Вплив вуглецю, хрому та постійних домішок на властивості сталі - технологія термічної обробки підвісок гальмівно-важільної передачі електровозу, виготовлених із сталі 45

Вуглець дуже впливає на властивості сталі навіть при незначній зміні його вмісту. Таким чином, вуглець являється основним елементом, за допомогою якого змінюються властивості сплаву на основі заліза.

Вплив вуглецю на властивості сталей показано на рисунку 2.5 [10].

вплив вуглецю на властивості сталей

Рисунок 2.5 - Вплив вуглецю на властивості сталей

З підвищенням вмісту вуглецю в структурі сталі збільшується кількість цементиту, при одночасному зниженні долі фериту. Зміна співвідношення між складовими призводить до зменшення пластичності, а також до збільшення міцності та твердості. Міцність підвищується до вмісту вуглецю приблизно 1%, а потім вона зменшується, так як утвориться груба сітка цементиту вторинного.

Вуглець впливає на в'язкі властивості. Збільшення вмісту вуглецю підвищує поріг холодноламкості та знижує ударну в'язкість.

Також вуглець впливає на технологічні властивості, а саме із його зростанням погіршуються оброблюваність тиском та різанням, зварюваність.

На відмінну від конструкційної вуглецевої сталі 45, низьколегована сталь 40Х крім вуглецю має ще один впливовий компонент - це хром.

У даній сталі хром не перевищує 0,8...1,1%, він являється одним із основних легуючих елементів сталі. Cr підвищує прогартованість, знижує зварюваність, так як, окислюючись, створює тугоплавкі оксиди Cr2O3, які різко підвищують твердість сталі в зоні термічного впливу, утворюючи карбіди хрому, а також сприяє виникненню гартівних структур.

У сталях завжди присутні домішки, які також можуть впливати на властивості сплаву в залежності від їх вмісту.

Марганець та кремній вводяться у процесі виплавки сталі для розкислення, вони являються технологічними домішками. Вміст марганцю не перевищує 0,5...0,8%. Він підвищує міцність, не знижуючи пластичності, та різко знижує красноламкість сталі, викликану впливом сірки. Марганець сприяє зменшенню вмісту FeS, так як утворює із сіркою MnS.

Вміст кремнію не перевищує 0,17...0,37%. Він розчиняється у фериті та підвищує міцність сталі, особливо зростає межа текучості у0,2. Але спостерігається деяке зниження пластичності.

Вміст фосфору в сталі 0,025...0,35%. Фосфор, розчиняючись у фериті, викривляє кристалічну решітку та збільшує межу міцності ув та межу текучості ут, але знижує пластичність та в'язкість.

Вміст сірки в сталі складає 0,025...0,04%. Сірка - шкідлива домішка, потрапляє в сталь із чавуна. При взаємодії із залізом утворює хімічну сполуку FeS. Сірка знижує механічні властивості, особливо ударну в'язкість та пластичність, а також межу витривалості. Вона погіршує зварюваність та корозійну стійкість.

Похожие статьи




Вплив вуглецю, хрому та постійних домішок на властивості сталі - технологія термічної обробки підвісок гальмівно-важільної передачі електровозу, виготовлених із сталі 45

Предыдущая | Следующая