Отдельные группы сталей (специальные)обозначают несколько иначе.

1. Шарикоподшипниковые стали маркируют буквами "ШХ", после которых

указывают содержание хрома в десятых долях процента:

ШХ6 - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 0,6% хрома;

ШХ15ГС - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 1,5% хрома и от 0,8 до 1,5% марганца и кремния.

2. Быстрорежущие стали (сложнолегированные) обозначают буквой "Р", следующая за ней цифра указывает на процентное содержание в ней вольфрама:

Р18 - быстрорежущая сталь, содержащая 18,0% вольфрама;

Р6М5К5 - быстрорежущая сталь, содержащая 6,0% вольфрама 5,0% молибдена 5,0%

кобольта.

Автоматные стали (все автоматные стали имеют повышенное содержание серы и фосфора);

обозначают  буквой "А" и цифрой, указывающей среднее содержание углерода в сотых долях процента:

А12 - автоматная сталь, содержащая 0,12% углерода  

А40Г - автоматная сталь с 0,40% углерода и повышенным до 1,5% содержанием марганца.

Практические задания

Вариант-1

Задание 1

1.Напишите определение:

Сталь это – ______________________________________________________________________

2. Как подразделяются стали по качеству: __________________________________

3. Назовите, чем отличаются конструкционные стали от инструментальных (по химическому составу):___________________________________________________

 

4. Как подразделяется сталь по степени раскисления

Задание 2

7.Расшифруйте марки сталей (приложение 1):

Ст6сп

08

60

У10

У9А

А40Г

30ХГСА

Р14Ф14

Х20Н80

ШХ30

Задание 3

1.Выпишите влияние каждого легирующего элемента, придающего стали определенные свойства (приложение 2):

Кобальт

Вольфрам

Медь

Никель

 

Вариант 2

Задание 1

1. Напишите, каким способом получают сталь наиболее высокого качества? ______________________________________________________________________

2. Назовите основные примеси сталей. Какие примеси являются вредными, а какие полезными?

3. Напишите классификацию сталей по химическому составу

4. Опишите, в чем заключается цель легирования сталей:

Задание 2

1. Расшифруйте марки сталей (приложение 1):

 

ВСт3кп

45

10

У7

У11А

А20

ХН77ЮР

ХГС

Р10К5ВФ

ШХ15ГС

 

Задание 3

1.Описать влияние легирующих элементов на свойства стали (приложение 2):

Ванадий

Марганец

Титан

Хром

 

 

Вариант-3

Задание 1

1.Напишите определение:

чем отличается сталь от чугуна – ______________________________________________________________________

2 Назовите способы получения стали? ______________________________________________________________________

3. Опишите, как подразделяются стали по назначению:

4. Перечислите легированные стали с особыми свойствами:_________________

_____________________________________________________________________

Задание 2

1. Расшифруйте марки сталей, используя схему-алгоритм (приложение 1):

БСт4пс

20

55

У12

У8А

А12

12Х18Н9Т

79 НМ

ШХ15СГ

 

Задание 3

1. Выпишите влияние легирующих элементов, придающие стали, определенные свойства (приложение 2):

Молибден

Кремний

Цезий

Алюминий

Приложение 2

Влияние легирующих элементов

Легированными называют стали, в которые кроме железа и углерода вводят легирующие добавки для придания сталям специальных свойств. Основными легирующими элементами являются Mn, Si, Cr, Ni, W. Mo, Со, Ti, V, Zr, Nb и др.

Легирующие элементы вводят в сталь для повышения ее конструкционной прочности.

  Легирующие элементы по-разному влияют на свойства стали.

Хром — оказывает благоприятное влияние на механические свойства конструкционной стали. Его вводят в сталь в количестве до 2 %; он растворяется в феррите и цементите. Повышает твердость, прочность, а при термической обработке увеличивает глубину прокаливаемости, положительно сказывается на жаропрочности, жаростойкости, повышает коррозионную стойкость.

Никель — наиболее ценный легирующий элемент, его вводят в сталь в количестве от 1 до 5 %.  Никель заметно повышает предел текучести стали, но делает сталь чувствительной к перегреву. В связи с этим для измельчения зерна одновременно с никелем в сталь вводят карбидообразующие элементы. Никель действует так же, как и марганец. Кроме того, он повышает электросопротивление и снижает значение коэффициента линейного расширения.

Марганец вводят в сталь до 1,5 %. Он распределяется между ферритом и цементитом.

Марганец повышает прочность, износостойкость, а также глубину прокаливаемости стали при термической обработке.

Кремни й является некарбидообразующим элементом, и его количество в стали ограничивают до 2%. Он значительно повышает предел текучести стали и при содержании более 1 % снижает вязкость и повышает порог хладноломкости. Кремний способствует получению более однородной структуры, положительно сказывается на упругих характеристиках стали. Кремний способствует магнитным превращениям, а при содержании его в количестве 15-20 % придает стали кислотоупорность.

Молибден и вольфрам являются карбидообразующими элементами, которые большей частью растворяются в цементите. Молибден в количестве 0,2 — 0,4 % и вольфрам в количестве 0,8 — 1,2 % в комплекснолегированных сталях способствуют измельчению зерна, увеличивают прокаливаемость и улучшают некоторые другие свойства стали.

Вольфрам уменьшает величину зерна, повышает твердость и прочность, улучшает режущие свойства при повышенной температуре.

Молибден действует как и вольфрам, а также повышает коррозионную стойкость.

Ванадий и титан — сильные карбидообразующие элементы, которые вводят в небольшом количестве (до 0,3 % V и 0,1% Ti) в стали, содержащие хром, марганец, никель, для измельчения зерна. Повышенное содержание ванадия, титана, молибдена и вольфрама в конструкционных сталях недопустимо из-за образования специальных труднорастворимых при нагреве карбидов. Избыточные карбиды, располагаясь по границам зерен, способствуют хрупкому разрушению и снижают прокаливаемость стали.

Бор вводят для увеличения прокаливаемость в очень небольших количествах (0,002— 0,005 %).

 

 

Практическое занятие

 

Медь и ее сплавы

Цель работы

Изучение строения, свойств, маркировки согласно ГОСТам и применение медных сплавов. Уметь подобрать конкретные марки сплавов для заданных деталей в соответствии с их свойствами.

Задания

Заполните пропуски в тексте и ответьте на вопросы, используя учебник Ю.П.Солнцев, С.А. Вологжанина «Материаловедение»:

1. Медь Cu – металл розовато-красного цвета, плотность меди _____, температура плавления__________, кристаллическая решетка ____________ и ____________полиформических превращений.

 

2. Механические свойства меди:

3. в литом состоянии: предел прочности_________ и относительное удлинение _______;

4. в горячедеформированном предел прочности_________, относительное удлинение _____.

 

5. Из-за ________________чистая медь как конструкционный материал не применяется. Около половины производимой меди используется __________________.

 

6. Вредными примесями, снижающими механические и технологические свойства меди и ее сплавов являются ___________.

 

7. Для проводов применяют электролитическую медь следующих марок (Гост 869 – 2001):____________________________________________.

 

8. Технологические свойства меди _________________________________________________.

 

Основные сплавы меди

9. Латунь это – ______________________

10.   Заполните таблицу:

Марка латуни	Химический состав  (расшифровка марки)	Область применения
ЛАЖ60 1 1Л
Л90
ЛС59-1
ЛЦ40Мц3Ж

11. Чем отличаются литейные латуни от деформируемых?

 

12. Бронза это – ______________________

13. По главному легирующему элементу различают бронзы: ________________

 

14. Заполните таблицу:

Марка бронзы	Химический состав  (расшифровка марки)	Область применения
БрОФ4-0,25
БрОЦС4-2,5
БрО5Ц5С5
БрО6Ц6С2

 

15. Какими свойствами обладают литейные бронзы:_______________________

16. Какими свойствами обладают деформируемые бронзы: ________________

 

ГОСТу.

Общие положения

Классификация и маркировка цветных сплавов.

1. Медь и её сплавы.

Технически чистая медь обладает высокими пластичностью и коррозийной стойкостью, малым удельным электросопротивлением и высокой теплопроводностью. По чистоте медь подразделяют на марки (ГОСТ 859-78):

|Марка            |МВЧк |MOO  |МО |Ml |М2  |МЗ |

|Содержание  |99,993 |99,99   |99,95 |99,9 |99,7 |99,5 |

|Cu+Ag, не менее %

После обозначения марки указывают способ изготовления меди:

 к - катодная, б – бес кислородная, р - раскисленная. 

 Медь огневого рафинирования не обозначается.

МООк - технически чистая катодная медь, содержащая не менее 99,99% меди и серебра.

МЗ - технически чистая медь огневого рафинирования, содержит не менее 99,5%меди и серебра.