situat la o distanță de cel puțin 100 mm de sudurăși nu mai mult de 300 mm de locul unde a fost prelevată microproba.

6.3. În intervalul de la 90 la 270 HV (90 la 270 HV), care este domeniul de aplicare al acestei instrucțiuni, valorile durității determinate de metodele Brinell și Vickers sunt aceleași. Mai departe în text, în toate formulele de calcul, valorile HB pot fi înlocuite cu valori HV.

6.4. Numărul de măsurători de duritate trebuie să fie de cel puțin:

9 măsurători folosind teste de duritate staționare pentru toate oțelurile (cu excepția oțelului la fierbere);

18 măsurători atunci când se utilizează teste de duritate portabile și când se evaluează duritatea oțelurilor la fierbere folosind teste de duritate de orice tip.

Pe baza măsurătorilor obținute, se determină valorile medii NV. La determinarea valorii medii a durității, rezultatele măsurătorii minime și maxime sunt eliminate.

6.5. Rezistența temporară ar trebui determinată de formula:

B = 112 + 2,4НВ, MPa

6.6. Determinarea limitei de curgere trebuie efectuată folosind una dintre următoarele metode:

Metoda de măsurare a durității la punctul de curgere;

Pe baza analizei chimice, durometrice si metalografice.

6.6.1. Determinarea limitei de curgere prin măsurarea durității la punctul de curgere se efectuează în conformitate cu GOST 22762.

6.6.2. Limita de curgere bazată pe rezultatele analizelor chimice, durometrice și metalografice este determinată de formula:

T = 1,5 + 0,6?? t * + 0,74?НВ, MPa,

unde HB este valoarea durității și mărimea? t* se determină după expresia:

T * = (? 0 2 + ? p 2) 1/2 + (?? 2 t.r. + ?? 2 d.u. + ?? 2 d) 1/2 + K y d ef -1/2,

Unde: ? 0 - tensiunea de frecare a rețelei de fier, pentru acest calcul se ia egal cu 30 MPa;

P - tensiunea datorată întăririi oțelului cu perlit, ? n = 2,4P, MPa,

unde: P este procentul de componentă perlită;

T.r. - solicitarea datorata intaririi solutiei solide cu elemente de aliere; este determinată de concentrația de C i (în % din masa elementelor de aliere în α-fier (ferită));

T.r. = 4670C C+N + 33C Mn + 86C Si + 31C Cr + 30C Ni + 11C Mo + 60C Al + 39C Cu + 690C P + 3C V + 82C Ti, MPa;

D.u. - solicitarea datorată întăririi oțelului prin particule dispersate, determinată ținând cont de datele din clauza 5.5:

unde: G = 8,4?10 4 MPa - modulul de forfecare, b = 2,5?10 -7 mm - Vector Burgers;

D = stres datorat întăririi dislocației, estimat din densitatea dislocației?,

D = 5G?b?? 1/2 (pentru oțelurile laminate la cald se admite ??d = 30 MPa), K y = 20 MPa mm 1/2?

6.7. Dacă este imposibil să se măsoare duritatea, este permis să se calculeze rezistența la rupere și forța de curgere a oțelului neîntărit folosind formulele:

B = 251 + 1,44?? t**, MPa,

Unde? t** = (? 0 2 + ? p 2) 1/2 + (?? 2 t.r. + ?? 2 d.u. + ?? 2 d.) 1/2;

6.8. Precizia determinării valorilor rezistenței la tracțiune și rezistenței la curgere.

6.8.1. Precizia determinării limitei de curgere conform clauzei 6.6.1 este de ±7%.

6.8.2. Valorile rezistenței la tracțiune și rezistenței la curgere calculate în conformitate cu clauza 6.5, clauzele 6.6.2 și 6.7 sunt așteptările matematice ale valorilor indicate.

6.8.3. Limita inferioară a intervalului de încredere pentru caracteristicile de rezistență (? în (min), ? t (min)) este calculată pe baza valorilor reale ale durității, limitei de curgere și gradului de fiabilitate necesar? conform expresiilor:

V(min) = ? c - K 1 (?)? K 2 (HB), MPa (când este calculat conform clauzei 6.5);

T(min) = ? t - K 3 (?)? K 4 (NV, ? t *), MPa (când este calculat conform clauzei 6.6.2);

V(min) = ? c - K 5 (?)? K 6 (? t**), MPa (când este calculat conform clauzei 6.7);

T(min) = ? t - K 7 (?)?K 8 (? t *), MPa (când este calculat conform clauzei 6.7),

unde valorile lui K 1 (?), K 2 (HB), K 3 (?), K 4 (HB, ? t *), K 5 (?), K 6 (? t **), K 7 (a) şi K8 (a t *) sunt determinate în conformitate cu tabelul. 1 - 5 din anexa A obligatorie.

7. EVALUAREA REZISTENTEI METALELOR LA RECE

7.1. Rezistența la rece a metalului studiat se apreciază prin valoarea temperaturii critice de fragilitate

7.2. Valoarea acr este selectată în conformitate cu cerințele standardelor sau specificatii tehnice la rezistența la impact a oțelului studiat (valoarea rezistenței la impact, temperatura de încercare).

7.3. Temperatura critică de fragilitate (°C) se determină din microprobe tăiate în conformitate cu secțiunea 3 din prezentul RD și se calculează folosind următoarea formulă:

unde se selectează coeficienții a 0 , a 1 și a 2 pentru probele cu crestătură în formă de U (Menage) în funcție de valoarea unui cr stabilită prin documentele de reglementare (Tabelul 1).

Pe măsură ce se acumulează datele experimentale, coeficienții a 0 , a 1 și a 2 vor fi determinați și pentru eșantioanele cu crestătură în formă de V (Charpy), ceea ce va permite o evaluare mai fiabilă a rezistenței la rupere a oțelului.

Tabelul 1.

Coeficienți de formulă pentru determinarea

Pentru produsele laminate cu o grosime de la 7,5 mm la 9 mm (determinarea rezistenței la impact pe eșantioanele de tip 2 conform GOST 9454-78), valoarea este considerată a fi cu 10 °C mai mică, iar pentru produsele laminate cu o grosime de la 4 mm până la 7,4 mm (determinarea rezistenței la impact pe probe de tip 3 conform GOST 9454-78) - 20 °C mai mică în comparație cu valorile calculate prin formulă.

Dacă este necesar, valoarea pentru valorile a cr = 39 J/cm 2 și a cr = 44 J/cm 2 poate fi determinată prin interpolare liniară folosind valorile corespunzătoare ale T 34 și T 49.

7.4. Pentru oţelul prelucrat la rece, valoarea determinată conform clauzei 7.3 creşte cu 0,6??HB, unde?HB este creşterea durităţii datorată călirii la rece a metalului.

7.5. Valorile temperaturii critice de fragilitate calculate în conformitate cu clauza 7.3 și clauza 7.4 sunt așteptările matematice ale valorii specificate.

7.6. Limita superioară a intervalului de încredere pentru temperatura critică de fragilitate este calculată pe baza valorilor reale ale durității, limitei de curgere și gradului de încredere necesar? conform expresiei:

unde valorile K 9 (?) și K 10 (d eff, HB) sunt determinate în conformitate cu tabelul. 1 și 6 din anexa A obligatorie.

Dacă, conform documentației actuale de reglementare (GOST, TU) pentru calitatea de oțel studiată, la efectuarea încercărilor de încovoiere la impact pe una dintre cele trei probe, este permisă o scădere a rezistenței la impact în raport cu valoarea standardizată, valoarea este redusă cu 5 °C.

7.7. În conformitate cu cerințele GOST (TU), oțelul are categoria de calitate corespunzătoare dacă condiția este îndeplinită

unde a nf Ti este valoarea reală a rezistenței la impact la temperatura de încercare T și nn Ti este valoarea tenacității la impact normalizată de GOST (TU) la aceeași temperatură.

7.8. Inegalitatea de la paragraful 7.5 este echivalentă cu condiția

7.9. Se consideră că oțelul studiat îndeplinește cerințele GOST (TU) corespunzătoare pentru oțelurile dintr-o anumită categorie de calitate, dacă inegalitatea conform clauzei 7.6 este satisfăcută. În conformitate cu clauza 7.5, valoarea specifică a lui T este determinată de categoria stabilită de calitate a oțelului.

7.10. Alegerea temperaturii de încercare pentru un eșantion de impact realizat dintr-o probă este determinată de sarcina de cercetare: determinarea unei anumite categorii de calitate sau stabilirea unei temperaturi critice de fragilitate.

7.10.1. La determinarea unei anumite categorii de calitate, temperatura de testare a unei probe este atribuită pe baza condiției ca nivelul rezistenței la impact să corespundă valorii reglementate de GOST (TU) în conformitate cu clauza 7.5. De exemplu, la verificarea conformității oțelului St3ps cu categoria a 5-a de calitate, temperatura de testare a probei este atribuită la -20 °C.

7.10.2. La stabilirea temperaturii critice de fragilitate, temperatura de testare a probei este atribuită în conformitate cu clauza 7.3 din condiția de selectare a valorii standard a rezistenței la impact conform GOST (TU) și de a determina nivelul de duritate și dimensiunea feritei reale. cereale.

7.10.3. Determinarea durității și măsurarea diametrului granulelor de ferită se efectuează pe fața probei, perpendicular pe suprafața laminată și paralel cu direcția de rulare.

7.11. La obținerea valorilor unui cr care nu coincid cu valorile standard conform GOST (TU), este permisă determinarea valorii conform clauzei 7.3 prin metoda interpolării liniare folosind valorile standard corespunzătoare ale un cr.

8. DETERMINAREA PROPRIETĂȚILOR MECANICE ALE OȚELULUI FIERBIT

8.1. O caracteristică a determinării proprietăților mecanice ale produselor laminate din oțeluri la fierbere este necesitatea de a lua în considerare eterogenitatea acesteia de-a lungul lungimii și secțiunii transversale.

8.2. Eterogenitatea produselor laminate poate fi luată în considerare utilizând un sistem de coeficienți (clauza 8.3) sau prin creșterea numărului de microprobe prelevate (clauza 8.4).

8.3. Temperatura critică calculată în conformitate cu secțiunea 7 din aceste instrucțiuni pentru fierberea oțelurilor se deplasează cu 10 °C în regiunea de temperatură pozitivă.

8.4. La determinarea proprietăților mecanice ale produselor laminate, se prelevează cel puțin două microprobe din oțel la fierbere. Se recomandă prelevarea de microprobe din elemente structurale similare. Este permisă prelevarea de microprobe din același element structural; în acest caz, locurile de microeșantionare trebuie să fie separate între ele la o distanță de cel puțin 2 m.

Proprietățile mecanice sunt determinate pentru fiecare microprobă în conformitate cu secțiunile 6 și 7 din această instrucțiune, iar cele mai slabe valori pentru microprobele studiate sunt luate ca proprietăți reale ale produselor laminate din oțeluri fierbinți. .

9. PREZENTAREA REZULTATELOR

9.1. Pe baza datelor obținute în conformitate cu secțiunile 4 ... 8, se întocmește o Concluzie privind calitatea oțelului, care include rezultatele determinării:

compoziție chimică;

rezistența la tracțiune și rezistența la curgere;

9.2. Încheierea este semnată de șeful laboratorului și aprobată de șeful organizației care include laboratorul.

10. LISTA DOCUMENTAȚII REGLEMENTARE UTILIZATE

GOST 380-94 „Oțel carbon calitate obișnuită».

GOST 2999-75* „Metale și aliaje. Metoda Vickers de măsurare a durității.”

GOST 5639-82* „Oțeluri și aliaje. Metode pentru identificarea și determinarea mărimii granulelor.”

GOST 5640-68 „Oțel. Metoda metalografică de evaluare a microstructurii foilor și benzii.”

GOST 9012-59* „Metale și aliaje. Metoda de măsurare a durității Brinell.”

GOST 9454-78* „Metale. Metodă de testare pentru îndoirea la impact la temperaturi scăzute, camere și ridicate.”

GOST 18661-73 „Oțel. Măsurarea durității folosind metoda amprentei impactului.”

GOST 19281-89*“Produse laminate din oțel de înaltă rezistență. Condiții tehnice generale”.

GOST 22536.0-87*“Oțel carbon și fontă nealiată. Cerințe generale la metodele de analiză”.

GOST 22536.1-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a carbonului total și a grafitului.”

GOST 22536.2-87* „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a sulfului”.

GOST 22536.3-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a fosforului”.

GOST 22536.4-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a siliciului.”

GOST 22536.5-87* „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a manganului”.

GOST 22536.6-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a arsenului.”

GOST 22536.7-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a cromului”.

GOST 22536.8-87* „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a cuprului”.

GOST 22536.9-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a nichelului.”

GOST 22536.10-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a aluminiului”.

GOST 22536.11-87* „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a titanului”.

GOST 22536.12-88 „Oțel carbon și fontă nealiată. Metode de determinare a vanadiului.”

GOST 22761-77 „Metale și aliaje. Metodă de măsurare a durității Brinell cu teste de duritate statice portabile.”

GOST 22762-77 „Metale și aliaje. Metodă de măsurare a durității la punctul de curgere prin indentarea unei mingi."

GOST 27772-88*“Produse laminate pentru constructia structurilor din otel. Condiții tehnice generale”.

ANEXA A)

(necesar)

tabelul 1

Valorile coeficienților K 1 (?), K 3 (?), K 5 (?), K 7 (?) și K 9 (?)

Grad de încredere?, %	K1(a), MPa	K3(a), MPa	K5 (?), MPa	K7(a), MPa	K9(?), MPa

masa 2

Valorile coeficientului K 2 (NV)

Duritate HB

Duritate HB

Tabelul 3

Valorile coeficientului K4 (NV, ? t *)

Duritate HB	Limita de randament? t*, MPa
Duritate HB

Extras din GOST 14098-91
Conexiuni sudate ale armăturilor și produse înglobate ale structurilor din beton armat. Tipuri, modele și dimensiuni.

Lista standardelor de stat ale Federației Ruse

TERMENI ȘI EXPLICAȚII

Sudarea la baie- Proces în care topirea capetelor tijelor îmbinate are loc în principal datorită căldurii băii de metal topit
Sudura mecanizata pentru baie- Un proces de sudare în care firul de umplutură este introdus automat în zona de sudare și arcul sau suportul este controlat manual
Baie de sudare cu un singur electrod- Un proces de sudare în care materialul electrodului sub forma unui singur electrod (piesă) este introdus manual în zona de sudare
Sudare cu arc mecanizat cu sârmă miez flux- Un proces de sudare în care materialul electrodului sub formă de sârmă cu miez de flux este alimentat automat în zona de sudare
Formular de inventar- Un dispozitiv reutilizabil (cupru, grafit) care asigură formarea metalului depus în timpul sudării și îndepărtarea ușoară după sudare
Suport din oțel- Un element auxiliar care asigură formarea unei suduri, care este parte integrantă a conexiunii și absoarbe o parte din sarcină atunci când conexiunea funcționează în structură
Conexiune încrucișată- Conectarea tijelor sudate la intersecție
Așezarea (l, mm) a tijelor în îmbinări în formă de cruce- Cantitatea de presare a tijelor una în alta în zona încălzită în timpul sudării prin contact la o stare plastică
Elemente de formare și portante combinate- Elemente formate din semiplaca de suport din otel ramasa si o semiforma de cupru de inventar
Sudare cu arc submers mecanizat fără metal de adaos- Un proces în care întregul ciclu de sudare este efectuat într-un mod automat predeterminat
Sudare manuală cu arc cu arc scufundat cu mecanizare redusă fără metal de adaos- Un proces în care operațiunile auxiliare sunt parțial mecanizate și întregul ciclu de sudare este realizat manual

EVALUAREA CALITĂȚII PERFORMANȚEI IMBINĂRILOR SUDATE

O evaluare cuprinzătoare în puncte a calităților de performanță ale îmbinărilor sudate (rezistență, ductilitate, rezistență la impact, factori metalografici etc.) în funcție de tipul de îmbinare și metoda de sudare, calitatea oțelului și diametrul armăturii, precum și temperatura de funcționare (de fabricație) sub sarcini statice este dat în Tabelul . 31. Atunci când se evaluează performanța la sarcini repetate, valorile punctuale ar trebui să fie reduse cu aproximativ unul în comparație cu valorile acceptate la sarcini statice. În acest caz, ar trebui să utilizați în plus documente de reglementare pentru proiectarea structurilor din beton armat ale clădirilor și structurilor în diverse scopuri.

Punctele pentru conexiunile sudate ale armăturii sunt atribuite în funcție de condiția respectării tehnologiei reglementate pentru fabricarea armăturilor și a produselor încorporate.
Pentru îmbinările sudate din oțel de armare laminat la cald:
5 - rezistența egală cu metalul original și ruptura ductilă sunt garantate;
4 - îmbinarea sudată îndeplinește cerințele GOST 5781 pentru oțel în starea sa inițială;
3 - îmbinarea sudată îndeplinește cerințele GOST 10922 pentru îmbinările sudate.
Pentru îmbinări sudate din oțel de armare întărit termomecanic;
5 - îmbinarea sudată îndeplinește cerințele GOST 10884 pentru oțel în starea sa originală și se caracterizează prin fractură ductilă;
4 - rezistența temporară la tracțiune a unei îmbinări sudate poate fi mai mică decât cea normalizată conform GOST 10884 cu până la 5%;
3 - rezistența temporară la tracțiune a unei îmbinări sudate poate fi mai mică decât cea normalizată conform GOST 10884 cu până la 10%.

Extras din GOST 14098-91

Note:
1. Calitățile de performanță ale tuturor tipurilor de îmbinări sudate de armătură clasa A-I clasele StZsp și StZps ar trebui evaluate în același mod ca și fitingurile clasa A-II gradul ShGT și clasa Mărcile A-I StZkp - ca fitinguri de clasa A-II ale mărcilor St5sp și St5ps.
2. Calitățile de performanță ale îmbinărilor în formă de cruce ale armăturii din sârmă din clasele BP-I și BP-600 nu sunt reglementate de această anexă din cauza lipsei de cerințe pentru compoziția chimică a oțelului. Cerințele de calitate pentru astfel de conexiuni sunt date în GOST 10922.
3. Fitingurile de clasa A-II marca 10GT pot fi folosite până la o temperatură de minus 70 de grade Celsius inclusiv.
4. Imbinari sudate Fitingurile din clasa At-VCK sunt evaluate cu un punct mai jos decât conexiunile realizate din fitinguri din clasa At-V la temperaturi de funcționare de până la minus 40 de grade Celsius inclusiv.
5. Îmbinările sudate C16-Mo, C18-Mo și H4-Ka sunt evaluate cu un punct mai jos decât îmbinările date în aceeași grupă.
6. Literele ND, TH și respectiv NTs indică faptul că compușii nu sunt permisi pentru utilizare, compușii sunt impracticabili din punct de vedere tehnologic și compușii a căror utilizare este impracticabilă.

Simbolul unei îmbinări sudate are următoarea structură:

Tabelul 22

Dimensiuni in mm

Notă. Conexiunile de tip T2 din armătura clasa At-ShS pot fi realizate până la un diametru de 14 mm.

Tabelul 23

Dimensiuni in mm

Tabelul 11

Dimensiuni in mm

Note:
1. Pentru dn=20-25mm s=6mm, pentru dn=28-40mm s=8mm.
2. A se vedea nota 2 la tabel. 9.

Tabelul 12

Note:
1. Conexiunile de armare a claselor A-IV, A-V, A-VI, At-VCK, At-V trebuie realizate cu suprapuneri mixte, aplicând cusături într-un model de șah.
2. Este permisă folosirea sudării cu fire autoprotejate cu miez de flux și în dioxid de carbon (CO2); acesta din urmă cu excepția claselor de oțel A-II și At-IIIC.
3. Cusăturile pe două fețe cu o lungime de 4 rf sunt permise pentru conectare clasele A-I, A-II și A-III.
4. Racordurile de armare clasa At-V sunt permise numai din oțel de calitate 20GS.

Tabelul 13

Tabelul 14

Note:
I. Cusăturile cu două fețe cu lungimea de 4dn sunt permise pentru îmbinările de armare din clasele A-I și A-II (din oțel grad 10GT).
1. Este permisă folosirea sudării cu fire cu miez de flux autoprotejat și în dioxid de carbon (CO2); acesta din urmă cu excepția armăturii din clasele A-II și At-IIIC (din oțel de calitate St5).

masa 2

Note:
1. Valorile d"n/dn care nu coincid cu cele date trebuie rotunjite la cea mai apropiată valoare indicată în tabel.
2. În îmbinările de tip K1-Kt din armături din clasele At-IVK și At-V cu diametre de 10-32 mm, tijele cu diametrul mai mic trebuie să fie din armături din clasele BP-1, A-1, A-II și A-III.
-------------
În continuare, dimensiunile legăturilor de armătură motiv special clasele Ac-II și Ac-III sunt identice cu cele din clasele A-II și A-III.

Tabelul 3

Notă. Valoarea rezistenței temporare la forfecare în conexiunile în scurtcircuit-PP nu este standardizată. Caracteristicile de performanță ale acestor conexiuni atunci când tijele de lucru sunt întinse sunt prezentate în Anexa 2.

Tabelul 4

Dimensiuni in mm

Note:
1. Clasa de armare A-IV, cu exceptia otelului de calitate 80C.
2. Fitinguri din clasa At-V folosind numai tratament termic local.
3. Pentru raportul d"n/dn

Tabelul 5

Dimensiuni in mm

Vezi notele 1, 2 la tabel. 4.

Standardele de stat ale Federației Ruse

I. Procese de sudare
1. GOST 2601-84 Sudarea metalelor. Termeni și definiții ale conceptelor de bază.
2. GOST 11969-79 Sudare prin fuziune. Dispoziții de bază și denumirile acestora.
3. GOST 19521-74 Sudarea metalelor. Clasificare.
4. GOST 23870-79 Sudabilitatea oțelurilor. Metode de evaluare a efectului sudării prin fuziune asupra metalului de bază.

II. Consumabile de sudura
5. GOST 5.1215-72 Electrozi metalici de grad ANO-4 pentru sudarea cu arc a oțelurilor structurale cu conținut scăzut de carbon.
6. GOST 2246-70 Sârmă de sudură de oțel. Conditii tehnice.
7. GOST 7871-75 Sârmă de sudură din aluminiu și aliaje de aluminiu. Conditii tehnice.
8. GOST 9466-75 Electrozi metalici acoperiți pentru sudarea manuală cu arc a oțelurilor și suprafețelor. Clasificare si conditii tehnice generale.
9. GOST 10051-75 Electrozi metalici acoperiți pentru suprafața manuală cu arc a straturilor de suprafață cu proprietăți speciale. Tipuri.
10. GOST 10052-75 Electrozi metalici acoperiți pentru sudarea manuală cu arc a oțelurilor înalt aliate cu proprietăți speciale. Tipuri.
11. GOST 11930.0-79 Materiale de suprafață. Cerințe generale pentru metodele de analiză.
12. GOST 16130-90 Sârmă și tije din cupru și aliaje pe bază de cupru pentru sudare. Conditii tehnice.
13. GOST 21448-75 Sârmă din aliaj pentru suprafață. Conditii tehnice.
14. GOST 21449-75 Tije pentru suprafață. Conditii tehnice.

III. echipament de sudură
15. GOST 4.41-85 Sistemul indicatorilor de calitate a produselor. Masini pentru taierea termica a metalelor. Nomenclatura indicatorilor.
16. GOST 4.140-85 Sistem de indicatori de calitate a produselor. Echipamente electrice de sudare. Nomenclatura indicatorilor.
17. GOST 5.917-71 Arzatoare manuale pt sudare cu arc cu argon tipurile RGA-150 și RGA-400. Cerințe pentru calitatea produselor certificate.
18. GOST 12.1.035-81 Sistemul standardelor de securitate a muncii. Echipamente pentru sudare electrică cu arc și contact. Niveluri de zgomot admise și metode de măsurare.
19. GOST 12.2.007.8-75 Sistemul standardelor de securitate a muncii. Dispozitive pentru sudare electrică și prelucrare cu plasmă. Cerințe de siguranță.
20. GOST 31.211.41-93 Detalii si Unitati de asamblare aparate de asamblare si sudare pentru lucrari de asamblare si sudare. Elemente și parametri structurali principali. Standarde de precizie.
21. GOST 2402-82 Unități de sudură cu motoare cu ardere internă.
22. GOST 7237-82 Convertoare de sudare. Conditii tehnice generale.
23. GOST 14651-78 Suport electrozi pentru sudarea manuală cu arc. Conditii tehnice.
24. GOST 25616-83 Surse de energie pentru sudarea cu arc. Metode de testare pentru proprietățile de sudare.

IV. Imbinari si cusaturi sudate
25. GOST 3242-79 Îmbinări sudate. Metode de control al calității.
26. GOST 5264-80 Sudare manuală cu arc. Conexiuni sudate. Principalele tipuri, elemente structurale și dimensiuni.
27. GOST 6996-66 Îmbinări sudate. Metode de determinare a proprietăților mecanice.
28. GOST 11534-75 Sudare manuală cu arc. Conexiuni sudate la unghiuri ascuțite și obtuze. Principalele tipuri, elemente structurale și dimensiuni.
29. GOST 16098-80 Îmbinări sudate din oțel cu două straturi rezistent la coroziune. Principalele tipuri, elemente structurale și dimensiuni.

V. Standarde de siguranță
30. GOST 12.2.003-91 SSBT. Echipament de productie. Cerințe generale de siguranță.
31. GOST 12.2.061-81 SSBT. Echipament de productie. Cerințe generale de siguranță pentru locurile de muncă.
32. GOST 12.3.002-75 SSBT. Procese de producție. Cerințe generale de siguranță.
33. GOST 12.0.003-74 SSBT. Factori de producție periculoși și nocivi. Dispoziții generale.
34. GOST 12.1.005-88 SSBT. Cerințe generale sanitare și igienice pentru aerul din zona de lucru.
35. GOST 12.1.012-90 SSBT. Siguranta la vibratii. Cerințe generale.
36. GOST 12.1.013-78 SSBT. Siguranta electrica. Cerințe generale.

1. caracteristici generale oteluri

2. Marcare, decodare, proprietăți, tratament termic și domeniul de aplicare

2.1 Oțeluri de structură carbon

2.2 Oțeluri tăiate liber

2.3 Oțeluri structurale slab aliate

2.4 Oțeluri structurale de cementare

2.5 Oțeluri structurale actualizabile

2.6 Oțeluri pentru arc

2.7 Oțeluri pentru rulmenți cu bile

2.8 Oteluri rezistente la uzura

2.9 Oteluri rezistente la coroziune

2.10 Oțeluri și aliaje rezistente la căldură

1. Caracteristicile generale ale otelurilor

Aliajele feroase cu un conținut de carbon de până la 2,14% se numesc oțeluri. Pe lângă fier și carbon, oțelurile conțin impurități utile și dăunătoare.

Oțel – principal material metalic, utilizat pe scară largă pentru fabricarea pieselor de mașini, aeronave, instrumente, diverse unelte și structuri de construcție. Utilizarea pe scară largă a oțelurilor se datorează unui complex de proprietăți mecanice, fizico-chimice și tehnologice. Metode pentru producția de oțel pe scară largă au fost descoperite la mijlocul secolului al XIX-lea.IXV. În același timp, au fost deja efectuate primele studii metalografice ale fierului și aliajelor sale.

Oțelurile combină o rigiditate ridicată cu o rezistență statică și ciclică suficientă. Acești parametri pot fi modificați într-o gamă largă prin modificarea concentrației de carbon, a elementelor de aliere și a tehnologiilor de tratare termică și chimico-termică. Prin modificarea compoziției chimice, este posibil să obțineți oțel cu proprietăți diferite și să le folosiți în multe ramuri ale tehnologiei și ale economiei naționale.

Otelurile carbon sunt clasificate in functie de continutul de carbon, scop, calitate, gradul de dezoxidare si structura in stare de echilibru.

După scopul lor, oțelurile sunt clasificate în structurale și instrumentale. Otelurile de structura reprezinta cel mai extins grup destinat fabricarii structurilor de constructii, piese de masini si instrumente. Aceste oțeluri includ oțeluri călite, călite, de înaltă rezistență și oțeluri cu arc. Oțelurile pentru scule sunt împărțite în oțeluri pentru tăiere, scule de măsurare, matrițe la rece și la cald (până la 200 0 C) deformare.

În funcție de calitatea oțelului, acestea sunt clasificate în calitate obișnuită, de înaltă calitate, de înaltă calitate. Calitatea oțelului este înțeleasă ca un ansamblu de proprietăți determinate de procesul metalurgic de producere a acestuia. Oțelurile de calitate obișnuită sunt doar carbon (până la 0,5% C), oțelurile de înaltă calitate și de înaltă calitate sunt carbon și aliate.

După gradul de dezoxidare și natura solidificării, oțelurile sunt clasificate în calme, semicalme și în fierbere. Dezoxidarea este un proces de îndepărtare a oxigenului din metalul lichid, efectuat pentru a preveni ruperea fragilă a oțelului în timpul deformării la cald.

Otelurile semi-liniștite, din punct de vedere al gradului de dezoxidare, ocupă o poziție intermediară între oțelurile calme și cele în fierbere.

După structura în stare de echilibru, oţelurile se împart în: 1) hipoeutectoide, având în structură ferită şi perlită; 2) eutectoid, a cărui structură este formată din perlit; 3) hipereutectoid, având în structură perlita și cementită secundară.

2. Marcare, decodare, proprietăți, tratament termic și domeniul de aplicare.

2.1 Oțeluri de structură carbon

Oțelurile de calitate obișnuită sunt produse sub formă de produse laminate (tije, grinzi, table, colțuri, țevi, canale etc.) în stare normalizată și, în funcție de scopul și setul de proprietăți, sunt împărțite în grupe: A, B , C.

Oțelurile sunt marcate cu o combinație de literele St și un număr (de la 0 la 6), indicând numărul gradului, și nu conținutul mediu de carbon din acesta, deși pe măsură ce numărul crește, conținutul de carbon din oțel crește. Oțelurile din grupele B și C au literele B și C în fața clasei, indicând apartenența lor la aceste grupe. Grupa A nu este indicată în desemnarea calității oțelului. Gradul de dezoxidare este indicat prin adăugarea indicilor: în oțelurile calme – „sp”, oțelurile semi-liniștite – „ps”, oțelurile fierbinți – „kp”, iar categoria de proprietăți standardizate (cu excepția categoriei 1) este indicată printr-un numărul următor. Oțelurile calme și semicalme sunt produse din St1 – St6, fierbinți – St1 – St4 din toate cele trei grupe. Oțelul St0 nu este împărțit în funcție de gradul de dezoxidare.

Oțelurile din grupa A sunt utilizate în starea de livrare pentru produse a căror fabricare nu este însoțită de prelucrare la cald. În acest caz, ele păstrează structura de normalizare și proprietățile mecanice garantate de standard.

Oțel de calitate St3 este utilizat în starea de livrare fără tratament sub presiune sau sudură. Este utilizat pe scară largă în construcții pentru fabricarea structurilor metalice.

Oțelurile din grupa B sunt utilizate pentru produse fabricate prin prelucrare la cald (forjare, sudură și, în unele cazuri, tratament termic), în care structura originală și proprietățile mecanice nu sunt păstrate. Pentru astfel de piese, informațiile despre compoziția chimică sunt importante pentru a determina modul de lucru la cald.

Oțelurile din grupa B sunt mai scumpe decât oțelurile din grupele A și B sunt utilizate pentru piese critice (pentru producție; structuri sudate).

Oțelurile carbon de calitate obișnuită (toate cele trei grupuri) sunt destinate fabricării diferitelor structuri metalice, precum și piese de mașini și instrumente cu încărcare ușoară. Aceste oțeluri sunt utilizate atunci când performanța pieselor și structurilor este asigurată de rigiditate. Oțelurile carbon de calitate obișnuită sunt utilizate pe scară largă în construcții la fabricarea structurilor din beton armat. Oțelurile din grupele B și C, numerele 1-4, sunt capabile de sudare și prelucrare la rece, prin urmare, din ele sunt realizate ferme sudate, diferite cadre și structuri metalice de construcție, în plus, elemente de fixare, dintre care unele sunt supuse carburării.

Oțelurile cu carbon mediu numerele 5 și 6, care au o rezistență mare, sunt destinate șinelor, roților de cale ferată, precum și arborilor, scripetelor, angrenajelor și altor părți ale mașinilor de ridicat și agricole. Unele piese din aceste oțeluri din grupele B și C sunt supuse unui tratament termic - călire urmată de revenire ridicată.

În inginerie mecanică, oțelurile carbon de înaltă calitate sunt utilizate pentru fabricarea pieselor pentru diverse scopuri, cel mai adesea necritice și sunt un material destul de ieftin. Aceste oțeluri sunt furnizate industriei sub formă de produse laminate, forjate și profile pentru diverse scopuri, cu compoziție chimică și proprietăți mecanice garantate.

În inginerie mecanică, se folosesc oțeluri carbon de înaltă calitate furnizate în conformitate cu GOST 1050-74. Aceste oțeluri sunt marcate cu numere din două cifre 05, 08, 10, 15, 20, ..., 75, 80, 85, indicând conținutul mediu de carbon în sutimi de procent.

Oțelurile carbon includ și oțeluri cu conținut ridicat de mangan (0,7-1,0%) clase 15G, 20G, 25G, ..., 70G, care au o călibilitate crescută.

Oțelurile silențioase sunt marcate fără indice, oțelurile semi-liniștite și cele fierbinți sunt marcate cu indicele „ps” și respectiv „kp”. Oțelurile fierbinți sunt produse în clasele 05kp, 08kp, 10kp, 15kp, 20kp, oțeluri semi-liniștite - 08ps, 10ps, 15ps, 20ps.

Oțelurile de înaltă calitate sunt utilizate pe scară largă în inginerie mecanică și fabricarea de instrumente, deoarece datorită conținutului diferit de carbon din ele și, în consecință, tratamentului termic, se poate obține o gamă largă de proprietăți mecanice și tehnologice.

Oțelurile cu conținut scăzut de carbon 05kp, 08kp, 10kp, 15kp, 20kp se caracterizează prin rezistență scăzută și ductilitate ridicată în stare rece. Aceste oțeluri sunt produse în principal sub formă de tablă subțire și sunt utilizate după recoacere sau normalizare pentru formarea la rece prin ambutire adâncă. Sunt ușor de ștampilat datorită conținutului scăzut de carbon și cantității mici de siliciu, ceea ce le face foarte moi. Ele pot fi utilizate în industria auto pentru a produce piese cu forme complexe. Ambutisarea adâncă din foi din aceste oțeluri este utilizată la fabricarea conservelor, a articolelor emailate și a altor produse industriale.

Oțelurile moale 08, 10 sunt utilizate în stare recoaptă pentru structuri cu rezistență redusă - containere, țevi etc.

Oțelurile 10, 15, 20 și 25 sunt, de asemenea, oțeluri cu conținut scăzut de carbon, sunt ductile, ușor de sudat și ștanțat. Într-o stare normalizată, acestea sunt utilizate în principal pentru elemente de fixare - role, osii etc.

Pentru a crește rezistența la suprafață a acestor oțeluri, acestea sunt cimentate (saturați suprafața cu carbon) și utilizate pentru piese mici, cum ar fi roți dințate ușor încărcate, came etc.

Oțelurile cu carbon mediu 30, 35, 40, 45, 50 și oțelurile similare cu un conținut ridicat de mangan 30G, 40G și 50G în stare normalizată se caracterizează printr-o rezistență crescută, dar, în mod corespunzător, duritate și ductilitate mai scăzute. În funcție de condițiile de funcționare ale pieselor realizate din aceste oțeluri, tipuri diferite tratamente termice: normalizare, ameliorare, călire cu călire joasă, călire de înaltă frecvență etc.

Oțelurile cu carbon mediu sunt utilizate pentru fabricarea arborilor mici, bielelor, angrenajelor și pieselor supuse sarcinilor ciclice. În piesele de dimensiuni mari cu secțiuni transversale mari, din cauza călibilității slabe, proprietățile mecanice sunt reduse semnificativ.

Oțelurile cu conținut ridicat de carbon 60, 65, 70, 75, 80 și 85, precum și cu conținut ridicat de mangan 60G, 65G și 70G, sunt utilizate în principal pentru fabricarea de arcuri, arcuri, sârmă de înaltă rezistență și alte produse cu conținut ridicat de elasticitate și rezistență la uzură. Sunt supuse la călire și temperare medie la o structură de troostită combinată cu o duritate satisfăcătoare și o limită bună de anduranță.

2. Marcare, decodare, proprietăți, tratament termic și domeniul de aplicare

2.1 Oțeluri de structură carbon

2.2 Oțeluri tăiate liber

2.3 Oțeluri structurale slab aliate

2.4 Oțeluri structurale de cementare

2.5 Oțeluri structurale actualizabile

2.6 Oțeluri pentru arc

2.7 Oțeluri pentru rulmenți cu bile

2.8 Oteluri rezistente la uzura

2.9 Oteluri rezistente la coroziune

2.10 Oțeluri și aliaje rezistente la căldură

1. Caracteristicile generale ale otelurilor

Aliajele feroase cu un conținut de carbon de până la 2,14% se numesc oțeluri. Pe lângă fier și carbon, oțelurile conțin impurități utile și dăunătoare.

Oțelul este principalul material metalic utilizat pe scară largă pentru fabricarea pieselor de mașini, avioane, instrumente, diverse unelte și structuri de construcție. Utilizarea pe scară largă a oțelurilor se datorează unui complex de proprietăți mecanice, fizico-chimice și tehnologice. Metode pentru producția de oțel pe scară largă au fost descoperite la mijlocul secolului al XIX-lea.
În același timp, au fost deja efectuate primele studii metalografice ale fierului și aliajelor sale.

Otelurile carbon sunt clasificate in functie de continutul de carbon, scop, calitate, gradul de dezoxidare si structura in stare de echilibru.

După scopul lor, oțelurile sunt clasificate în structurale și instrumentale. Otelurile de structura reprezinta cel mai extins grup destinat fabricarii structurilor de constructii, piese de masini si instrumente. Aceste oțeluri includ oțeluri călite, călite, de înaltă rezistență și oțeluri cu arc. Oteluri pentru scule, sunt împărțite în oțeluri pentru tăiere, scule de măsurare, matrițe de deformare la rece și la cald (până la 200 0C).

În funcție de calitatea oțelului, acestea sunt clasificate în calitate obișnuită, de înaltă calitate, de înaltă calitate. Calitatea oțelului este înțeleasă ca un set de proprietăți determinate de procesul metalurgic de producere a acestuia. Oțelurile de calitate obișnuită sunt doar carbon (până la
0,5% C), de înaltă calitate și de înaltă calitate - carbon și aliaj.

Otelurile semi-liniștite, din punct de vedere al gradului de dezoxidare, ocupă o poziție intermediară între oțelurile calme și cele în fierbere.

2. Marcare, decodare, proprietăți, tratament termic și domeniul de aplicare.

2.1 Oțeluri de structură carbon

Oțelurile sunt marcate cu o combinație de literele St și un număr (de la 0 la 6), indicând numărul de grad, și nu conținutul mediu de carbon din acesta, deși pe măsură ce numărul crește, conținutul de carbon din oțel crește. Oțelurile din grupele B și C au literele B și C în fața clasei, indicând apartenența lor la aceste grupe. Grupa A nu este indicată în desemnarea calității oțelului. Gradul de dezoxidare este indicat prin adăugarea indicilor: în oțelurile calme – „sp”, oțelurile semi-liniștite – „ps”, oțelurile fierbinți – „kp”, și categoria proprietăților standardizate.
(cu excepția categoriei 1) este indicată printr-o cifră ulterioară. Oțelurile calme și semicalme sunt produse din St1 – St6, fierbinți – St1 – St4 din toate cele trei grupe. Oțelul St0 nu este împărțit în funcție de gradul de dezoxidare.

Oțelul de calitate St3 este utilizat în starea de livrare fără tratament sub presiune sau sudură. Este utilizat pe scară largă în construcții pentru fabricarea structurilor metalice.

Oțelurile din grupa B sunt mai scumpe decât oțelurile din grupele A și B sunt utilizate pentru piese critice (pentru producerea structurilor sudate).

Oțelurile carbon de calitate obișnuită (toate cele trei grupuri) sunt destinate fabricării diferitelor structuri metalice, precum și piese de mașini și instrumente cu încărcare ușoară. Aceste oțeluri sunt utilizate atunci când performanța pieselor și structurilor este asigurată de rigiditate.
Oțelurile carbon de calitate obișnuită sunt utilizate pe scară largă în construcții la fabricarea structurilor din beton armat. Oțelurile din grupele B și C, numerele 1-4, sunt capabile de sudare și prelucrare la rece, prin urmare, din ele sunt realizate ferme sudate, diferite cadre și structuri metalice de construcție, în plus, elemente de fixare, dintre care unele sunt supuse carburării.

Oțelurile cu carbon mediu numerele 5 și 6, care au o rezistență mare, sunt destinate șinelor, roților de cale ferată, precum și arborilor, scripetelor, angrenajelor și altor părți ale mașinilor de ridicat și agricole.
Unele piese din aceste oțeluri din grupele B și C sunt supuse unui tratament termic - călire urmată de revenire ridicată.

În inginerie mecanică, oțelurile carbon de înaltă calitate sunt folosite pentru fabricarea pieselor pentru diverse scopuri, cel mai adesea necritice și sunt un material destul de ieftin. Aceste oțeluri sunt furnizate industriei sub formă de produse laminate, forjate și profile pentru diverse scopuri, cu compoziție chimică și proprietăți mecanice garantate.

În inginerie mecanică, se folosesc oțeluri carbon de înaltă calitate furnizate în conformitate cu GOST 1050-74. Aceste oțeluri sunt marcate cu numere din două cifre 05,
08, 10, 15, 20, …, 75, 80, 85, indicând conținutul mediu de carbon în sutimi de procent.

Oțelurile carbon includ și oțeluri cu conținut ridicat de mangan (0,7-1,0%) clase 15G, 20G, 25G, ..., 70G, care au o călibilitate crescută.

Oțelurile silențioase sunt marcate fără indice, oțelurile semi-liniștite și cele fierbinți sunt marcate cu indicele „ps” și respectiv „kp”. Oțelurile fierbinți produc clase 05kp,
08kp, 10kp, 15kp, 20kp, semi-liniștit - 08ps, 10ps, 15ps, 20ps.

Oțelurile moale 08, 10 sunt utilizate în stare recoaptă pentru structuri cu rezistență redusă - containere, țevi etc.

Pentru a crește rezistența la suprafață a acestor oțeluri, acestea sunt cimentate
(satura suprafata cu carbon) si sunt folosite pentru piese mici, cum ar fi angrenaje usor incarcate, came etc.

Oțelurile cu carbon mediu 30, 35, 40, 45, 50 și oțelurile similare cu un conținut ridicat de mangan 30G, 40G și 50G în stare normalizată se caracterizează printr-o rezistență crescută, dar, în mod corespunzător, duritate și ductilitate mai scăzute. În funcție de condițiile de funcționare ale pieselor din aceste oțeluri, acestora li se aplică diferite tipuri de tratament termic: normalizare, îmbunătățire, călire cu călire joasă, călire de înaltă frecvență etc.

2.2 Oţeluri automate

Aceste oțeluri sunt marcate cu litera A (automat) și numere care arată conținutul mediu de carbon în sutimi de procent. Dacă oțelul automat este aliat cu plumb, atunci denumirea mărcii începe cu combinația de litere „AC”.
Pentru a preveni fragilitatea roșie, cantitatea de mangan din oțel este crescută. Adăugarea de plumb, seleniu și teluriu la oțelurile de tăiere permite reducerea consumului de scule de tăiere de 2-3 ori.

Prelucrabilitatea îmbunătățită se realizează prin modificarea cu calciu
(introdus în oțelul lichid sub formă de silicocalciu), care globulizează incluziunile de sulfuri, ceea ce are un efect pozitiv asupra prelucrabilității, dar nu la fel de activ ca sulful și fosforul.

Se formează sulf un numar mare de sulfuri de mangan alungite pe sensul de rulare. Sulfurile au un efect lubrifiant, perturbând astfel continuitatea metalului. Fosforul crește fragilitatea feritei, facilitând separarea așchiilor de metal în timpul procesului de tăiere. Ambele elemente ajută la reducerea lipirii sculă de tăiere si obtinerea unei suprafete netede, stralucitoare de prelucrat.

Cu toate acestea, trebuie amintit că creșterea conținutului de sulf și fosfor reduce calitatea oțelului. Oțelurile care conțin sulf au o anizotropie pronunțată a proprietăților mecanice și o rezistență redusă la coroziune.

Oțelurile A11, A12, A20 sunt utilizate pentru elemente de fixare și produse de forme complexe care nu suferă sarcini mari, dar sunt supuse unor cerințe ridicate privind precizia dimensională și curățenia suprafeței.

Oțelurile A30 și A40G sunt destinate pieselor care suferă solicitări mai mari.

În oțelurile automate care conțin seleniu, prelucrabilitatea este crescută datorită formării selenidelor și sulfoselenidelor, care învelesc incluziunile de oxid solid și elimină astfel efectul lor abraziv. În plus, selenidele își păstrează forma globulară după tratamentul sub presiune, prin urmare practic nu provoacă anizotropie a proprietăților și nu afectează rezistența la coroziune a oțelului, cum ar fi sulful. Utilizarea acestor oțeluri reduce consumul de scule la jumătate și crește productivitatea cu până la 30%.

2.3 Oțeluri structurale slab aliate

Oțelurile slab aliate conțin până la 2,5% elemente de aliere.
Denumirea mărcii include numere și litere care indică compoziția aproximativă a oțelului. La începutul ștampilei există numere din două cifre care indică conținutul mediu de carbon în sutimi de procent. Literele din dreapta numărului indică elemente de aliere: A - azot, B - niobiu, B - wolfram, G - mangan, D - cupru, E - seleniu, K - cobalt, N - nichel, M - molibden, P - fosfor, P – bor, C – siliciu, T – titan, F – vanadiu, X – crom, C – zirconiu, Ch – elemente de pământuri rare, Yu – aluminiu. Cifrele care urmează după litere indică conținutul aproximativ (în procente întregi) al elementului de aliere corespunzător (pentru un conținut de 1-1,5% sau mai puțin, numărul lipsește).

În această grupă sunt incluse oțelurile cu un conținut de carbon de 0,1-0,3%, care, după tratament chimico-termic, călire și revenire scăzută, asigură o duritate mare a suprafeței cu un miez vâscos, dar suficient de puternic. Aceste oțeluri sunt utilizate pentru fabricarea pieselor și dispozitivelor de mașini.
(came, angrenaje etc.) care suferă sarcini variabile și de șoc și în același timp supuse uzurii.

2.4 Oțeluri structurale de cementare

Elementele care formează carbură și nitrură (cum ar fi Cr, Mn, Mo etc.) ajută la creșterea întăririi, durității suprafeței, rezistenței la uzură și rezistenta la contact. Nichelul crește vâscozitatea miezului și a stratului de difuzie și reduce pragul de fragilitate la rece. Cimentat
Oțelurile aliate (nitrocarburate) sunt împărțite în două grupe în funcție de proprietățile lor mecanice: oțeluri de rezistență medie cu o limită de curgere mai mică de 700 MPa (15Х, 15ХФ) și rezistență crescută cu o limită de curgere de 700-
1100 MPa (12Х2Н4А, 18Х2Н4МА etc.).

Oțelurile cu crom (15Х, 20Х) și crom vanadiu (15ХФ) sunt cimentate la o adâncime de până la 1,5 mm. După călire (880 0С, apă, ulei) și revenirea ulterioară (180 0С, aer, ulei) oțelurile au următoarele proprietăți: ?в = 690-
800 MPa, ? = 11-12%, KCU = 0,62 MJ/m2.

Oțelurile crom-mangan (18ХГТ, 25ХГТ), utilizate pe scară largă în industria auto, conțin 1% crom și mangan fiecare (un înlocuitor ieftin pentru nichelul din oțel), precum și 0,06% titan. Dezavantajul lor este tendința de oxidare internă în timpul carburării cu gaz, ceea ce duce la scăderea durității stratului și a limitei de anduranță. Acest dezavantaj este eliminat prin aliarea oțelului cu molibden (25 hgm). Pentru lucrul în condiții de uzură se folosește oțel 20KhGR aliat cu bor. Borul crește călibilitatea și rezistența oțelului, dar îi reduce duritatea și ductilitatea.

Oțelul crom-nichel-molibden (tungsten) 18Х2Н4МА (18Х2Н4ВА) aparține clasei martensitice și este întărit în aer, ceea ce ajută la reducerea deformarii. Aliarea oțelurilor crom-nichel W sau
Mo crește și mai mult întăribilitatea lor. Mai mult, Mo crește semnificativ întăribilitatea stratului cimentat, în timp ce cromul și manganul cresc în primul rând întăribilitatea miezului. În stare cimentată, acest oțel este utilizat pentru fabricarea angrenajelor pentru motoarele de avioane, cutii de viteze pentru nave și alte piese mari în scopuri critice. Acest oțel este, de asemenea, utilizat ca îmbunătățire în fabricarea pieselor supuse sarcinilor statice și de impact mari.

2.5 Oțeluri structurale actualizabile

Oțelurile îmbunătățite sunt cele care se folosesc după călirea cu revenire ridicată (îmbunătățire). Aceste oțeluri (40Kh, 40KhFA, 30KhGSA, 38KhN3MFA etc.) conțin 0,3-0,5% carbon și 1-6% elemente de aliere. Otelurile sunt calite de la 820-880 0C in ulei (piese mari - in apa); revenirea înaltă se efectuează la 500-650 0C urmată de răcire în apă, ulei sau aer (în funcție de compoziția oțelului). Structura de oțel după îmbunătățire este sorbitol. Aceste oțeluri sunt utilizate pentru fabricarea arborilor, bielelor, tijelor și a altor piese supuse sarcinilor ciclice sau de șoc.
În acest sens, oțelurile care sunt îmbunătățite trebuie să aibă o rezistență ridicată la curgere, ductilitate, tenacitate și sensibilitate scăzută la crestătură.

Otelurile apartin clasei martensitice si se inmoaie usor la incalzire la 300-400 0C. Ele sunt folosite pentru a face arbori și rotoare de turbine și piese puternic încărcate ale cutiilor de viteze și compresoarelor.

2.6 Oțeluri pentru arc

Arcurile, arcurile cu foi și alte elemente elastice funcționează în zona deformarii elastice a materialului. În același timp, multe dintre ele sunt supuse sarcinilor ciclice. Prin urmare, principalele cerințe pentru oțelurile pentru arc sunt asigurarea unor valori ridicate de elasticitate, curgere, rezistență, precum și ductilitatea și rezistența la rupere fragilă necesare.

Otelurile pentru arcuri si arcuri contin 0,5-0,75% C; sunt, de asemenea, aliate cu siliciu (până la 2,8%), mangan (până la 1,2%), crom
(până la 1,2%), vanadiu (până la 0,25%), wolfram (până la 1,2%) și nichel (până la 1,7%)
%). În acest caz, are loc rafinarea granulelor, ceea ce contribuie la creșterea rezistenței oțelului la mici deformații plastice și, în consecință, a rezistenței sale la relaxare.

Oțeluri siliconice 55S2, 60S2A,
70С3А. Cu toate acestea, ele pot fi supuse decarburării și grafitizării, ceea ce reduce drastic caracteristicile de elasticitate și rezistență ale materialului. Eliminarea acestor defecte, precum și creșterea întăririi și inhibarea creșterii cerealelor în timpul încălzirii, se realizează prin introducerea suplimentară a cromului, vanadiului, wolframului și nichelului în oțelurile siliconice.

Cel mai bun proprietăți tehnologiceÎn comparație cu oțelurile siliconice, oțelul 50HFA, utilizat pe scară largă pentru fabricarea arcurilor de automobile, are aceleași proprietăți.
Arcurile supapelor sunt fabricate din oțel 50HFA, care nu este predispus la decarburare și supraîncălzire, dar are o întărire scăzută.

Tratament termic al oțelurilor aliate pentru arc (călire 850-880
0С, revenirea 380-550 0С) oferă limite ridicate de rezistență și fluiditate. Se folosește și călirea izotermă.

Limita maximă de rezistență se obține prin tratament termic la o duritate de HRC 42-48.

Pentru fabricarea arcurilor se folosește și sârmă (sau bandă) trasă la rece din oțeluri cu conținut ridicat de carbon 65, 65G, 70, U8, U10 etc.

Arcurile și alte elemente speciale sunt fabricate din martensitic cu conținut ridicat de crom (30Х13), maraging-aging (03Х12Н10Д2Т), oțel inoxidabil austenitic (12Х18Н10Т), austenitic-martensitic (09Х15Н8У) și alte oțeluri și aliaje.

2.7 Oțeluri pentru rulmenți cu bile

Pentru a asigura performanța produselor, oțelul pentru rulmenți cu bile trebuie să aibă duritate, rezistență și rezistență la contact ridicate.
Acest lucru se realizează prin îmbunătățirea calității metalului: prin curățarea acestuia de incluziuni nemetalice și prin reducerea porozității prin utilizarea zgurii electrice sau a retopării cu arc de vid.

La fabricarea pieselor de rulmenți, oțelurile pentru rulmenți (W) crom (X) ШХ15СГ sunt utilizate pe scară largă (numărul următor 15 indică conținutul de crom în zecimi de procent - 1,5%). ShKh15SG este aliat suplimentar cu siliciu și mangan pentru a crește întăribilitatea. Recoacerea oțelului la o duritate de aproximativ 190 HB asigură prelucrabilitatea semifabricatelor prin tăiere și ștanțarea pieselor în stare rece. Călirea pieselor lagărelor (bile, role și inele) se realizează în ulei la temperaturi de 840-860 0C. Înainte de revenire, piesele sunt răcite la 20-25 0C pentru a asigura stabilitatea funcționării lor (prin reducerea cantității de austenită reținută). Călirea oțelului se realizează la 150-
170 0C timp de 1-2 ore.

Părțile rulmenților care suferă sarcini dinamice mari sunt fabricate din oțeluri 20Х2Н4А și 18ХГТ cu carburarea și tratamentul termic ulterioare. Pentru piesele de rulmenți care funcționează în acid azotic și alte medii agresive se utilizează oțel 95X18, care conține 0,95% C și 18% Cr.

2.8 Oteluri rezistente la uzura

Rezistența la uzură a pieselor este de obicei asigurată în primul rând de duritatea crescută a suprafeței. Cu toate acestea, oțelul austenitic cu conținut ridicat de mangan 110G13L (1,25% C, 13% Mn, 1% Cr, 1% Ni) cu o duritate inițială scăzută (180-220 HB) se uzează cu succes în condiții de frecare abrazivă, însoțită de expunere la temperaturi ridicate. presiune și forțe dinamice mari (șoc) (astfel de condiții de funcționare sunt tipice pentru șenile vehiculelor pe șenile, fălcile concasoarelor etc.). Acest lucru se explică prin capacitatea crescută a oțelului de a se întări în timpul deformării plastice la rece, egală cu 70%, duritatea oțelului crește de la 210 HB la 530 HB. Rezistența ridicată la uzură a oțelului este obținută nu numai prin întărirea la deformare a austenitei, ci și prin formarea martensitei cu o rețea hexagonală sau romboedrică. Cu un conținut de fosfor de peste 0,025%, oțelul devine fragil la rece. Structura oțelului turnat este austenită cu exces de carburi de mangan precipitate de-a lungul granițelor, reducând rezistența și duritatea materialului. Pentru a obține o structură austenitică monofazată, piesele turnate sunt stinse în apă de la o temperatură de 1050-1100 0C. În această stare, oțelul are o ductilitate ridicată, duritate scăzută și rezistență scăzută.

Produsele care funcționează în condiții de uzură prin cavitație sunt fabricate din oțeluri 30Х10Г10, 0Х14Г12М.

2.9 Oteluri rezistente la coroziune

Oțelurile care sunt rezistente la coroziune electrochimică sunt numite rezistente la coroziune (inoxidabil). Rezistenta otelului impotriva coroziunii se realizeaza prin introducerea in el a elementelor care formeaza pelicule dense de protectie la suprafata, ferm legate de baza, impiedicand contactul direct al otelului cu un mediu agresiv, precum si cresterea potentialului electrochimic al acestuia in acest mediu.

Oțelurile inoxidabile sunt împărțite în două grupe principale: crom și crom-nichel.

Oțelurile crom rezistente la coroziune sunt utilizate în trei tipuri: 13, 17 și
27% Cr, în timp ce în oțelurile cu 13% Cr conținutul de carbon poate varia în funcție de cerințe în intervalul de la 0,08 la 0,40%. Structura și proprietățile oțelurilor cu crom depind de cantitatea de crom și carbon. În conformitate cu structura obținută în timpul normalizării, oțelurile cu crom sunt împărțite în următoarele clase: feritice (oțeluri 08Х13, 12Х17, 15Х25Т,
15Х28), martensitic-feritic (12Х13) și martensitic (20Х13, 30Х13,
40Х13).

Oțelurile cu conținut scăzut de carbon (08Х13, 12Х13) sunt ductile, ușor de sudat și ștanțat. Sunt supuse călirii în ulei (1000-1050 0C) cu revenire ridicată la 600-800 0C și sunt utilizate pentru fabricarea pieselor care suferă sarcini de șoc (supape ale preselor hidraulice) sau care funcționează în medii ușor agresive (lame hidraulice și abur). turbine și compresoare). Aceste oțeluri pot fi utilizate la temperaturi de până la 450°C
0С (funcționare pe termen lung) și până la 550 0С (funcționare pe termen scurt). Oțelurile 30Х13 și 40Х13 au duritate ridicată și rezistență crescută. Aceste oțeluri sunt călite cu
1000-1050 0C în ulei și eliberat la 200-300 0C. Aceste oțeluri sunt folosite pentru a face ace de carburator, arcuri, instrumente chirurgicale etc.
Oțelurile cu conținut ridicat de crom din clasa feritică (12Х17, 15Х25Т și 15Х28) au o rezistență mai mare la coroziune în comparație cu oțelurile care conțin
13% Cr. Aceste oțeluri nu sunt întărite prin tratament termic. Ele sunt predispuse la creșterea puternică a boabelor atunci când sunt încălzite peste 850 0C. Oțelurile cu conținut ridicat de crom din clasa feritică sunt adesea folosite ca oțeluri rezistente la calcar.

Otelurile inoxidabile crom-nichel, in functie de structura lor, se impart in austenitic, austenitic-martensitic si austenitic-feritic. Structura oțelurilor crom-nichel depinde de conținutul de carbon, crom, nichel și alte elemente.

Oțelurile austenitice cu 18% Cr și 9-10% Ni (12Х18Н9, 17Х18Н9 etc.) ca urmare a călirii capătă o structură austenitică și se caracterizează prin ductilitate ridicată, rezistență moderată și rezistență bună la coroziune în medii oxidante. Acestea au devenit avansate din punct de vedere tehnologic
(bine sudate, ștanțate, laminate la rece etc.).

Oțelurile 12Х18Н9, 17Х18Н9 după răcirea lentă din regiunea austenitică au o structură formată din austenită, ferită și carburi. Pentru a dizolva carburile, precum si pentru a preveni precipitarea lor in timpul racirii lente, otelurile austenitice sunt incalzite la 1050-1120 0C si stinse in apa, ulei sau aer. Oțelurile austenitice nu sunt predispuse la fracturi fragile la temperaturi scăzute, astfel încât oțelurile rezistente la coroziune crom-nichel sunt utilizate pe scară largă în tehnologia de stocare criogenică gaze lichefiate, fabricarea de obuze pentru rezervoare de combustibil și rachete etc.

Oțelurile din clasa austenitic-martensitică (09Х15Н8У, 09Х17Н7У) sunt utilizate pe scară largă în principal ca oțeluri de înaltă rezistență. Se sudează bine și sunt rezistente la coroziunea atmosferică. Pentru a asigura o rezistență suficientă și, în același timp, o rezistență crescută la coroziune, oțelul 09Х15Н8У este supus următorului tratament termic: întărire la austenită (925-975).
0C) urmată de tratament la rece (-70 0C) și îmbătrânire (350-3800C).

Aceste oțeluri sunt utilizate pentru fabricarea de învelișuri, structuri de duze și elemente de putere ale componentelor aeronavei.

Oțeluri austenitic-feritice (08Х22Н6Т, 03Х23Н6, 08Х21Н6М2Т,
10Х25Н5М2 etc.) conțin 18-30% Cr, 5-8% Ni, până la 3% Mo, 0,03-0,10% C, precum și aditivi Ti, Nb, Cu, Si și Ni. Aceste oțeluri după călirea în apă cu 1000-
1100 0C au o structură formată din boabe de austenită și ferită uniform distribuite între ele cu un conținut al acestora din urmă de ordinul 40-60%. Aceste oțeluri sunt utilizate în inginerie chimică și alimentară, construcții navale, aviație și medicină.

2.10 Oțeluri și aliaje rezistente la căldură

Aceste oțeluri sunt utilizate atunci când se lucrează sub sarcină și au o rezistență suficientă la căldură la temperaturi peste 500 0C.

Oțelurile perlitice rezistente la căldură sunt oțeluri slab aliate
(12Х1МФ, 25Х1М1Ф, 20Х1М1Ф1Бр etc.), conținând 0,08-0,25% C și elemente de aliere – Cr, V, Mo, Nb. Cel mai bun complex proprietăţile mecanice sunt asigurate prin călire în ulei (sau normalizare) de la 880-1080 0C urmată de revenire înaltă la 640-750 0C. Oțelurile perlitice sunt utilizate pentru fabricarea pieselor care funcționează pentru o lungă perioadă de timp în modul fluent la temperaturi de până la 500-580 0C și sarcini scăzute: acestea sunt țevi de supraîncălzire, fitinguri pentru cazane de abur și elemente de fixare.

Oțeluri din clasele martensitic și martensitic-feritic (15Х11МФ,
11Х11Н2В2МФ, 15Х12ВНМФ, 18Х12ВМБФР etc.) sunt utilizate la temperaturi de până la
580-600 0С. Otelurile cu un continut mai mic de crom (pana la 11%) apartin clasei martensitice, iar cele cu un continut mai mare de crom (11-13%) apartin clasei martensitic-feritice.
Otelurile sunt calite la martensita la temperaturi de 1000-1100 0C in ulei sau in aer. După revenirea la 600-750 0C, oțelul capătă o structură de sorbitol.
Oțeluri folosite la fabricarea pieselor turbine cu gazși centrale cu abur.

Oțelurile austenitice au o rezistență mai mare la căldură decât oțelurile martensitice,
- temperaturile lor de functionare ajung la 700-750 0C. Otelurile austenitice sunt ductile si se suda bine. Conform metodei de călire, oțelurile austenitice sunt împărțite în trei grupe:

1) soluții solide care nu sunt întărite prin îmbătrânire;

2) soluții solide cu întărire cu carbură;

3) solutii solide cu intarire intermetalica.

Oțelurile din primul grup (08Kh15N24V4TR, 09Kh14N19V2BR) sunt utilizate în stare întărită (călire 1100-1600 0C, apă sau aer). Aceste oțeluri sunt utilizate pentru fabricarea conductelor pentru centralele de înaltă presiune care funcționează la 600-700 0C.

Otelurile austenitice rezistente la caldura cu carbid si intarire intermetalica sunt de obicei supuse calaririi de la 1050-1200 0C in apa, ulei sau aer si imbatranire ulterioara la 600-850 0C.

Otelurile cu calire intermetalica sunt folosite pentru fabricarea camerelor de ardere, a discurilor si paletelor turbinei, precum si a structurilor sudate care functioneaza la temperaturi de pana la 700 0C.

Aliaje rezistente la căldură pe bază de fier-nichel (de exemplu, KhN35VT,
KhN35VTYu etc.) sunt aliate suplimentar cu crom, titan, tungsten, aluminiu și bor. Sunt intarite, ca si otelurile austenitice, prin intarire si imbatranire. Aliajul KhN35VTYu este utilizat pentru fabricarea palelor și discurilor de turbină, a inelelor de duză și a altor piese care funcționează la temperaturi de până la 750 0C.

7. Esența, avantajele și dezavantajele metodei de producere a oțelului cu vatră deschisă.

8. Esența, avantajele și dezavantajele metodei Bessemer (convertor) de producție a oțelului.

9. Ce este dezoxidarea oțelului cu mangan și siliciu. Explicați fenomenul de „fierbere” a oțelului.

10. Esența, avantajele și dezavantajele producției de oțel în cuptoare electrice. Ce oțeluri se topesc în cuptoarele electrice?

11. Numiți metodele de turnare a oțelului.

Muncă independentă №6 .

Defecte de tratament termic, metode de prevenire și eliminare a acestora.

Tipuri promițătoare de saturație prin difuzie a aliajelor. Aplicarea lor în industria auto.

Forma de lucru: compilarea de note despre literatura educațională și lucrul folosind resursele și publicațiile periodice de pe Internet.

4 ore

Timp de finalizare a lucrărilor: când studiezi subiectul „Tratament termic”, „Tipuri de tratament termic”.

1." Defecte de întreținere.” După ce ați studiat acest subiect, completați tabelul care descrie 6 tipuri de defecte:

2." Tipuri promițătoare de saturație prin difuzie a aliajelor". După ce ați studiat acest subiect, furnizați un scurt rezumat al acestuia sub orice formă (rezumat, diagramă, desene cu explicații etc.). Acordați atenție următoarelor întrebări:

1. Ce este saturația prin difuzie a unui metal, scopul său.

2. Tipuri tradiționale și promițătoare de saturație.

3. Ce produse auto pot fi supuse tratamentului specificat.

4. Gândurile dumneavoastră personale despre perspectivele unei astfel de prelucrări.

Munca independentă nr. 7.

Caracteristicile oțelurilor utilizate documente de reglementareși resurse de internet.

Utilizarea oțelurilor aliate în industria auto.

Forma de lucru: caracteristicile materialelor care utilizează resursele Internet și documentația de reglementare.

Numărul de ore pentru finalizarea lucrării: ora 5

Timp de finalizare a lucrărilor: la studierea temelor „Oțeluri carbon și aliate”, efectuarea lucrărilor de laborator „Analiza microstructurii oțelurilor”.

Instrucțiuni pentru îndeplinirea sarcinii: intra pe site-uri de vânzare și caracteristicile materialelor. Deschideți o fereastră pe site „Oțel” sau „Marcă din aliaj”. Folosind marca, găsiți și caracterizați oțelurile care corespund opțiunii dvs.

Vă rugăm să indicați: zona de aplicare a oțelului (cu exemple de produse fabricate),

posibili înlocuitori și analogi străini ai mărcii;

compoziția chimică completă;

proprietăți mecanice (rezistență, ductilitate, duritate etc.);

proprietăți tehnologice.

Articole similare

Discutand:

Experiență de utilizare a CSR de către companiile rusești CSR folosind exemplul unei întreprinderi: Introducere Responsabilitatea socială corporativă este, în primul rând...
Procedura de introducere și introducere a unui nou angajat: După ce a numit un manager într-o nouă poziție, el are mereu întrebări...
Recenzii despre KNOW-HOW pe Kolomenskaya (25): 16.06. În 2015, soțul meu a cumpărat un laptop Asus din magazinul Know-How. Am primit un împrumut de la...
Cum să scapi de datorii cu înțelepciune: sfaturi utile: Astăzi este foarte ușor să obții un împrumut: băncile sunt gata să le emită chiar și fără...