Материалы с особыми технологическими свойствами.

К ним относят:

– конструкционные стали с улучшенной обрабатываемостью резанием (автоматные стали ГОСТ 1414-75). Рассмотрены в предыдущей лекции – А11, А12, А20, А30, А35, А40Г, свинцовосодержащие АС14, АС40, АС35Г2, АС45Г2 и легированные низкоуглеродистые АС12ХН, АС14ХГН, АСХГНМ и среднеуглеродистые АС30ХМ, АС38ХГМ, АС40ХГНМ, селеносодержащие А35Е, А45Е и селеносодержащая хромистая А40ХЕ, кальцийсодержащие АЦ20, АЦ30, АЦ40Х, АЦ30ХН.

Автоматные стали подвергают диффузионному отжигу при температуре 1100…1150^oС, для устранения ликвации серы.

– стали с высокой технологической пластичностью и свариваемостью.

Технологическая пластичность – способность металла подвергаться горячей и холодной деформации. В первую очередь необходима сталям для штамповки. Необходимо ограничить содержание углерода, повышающего твердость и прочность – менее 0.1%, при 0,2-0,3 %С возможна только гибка и незначительная вытяжка, а при 0,35-0,45%С – изгиб большого радиуса. Лучше всего деформируется сталь с небольшим количеством перлита с мелким зерном (7-8 номер по ГОСТ 5639-82). Для глубокой, сложной и особосложной вытяжки используются малопрочные стали с s_В=280-330 МПа, высокопластичные d=33-45% стали типа 05, 08, 10 всех видов раскисления. Их поставляют в виде тонкого холоднокатаного листа, подвергнутого рекристаллизационному отжигу при температуре 650-690 ^оС. Для холодной штамповки используют 08Фкп с 0,02-0,04 %V или 08Юкп. Ванадий и алюминий связывают примеси внедрения (азот, кислород) в прочные хим.соединения и препятствует развитию деформационному старению.

Свариваемость – способность получения сварного соединения, равнопрочного с основным металлом. Для образования сварного соединения важно, что в сварном шве не было различных дефектов – пор, непроваров и, главное, трещин. Свариваемость стали тем выше, чем меньше в ней углерода и легирующих элементов. Углерод расширяет интервал кристаллизации и увеличивает склонность к образованию горячих трещин. В связи с этим хорошей свариваемостью обладают стали, содержащие менее 0,25 %С. – к ним относят углеродистые стали БСт0, БСт1-БСт4, ВСт1-ВСт4, 05, 08, 10, 15, 20, 25; а также низколегированные 09Г2(Д), 09Г2С, 14Г2, 15ГФ(Д), 16ГС, 17ГС (трубопроводы, мостостроение, вагоностроение, судостроение) стали с карбонитридным упрочнением 14Г2АФ(Д), 15Г2СФ(Д), 16Г2АФ (ГОСТ 19282-73) – мосты, металлоконструкции цехов, кранов, резервуаров.

– Железоуглеродистые сплавы с высокими литейными свойствами

Наилучшими литейными свойствами обладают чугуны – серые, высокопрочные, ковкие. Серые чугуны содержат – 2,2-3,7%C; 1-3%Si; 0,2-1,1 %Mn; 0,02-0,3 %P b 0,02-0,15%S. Допустимо небольшое количество Cr, Ni и Cu (попадают из руды). Представление о структуре чугунов дает структурная диаграмма чугунов в зависимости от содержания кремния и углерода (см. рис. 6). Кремний является графитизатором и от его содержания. В марках серых чугунов после букв СЧ ставят предел прочности в МПА/10 Механические свойства серого чугуна зависят от свойств металлической основы и количества, формы и размеров графитных включений Ферритные серые чугуны СЧ10, СЧ15 и СЧ18 предназначены для слабо- и средненагруженных деталей – крышки, фланцы, маховики, корпуса редукторов, подшипников, насосов, а также суппорты, тормозные барабаны, диски сцепления. Ферритно-перлитные серые чугуны СЧ20, СЧ21, СЧ25 применяют для деталей, работающих при повышенных статических и динамических нагрузках – блоки цилиндров, картеры двигателя, поршни цилиндров, барабаны сцепления, станины различных станков, зубчатые колеса. Перлитные серые модифицированные чугуны СЧ30, СЧ35, СЧ40, СЧ45 – при модифицировании вводятся ферросилиций или феррокальций (0,3-0,6%), что приводит к измельчению графитных включений и повышает механические свойства. Изготавливают детали, работающие при высоких нагрузках или тяжелых условиях износа – зубчатые колеса, гильзы блоков цилиндров, шпиндели, распределительные валы.

Рисунок 6

Для деталей, работающих при повышенных температурах применяют легированные серые чугуны – жаростойкие (легированы Cr, Al), жаропрочные (Cr,Ni,Mo).

Отливки из серого чугуна подвергают:

– низкотемпературному отжигу (примерно при 560 ^оС) для снятия внутренних напряжений и стабилизации размеров;

– нормализация или закалку с отпуском для повышения механических свойств и износостойкости

Для повышения износостойкости гильз цилиндров, распределительных валов и других деталей отдельных двигателей автомобилей перлитные чугуны подвергают азотированию.

Высокопрочные чугуны – чугуны, в которых графит имеет шаровидную форму в результате модифицирования магнием (0,02-0,08%) или церием. Обычно состав – 3-3,6%С, 1,1-2,9 %Si, 0,3-0,7 %Mn, до 0,02%S и до 0,1%Р. Обычно высокопрочные чугуны имеют ферритную или перлитную основу, допускается до 20% второй структурной составляющей в металлической основе. Структура перлитного чугуна – сорбитообразный или пластинчатый перлит и шаровидный графит Из данного вида чугунов изготавливают прокатные валки массой до 12 т, кузнечно-прессовое оборудование (траверса пресса, шабот ковочного молота), в турбостроении – корпуса паровых турбин, лопатки направляющего аппарата, в автомобиле- и тракторостроении – коленчатые валы, поршни и другие детали, работающие при высоких циклических нагрузках и в условиях изнашивания.

После получения отливок, некоторые из них подвергают термообработке - для повышения прочности закалке и отпуску при 500-600 ^оС, для увеличения пластичности – отжигу, способствующему сфероидизации перлита. Свойства в таблице 1.

Ковкие чугуны. Получают отжигов доэвтектических белых чугунов, содержат хлопьевидный графит. Отливки из белого чугуна изготавливают тонкостенными (сечение не более 50 мм), чтобы в середине при кристаллизации не выделялся пластинчатый графит, по этой же причине эти чугуны имеют пониженное содержание углерода и кремния. Обычно: 2,4-2,9 %С, 1,0-1,6 %Si, 0,2-1,0 %Mn, до 0,2 %S и до 0,18 %P.

По структуре металлической основы ковкие чугуны бывают ферритными и перлитными. Ферритный чугун - Отливки из белого чугуна загружают в специальные ящики и засыпают песком или стальными стружками (защита от окисления) и медленно в течении 20-25 часов нагревают до 950-1000 ^оС (проводится 1 стадия графитизации – распад эвтектического и вторичного цементита), затем медленно охлаждают (при этом выделяющийся вторичный цементит также распадается). Вторая стадия графитизиции проводится либо при медленном охлаждении или при выдержке 25-30 ч при температурах ниже эвтектоидной реакции 720-740 ^оС. При этом распадается цементит перлита. Общая продолжительность обработки 70-80 часов.

Перлитный чугун – отжиг проводится в окислительной среде, проводится только 1 стадия, причем её длительность существенно (в 2-4 раза) увеличивают, а затем охлаждают до комнатной температуры. При этом графитизация цементита перлита практически не происходит.

Из данной группы чугунов изготавливают детали высокой прочности, работающие в тяжелых условиях износа, способные воспринимать ударные и знакопеременные нагрузки. Достоинство – белый чугун обладает хорошими литейными свойствами и позволяет изготавливать отливки сложной формы.

В таблице 12 приведены свойства серых чугунов.

Марка

Серые чугуны (ГОСТ 1412-79)

Высокопрочный чугун (ГОСТ 7293-79)

Ковкий чугун (ГОСТ 1215-79)

СЧ 15

СЧ 25

СЧ 40

СЧ 45

ВЧ 8-17

ВЧ 2-12

ВЧ 0-7

ВЧ 0-2

ВЧ 80-2

ВЧ 120-2

КЧ 30-6

КЧ 35-10

КЧ 37-12

КЧ 45-7

КЧ 60-3

КЧ 80-1,5

sВ, МПа

d, %

-

-

-

-

1,5

НВ

1630-2290

1800-2500

2070-2850

2290-2890

1400-1700

1400-2000

1710-2410

2000-2800

2500-3300

3020-3800

1000-1630

1000-1630

1100-1630

1500-2070

2000-2690

2700-3200

Структура металлич. сновы

Ф

Ф+П

П

П

Ф+малое кол-во П

П+малое кол-во Ф

Ф+(10-3)% П

П+(20-0)%Ф

 

– Медные сплавы - Литейные и обрабатываемые давлением латуни и бронзы. Теоретический материал смотри прошлую лекцию. Состав и свойства наиболее применяемых в таблице 13.

Таблица 13.

Марка	Cu, % масс	ЛЭ, % масс	Обработка	sВ, МПа	d, %	Применение
Обрабатываемые давлением латуни
Л90 (томпак)	88,0-91,0	-	Свойства указаны в рекристалли-зованном состоянии			Радиаторные трубки, знаки отличия, фурнитура
Л68 (патронная)	67,0-70,0	-			Изделия, получаемые холодной штамповкой и глубокой вытяжкой
Л63 (торговая)	62,0-65,0	-			Первое место по производству, самая прочная из двойных
ЛС59-1	57,0-60,0	Pb 0,8-1,9%			Второе место по производству, часы, резаные детали
ЛО70-1 (морская)	69,0-71,0	Sn 1,0-1,5%			Детали в гидроузлах
ЛАМш77-2-0,05	76,0-79,0	Al 1,7-2,5%, As 0,025-0,06%			Конденсаторные трубы в морском судостроении
Литейные латуни
ЛЦ40С	57,0-61,0	Pb 0,8-2,0%	Кокильные отливки			Отливки втулок, вкладышей подшипников
ЛЦ16К4	78,0-81,0	Si 3,0-4,5%			Гидравлически плотная арматура
ЛЦ23А6Ж3Мц2	64,0-68,0	Al 4,0-7,0%; Fe 2,0-4,0%; Mn 1,5-3,0%			Нагруженные массивные червячных винтов, гайки нажимных винтов
Оловянные бронзы, обрабатываемые давлением
БрОФ6,5-015	Осталь-ное	Sn 6,0-7,0%; P 0,1-0,25%	Холодная прокатка			Холоднокатаные ленты для пружин (пружинные контакты)
БрОЦС4-4-2,5	Sn 3,0-5,0%; Zn 3,0-5,0%; Pb 1,5-3,5%			Прокладки в подшипниках, втулки
Литейные оловянные бронзы
БрО10Ф1	Осталь-ное	Sn 9,0-11,0%; P 0,-1,1	Литьё в песчаную форму			Антифрикционная, вкладыши подшипников, венцы червячных шестерен
БрО5Ц5С5	Sn 4,0-6,0%; Zn 4,0-6,0%; Pb 4,0-6,0%			Антифрикционная, арматура для работы в масле
БрО3Ц7С5Н1	Sn 2,5-4,0%; Zn 6,0-9,5%;			Коррозионностойкая, арматура для работы в масле и воде
Безоловянные бронзы, обрабатываемые давлением
БрА7	Осталь-ное	Al 6,0-8,0%	Хол. прокатка			Упругие элементы и скользящие контакты
БрАЖ9-4	Al 8,0-10,0%; Fe 2,0-4,0	Горячее прессование			Сочетание коорозионностойкости, прочности и антифрикционности. Ответственные детали – шестерни, втулки подшипников
БрАЖМц10-3-1,5	Al 9,0-11,0%; Fe 2,0-4,0%; Mn 1,0-2,0%
БрБ2	Be 1,8-2,1%; Ni 0,2-0,5%	Закалка и старение			Упругие элементы – пружины, рессоры
БрХ	Cr 0,4-1,0%			Тепло- и электропроводность. Электроды сварочных машин
Литейные безоловянные бронзы
БрА9Ж3Л	Осталь-ное	Al 8,0-10,5% Fe 2,0-4,0%	Литьё в пес-чаную форму			Арматура и антифрикционные детали, отличающиеся повышенной прочностью
БрА10Ж3Мц2	Al 9,0-11,0%; Fe 2,0-4,0%; Mn 1,0-3,0%
БрС30	Pb 27,0-31,0%	Кокиль			Заливка вкладышей подшипников

 

ИЗНОСОСТОЙКИЕ МАТЕРИАЛЫ.

К ним относят:

– Материалы с высокой твердостью поверхности

1) материалы, устойчивые к абразивному изнашиванию –

а) карбидные сплавы – сплавы с высоким содержанием углерода (до 4%) и карбидообразующих элементов – Cr, W, Ti

Для деталей, работающих без ударных нагрузок применяют сплавы с мартенситной структурой типа У25Х38 (2,5%С), У30Х23Г2С2Т (3%С).

Для деталей, работающих в условиях ударных нагрузок (зубья ковшей экскаваторов, пики отбойных молотков) – сплавы с повышенным содержанием марганца с аустенито-мартенситной матрицей (У37Х7Г7С) или аустенитной матрицей (У11Г13, У30Г34)

б) спеченные твердые сплавы (структура состоит из специальных карбидов WC,TiC, TaC, связанных кобальтом) и высокоуглеродистые стали (со структурой мартенсит + карбиды – типа Х12, Х12М, Р18, Р6М5). Обычно эти материалы относят к инструментальным, но в ряде случаев используют как конструкционные.

в) Низко- и среднеуглеродистые стали с различными видами поверхностного упрочнения и чугуны. Эти материалы применяют для легких условий изнашивания, обычно это изделия, работающие в смазке – гильзы цилиндров, коленчатые валы, поршневые кольца), где абразивное изнашивание сопровоздается другими видами изнашивания, например, окислительному. Например, стали, упрочняемые цементацией, азотированием, или поверхностной закалкой ТВЧ.

2) материалы, устойчивые к усталостному изнашиванию. Это материалы для подшипников качения и зубчатых колес.

а) Подшипниковые стали типа ШХ4, ШХ15, ШХ15ГС и ШХ20ГС (во всех около 1%С). Их легируют хромом от 0,4 до 2%, кремнием (до 0,85%) и марганцем (до 1,7%). Прокаливаемость – у стали ШХ15 – 10-20 мм, у ШХ15ГС и ШХ20ГС – более 30 мм. Обработка для поставки – сфероидизирующий отжиг – получается структура мелкозернистого перлита (зернистого цементита) с твердостью НВ=1790-2170. Далее неполная закалка от 829-850 ^оС и низкий отпуск при 150-170 ^оС. Затем обработка холодом при (-70) – (- 80) для стабилизации остаточного аустенита (его около 8-15%). В итоге у подшипниковая сталь имеет структуру мартенсита с включениями мелких карбидов и высокую твердость HRC 60-64.

Детали крупных подшипников диаметром 0,5-2 м изготавливают из сталей 12ХН3А и 12Х2Н4А, подвергая их цементации на большую глубину – 3-6 мм. Для подшипников, работающих в агрессивных средах применяю коррозионно-стойкую хромистую сталь 95Х18 (0,95% С, 18%Cr)

б) Стали для зубчатых колес. Для зубчатых колес применяют стали цементуемые и нитроцементуемые (см. позапрошлую лекцию). Для сильно нагруженных зуб.колес используют стали 20ХН3А, 12Х2Н4А, 18Х2Н4МА (редукторы вертолетов, судов, самолетов). Для мелких и средних колес приборов, сельхозмашин – хромистые стали 15Х, 15ХФ, 20ХР. Для удешевления используют экономнолегированные стали 18ХГТ. 30ХГТ, 25ХГМ, 20ХНМ, 20ХГР. Для азотированных колес применяют стали 38Х2МЮА, 40Х, 40ХФА. Часто используют поверхностную закалку для сталей 40, 45, 50Г, 40Х, 40ХН. Эти же стали используют после нормализации и улучшения.

в) неметаллические материалы для зубчатых колес – текстолит, древеснослоистые пластики, полиамиды – капрон, нейлон. О них подробнее в следующих лекциях.

3) материалы, устойчивые к изнашиванию в условиях больших давлений и ударных нагрузок. Например, траки гусеничных машин, крестовины рельсов, ковшей экскаваторов. Используется аустенитная сталь 110Г13Л (сталь Гадфильда) с 1,1%С и 13% Mn. Высокая износостойкость этой стали обусловлена способностью аустенита к сильному деформационному упрочнению при наклепе. Сталь плохо обрабатывается резанием, детали получают литьём. Для обеспечения однофазного состояния сталь закаляют с 1100 ^оС в воде. При наклепе на поверхности образуется большое количество дислокаций и дефектов упаковки и твердость повышается с НВ=2000 до НВ=6000. В качестве кавитационно-стойких применяют стали с нестабильной структурой аустенита о0Х18Н10Т и 30Х10Г10 – при ударе на поверхности происходит частичное мартенситное превращение, на этот процесс расходуется энергия удара.

– Антифрикционные материалы – предназначены для изготовления опор скольжения подшипников. Для обеспечения антифрикционности материал должен обладать высокой теплопроводностью, хорошей смачиваемостью смазочным материалом, способностью образовывать на поверхности защитные пленки мягкого металла

1. металлические материалы

а) сплавы с мягкой матрицей и твердыми включениями; К этой группе материалов относят баббиты, бронзы и латуни.

Баббиты – мягкие антифрикционные сплавы на оловянной или свинцовой основе. По ГОСТ 1320-74 к оловянным баббитам относят - Б83 (83% Sn, 11%

Sb, 6% Cu) и Б88, к баббитам на свинцовой основе - Б16 (16% Sn, 16% Sb, 2%Cu, Pb – остальное), БС6, БН. Особую группу образуют свинцово-кальциевые баббиты ГОСТ 1209-78 – БКА и БК2. Суть структуры – матрица мягкая, состоит из твердого раствора сурьмы в олове, и твердых включений SnSb (b¢-фаза) и Сu₃Sn.

Бронзы – используют оловянистые БрО10Ф1, БрО10Ц2 и оловянисто-цинково-свинцовистые БрО5Ц5С5, БрО6Ц6С3. Бронзы применяют для монолитных подшипников скольжения турбин, электродвигателей, компрессоров.

Латуни – заменяют бронзы в опорах трения, но уступают бронзам. Их используют при малых скоростях скольжения и невысоких нагрузках. Используют двухфазные латуни – ЛЦ16К4, ЛЦ38Мц2С2, ЛЦ40Мц3А (ГОСТ 17711-80).

б) сплавы с твердой матрицей и мягкими включениями

Свинцовистая бронза БрС30 с 30 %Pb (ГОСТ 493-79) и сплавы алюминия с оловом (ГОСТ 14113-78) – сплав А09-2 (9 %Sn и 2 %Cu). Мягкими включения в этом случае являются выделения свинца или олова. При граничном трении на поверхность вала переносится тонкая пленка этих мягких легкоплавких металлов, защищая шейку стального вала от повреждения. Сплав А09-2 применяют для отливки монометаллических вкладышей, бронзу – для наплавки на стальную ленту.

Серые чугуны – СЧ15, СЧ20, легированные антифрикционные чугуны – серые АЧС-1, АЧС-2, АЧС-3; высокопрочные АЧВ-1, АЧВ-2; ковкие АЧК-1, АЧК-2 (ГОСТ 1585-79).

2. неметаллические материалы (подробно о неметаллических материалах на следующей лекции)

Пластмассы –термореактивные и термопластичные (полимеры) более 10 видов. Пример – термореактивная пластмасса – текстолит, из него делают подшипники прокатных станов, гидравлических машин, гребных винтов. Смазкой является вода. Из полимеров наиболее известны полиамиды – ПС10, анид. Капрон (ГОСТ 10589-73) и фторопласт (Ф4, Ф40). Коэффициент трения фторопласта по стали без смазки составляет всего 0,04-0,06, но он плохо выдерживает нагрузки – «течет».

3. комбинированные материалы – смесь металлов и неметаллов.

а) самосмазывающиеся подшипники, получаемые методом порошковой металлургии – системы железо-графит, железо-медь (2-3%)-графит, бронза-графит. Обычно вводится 1-4% графита, после спекания в материале 15-35% пор, которые заполняются маслом. При трении поры раскрываются и материал смазывается.

б) металлофторопластовые подшипники – лента подшипника состоит из 4 слоев. Верхний слой – фторопласт с дисульфидов молибдена (25% по массе) толщиной 0,01-0,05 мм. Если нагрузки большие то слой увеличивают до 0,1-0,2 мм. Второй слой примерно 0,3 мм бронзофторопластовый. Состоит из пористой бронзыБрО10Ц2, полученной спеканием порошка. Поры заполняют смесью фторопласта с 20% свинца (или фторопласта и дисульфида молибдена). Третий слой 0,1 мм – медь – обеспечивает сцепление с 4 слоем – стальной основой. 1 слой смазочный, второй – теплоотводящий. Если трение велико и нагрев происходит выше 327 ^оС, то плавится свинец. Образуется жидкая смазка.

4. минералы – естественные (агат), искусственные (рубин, корунд) или их заменители – ситаллы (стеклокерамические материалы). Из них изготавливают миниатюрные подшипники скольжения – каменные опоры. Используют в прецизионных приборах – часы, гироскопы, тахометры и т.д.

– Фрикционные материалы – применяют в тормозных устройствах и механизмах.

Многокомпонентные неметаллические и металлические спеченные материалы –

а) Неметаллические применяют при легких (до 200 ^оС, давление до 0,8 МПа) и средних (до 400 ^оС, давление до 1,5 МПа) режимах трения. Преимущественно состоят из связующего (смола, каучук), наполнителя (смесь асбеста и металлической стружки (опилок, проволоки) – медь, алюминий, свинец, латунь) и специальных добавок (оксид цинка, барит ВаSO₄). Пример – ретинакс ФК-24А – содержит 25% фенолформальдегидной смолы, 40% асбеста, 35%барита, рубленую латунь и пластификатор. В паре со сталью получают коэф.трения 0,37-0,40 – тормозных механизмы самолетов и автомобилей.

б) Металлические – тяжелые режимы (до 1200 ^оС, до 6 МПа) – на основе железа ФМК-8, ФМК-11 и меди МК-5. Эти материалы кроме металлической основы и металлических компонентов – олова, свинца и никеля, содержат неметаллические добавки – асбест, графит, оксид кремния, барит.

в) Бериллий – многодисковые тормозные системы самолетов

 

4. МАТЕРИАЛЫ С ВЫСОКИМИ УПРУГИМИ СВОЙСТВАМИ.

К ним относят:

– Рессорно-пружинные стали

– Пружинные материалы

Пружины, рессоры и другие упругие элементы являются важнейшими деталями различных машин и механизмов. В работе они испытывают многократные переменные нагрузки. Под действием нагрузки пружины и рессоры упруго деформируются, а после прекращения действия нагрузки восстанавливают свою первоначальную форму и размеры. Особенностью работы является то, что при значительных статических и ударных нагрузках они должны испытывать только упругую деформацию, остаточная деформация не допускается. Основные требования к пружинным сталям – обеспечение высоких значений пределов упругости, текучести, выносливости, а также необходимой пластичности и сопротивления хрупкому разрушению, стойкости к релаксации напряжений.

Пружины работают в области упругих деформаций, когда между действующим напряжением и деформацией наблюдается пропорциональность. При длительной работе пропорциональность нарушается из-за перехода части энергии упругой деформации в энергию пластической деформации. Напряжения при этом снижаются. Самопроизвольное снижение напряжений при постоянной суммарной деформации называется релаксацией напряжений. Релаксация приводит к снижению упругости и надежности работы пружин.

Пружины и рессоры изготавливаются из углеродистых (65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г, 70Г по ГОСТ 1050-74) и легированных по ГОСТ 14959-79 (55С2, 60С2, 70С3А, 50ХФА, 50ХГФА, 50ХГС, 60С2ХФА, 60С2ХА, 60С2Н2А, 70С3А, 55ХГР) конструкционных сталей. Для упрочнения пружинных углеродистых сталей применяют холодную пластическую деформацию посредством дробеструйной и гидроабразивной обработок, в процессе которых в поверхностном слое деталей наводятся остаточные напряжения сжатия. Повышенные значения предела упругости получают после закалки со средним отпуском при температуре 400…480 ^oС. Для сталей, используемых для пружин, необходимо обеспечить сквозную прокаливаемость, чтобы получить структуру троостита по всему сечению. Упругие и прочностные свойства пружинных сталей достигаются при изотермической закалке.

Пружинные стали легируют элементами, которые повышают предел упругости – кремнием, марганцем, хромом, вольфрамом, ванадием, бором.

В целях повышения усталостной прочности не допускается обезуглероживание при нагреве под закалку и требуется высокое качество поверхности.

Пружины и другие элементы специального назначения изготавливают из высокохромистых мартенситных (30Х13), мартенситно-стареющих (03Х12Н10Д2Т), аустенитных нержавеющих (12Х18Н10Т), аустенито-мартенситных (09Х15Н8Ю), быстрорежущих (Р18) и других сталей и сплавов.

К пружинным «нестальным» материалам относятся:

- Бериллиевая бронза по ГОСТ 18175-78, например БрБ2 после закалки и старения; БрБНТ1,9 – легированная титаном и бериллием; микролегированная бором (0,01%) или магнием (0,1%) бериллиевая бронза БрБНТ1,9Мг

- Железоникелевые сплавы (ГОСТ 10994-74) – сплав 36НХТЮ (36-37 %Ni, 2,7-3,2 %Ti, 0,9-1,2 %Al, 11,5-13 %Cr) имеет аустенитную структуру после закалки от 925-950 ^оС, в процессе искусственного старения 700 ^оС. 2часа выделяется метастабильная g¢-фаза. Предел упругости s_0,002=800 МПа. Сплав легированный 8%Мо 36НХТЮМ8 - s_0,002=950 МПа, после термомеханической обработки у сплава 36НХТЮ s_0,002=1110 МПа.