* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

29 ЖЕЛЕЗА СПЛАВЫ 30 н ы х м а г н и т о в , имеющие в ы с о к и е м а г н и т н ы е свойства, с о д е р ж а т 12—15% А 1 . Х р о м о м о л и б д е н о а л ю м и н и е в ы е стали широко применяются д л я изготовления деталей м а ш и н , от к - р ы х т р е б у е т с я б о л ь ш а я стойкость п р о ­ т и в износа и и с т и р а н и я п р и о б ы ч н ы х и п о в ы ш е н н ы х темп-рах. Хромомарганцовокремнистая сталь ( х р о м а н с и л ь ) . Одна и з н а и б о л е е распространен­ н ы х м а р о к этой с т а л и — ЗОХГСА с о д е р ж и т в среднем 0)3% С и п о 1 % Сг, Мп и S i . М а р г а н е ц о б р а з у е т с ж е л е з о м твердые р - р ы и р а с ш и р я е т о б л а с т ь у е р д ы х р - р о в . Р а с т в о р и м о с т ь м а р г а н ц а в а - ж е л е з е огра­ ничена. С углеродом марганец образует карбид М п С , и з о м о р ф н ы й ц е м е н т и т у Fe C. К р е м н и й о б р а з у е т с ж е л е з о м твердые р - р ы и м е т а л л и ч . соединения — Fe Si , FeSi, FeSi . Р а с т в о р и м о с т ь к р е м н и я в а - ж е л е з е п р и обычной темп-ре составляет 14%. Особенно з а ­ метно к р е м н и й п о в ы ш а е т п р е д е л ы у п р у г о с т и и т е к у ­ чести, ч т о п о з в о л я е т ш и р о к о п р и м е н я т ь кремнистые стали д л я изготовления пружин. Сталь хромансиль п р е д с т а в л я е т б о л ь ш о й интерес д л я м а ш и н о с т р о е ­ н и я , т. к . она обладает х о р о ш е й свариваемостью, в ы с о к и м и м е х а н и ч . свойствами, х о р о ш е й п р о к а л и в а е мостью, у д о в л е т в о р и т е л ь н о й обрабатываемостью р е ­ ж у щ и м и инструментами и в ы с о к о й п л а с т и ч н о с т ь ю в отожженном состоянии. Из хромансиля изготовляют п о л у ф а б р и к а т ы в виде л и с т о в , т р у б , п р о ф и л е й , п о к о ­ вок, прутков и проволоки. В табл. 9 приведены со­ ставы хромомарганцовокремнистых сталей. _ т в 3 3 3 2 2 к-рые с и л ь н о п о в ы ш а ю т и з н о с о с т о й к о с т ь с т а л и . С о ­ с т а в ы н е к - р ы х л е г и р о в а н н ы х и н с т р у м е н т а л ь н ы х ста­ л е й п р и в е д е н ы в т а б л . 10. Таблица 10 Марка стали X ХГ 9ХС ХВГ Х12Ф1 а Содержание элементов , % С 1,0-1,15 1,3-1,5 0,85—0,95 0,9—1,05 1,45-1,70 Мп ==0,4 0,45-0,7 =5 0,4 0,8-1,1 =5 0,4 Si =5 0,4 =5 0,4 1,2-1,6 =5 0,4 =5 0,4 СГ 1,3-1,6 1,3-1,6 0,95—1,25 0,9-1,2 11,0-12,5 W V а 1,2-1,5 0,7-0,9 Остальное — Fe. Б ы с т р о р е ж у щ а я с т а л ь должна сохранять свои режущие свойства при больших скоростях резания, т. е. до темп-р 600—700°. Основными легирующими элементами быстрорежущей стали являются хром и вольфрам. Д р у г и е элементы, вводимые в быстрорежущую сталь, как-то: ванадий, молибден и кобальт играют роль добавок, улучшающих свой­ ства. Наиболее распространенной является высоковольфрамо­ вая быстрорежущая сталь марки P i 8; ее состав приво­ дится в табл. 11. _ , Таблица 11 Марка стали Р18(РФ1) а Содержание элементов , % С 0,68-0,80 Мп Si СГ W 17,5-18,5 V 1,0-1,4 а ^0,4 =5 0,4 3,8-4,8 Остальное — Fe. Таблица 9 Содержание элементов , % Марка стали а с 0,22-0,29 0,28-0,35 Si 0,90—1,20 0,90-1,20 Мп 0,80-1,10 0,80-1,10 Сг 0.80-1,10 0,80-1,10 а Остальное — Fe. V I . И н с т р у м е н т а л ь н ы е с т а л и . И н с т р у м е н т ы п о сво­ ему н а з н а ч е н и ю м о ж н о р а з д е л и т ь н а т р и основные группы: режущие, мерительные и ударно-штампов ы е . Основным требованием к и н с т р у м е н т а л ь н о й стали является продолжительность сохранения режу­ щей кромки — лезвия инструмента, изнашивающейся п р и р е з а н и и , причем н а износ р а б о т а е т очень т о н к а я п о л о с к а м е т а л л а . Ч т о б ы эта п о л о с к а м е т а л л а б ы л а устойчива против истирания, она должна обладать в ы с о к о й твердостью и жаропрочностью. Ударнош т а м п о в ы й инструмент и с п ы т ы в а е т у д а р н ы е н а г р у з к и , распределяемые по сравнительно большой поверхно­ сти. З д е с ь в а ж н у ю р о л ь и г р а е т у д а р н а я в я з к о с т ь м а т е р и а л а . Н а и л у ч ш е й ш т а м п о в о й с т а л ь ю , очевидно, будет т а к а я с т а л ь , в к - р о й о п т и м а л ь н ы м образом с о ч е т а ю т с я твердость и в я з к о с т ь . Легированная инструментальная сталь в большин­ стве с л у ч а е в с о д е р ж и т 1—3% л е г и р у ю щ и х элементов. В н е к - р ы х с т а л я х с о д е р ж а н и е л е г и р у ю щ и х элемен­ тов доходит до 12—14%. С о д е р ж а н и е 0,8—1,3% у г л е ­ рода обеспечивает в ы с о к у ю твердость с т а л и д л я р е ж у ­ щего и н с т р у м е н т а . Основным л е г и р у ю щ и м элементом инструментальных легированных сталей является х р о м . Введение 0,3—0,5% Сг у ж е з а м е т н о у в е л и ч и в а е т п р о к а л и в а е м о с т ь с т а л и и и з н о с о с т о й к о с т ь . Иногда в качестве у л у ч ш а ю щ и х п р и с а д о к в и н с т р у м е н т а л ь н ы е стали вводят вольфрам и ванадий. Вольфрам повы­ шает с о п р о т и в л е н и е с т а л и и з н о с у и у м е н ь ш а е т ч у в ­ с т в и т е л ь н о с т ь к п е р е г р е в у . Н о в о л ь ф р а м дорог, поэ­ тому в п р а к т и к е и н с т р у м е н т а л ь н ы е с т а л и , л е г и р о в а н ­ ные W , с т р е м я т с я з а м е н и т ь х р о м и с т ы м и . В ы с о к о г о с о п р о т и в л е н и я и з н о с у м о ж н о д о с т и г н у т ь введением в с т а л ь , с о д е р ж а щ е й ~ 1,5% С, до 12% Сг; п р и этом о б ­ р а з у е т с я б о л ь ш о е к о л и ч е с т в о к а р б и д о в т и п а (CrFe) Cg, 7 По структуре эта сталь относится к ледебуритному классу. В литом виде она содержит твердый р-р, ледебуритную эвтек­ тику и карбиды. Легирующие элементы в быстрорежущей стали распределяются между отдельными фазами след. обра­ зом: хром распределен примерно поровну м е ж д у ферритом и карбидной фазой, вольфрам и ванадий присутствуют в стали в виде карбидов. Сумма карбидов типа (Сг, Fe>7 С , F e W C и VC достигает 30—35%. Наличие большого количества к а р бидообразующих элементов, к-рые связывают весь С, приводит к повышению износостойкости стали при повышенных темп-рах. Термич. обработка быстрорежущей стали состоит в закалке с темп-рой 1270—1290° и последующем отпуске при 540—560 Наряду с рассмотренной маркой быстрорежущей стали в практике используются и низколегированные быстрорежу­ щие стали с пониженным содержанием дорогостоящего воль­ фрама. Эти стали, по сравнению со сталью марки Р 1 8 , обла­ дают несколько пониженными режущими свойствами. Однако режущие свойства низколегированных быстрорежущих сталей оказываются в ряде случаев вполне достаточными, и они успешно применяются в различных отраслях пром-сти. В табл. 12 приведены наиболее распространенные марки низколегиро­ ванных быстрорежущих сталей. Таблица 12 а 2 2 Марка стали Содержание элементов , % С Мп S1 | Сг W 8,5—10,0 8,5—10,0 2,0—2,6 1,4-1,7 а ЭИ347 • . а 0 85—0,95 ^0,45 =5 0,45 4,0-4,6 0,7-0,8 ^0,45 ^0,45 4,0-4,6 Остальное — F e . V I I . С т а л и с особыми с в о й с т в а м и . Н е р ж а в е ю ­ щие с т а л и . Углеродистые и низколегирован­ ные с т а л и н е о б л а д а ю т с к о л ь к о - н и б у д ь з н а ч и т е л ь н о й коррозионной стойкостью, т. к . образующаяся на н и х Таблица 13 Содержание окисная пленка не изоли­ Марка элементов , % р у е т м е т а л л от х и м и ч е ­ стали ского воздействия среды. Сг С Т о л ь к о введение в с т а л ь 12,5—14,5 Ж1 <0,14 о к . 12% Сг делает ее у с ­ Ж2 0,15—0,23 12,5-14,5 тойчивой против коррозии Х17 0,12 16-18 в атмосфере, к и с л о т а х , щ е ­ Х27 0,15 26—29 л о ч а х , р - р а х с о л е й . Все с т а л и , с о д е р ж а щ и е 12% Сг Остальное — Fe. и более, я в л я ю т с я н е р ж а ­ в е ю щ и м и . В т а б л . 13 п р и в е д е н ы с о с т а в ы н е к - р ы х наиболее употребительных марок хромистых н е р ж а ­ веющих сталей. а