Углеродистые конструкционные стали
Опубликовано: 01.10.2018
Стали обыкновенного качества выпускают в виде проката и в зависимости от назначения и комплекса свойств подразделяют на группы А, Б и В.
Стали маркируются сочетанием букв Ст и цифрой (от 0 до 6), показывающей номер марки, с повышением номера содержание углерода в стали увеличивается. Стали групп Б и В имеют перед маркой буквы Б и В, указывающие на их принадлежность к этим группам. Группа А в обозначении марки стали не указывается.
Фрагмент ВИДЕО УРОКА по Технологии - Сталь и её виды.
Степень раскисления обозначается добавлением индексов: в спокойных сталях - сп, полуспокойных - пс, кипящих - кп, а категория нормируемых свойств (кроме категории 1) указывается последующей цифрой. Спокойными и полуспокойными производят стали Ст1 - Ст6, кипящими - Ст1 - Ст4 всех трех групп. Сталь Ст0 по степени раскисления не разделяют. Стали группы А используют в состоянии поставки для изделий, изготовление которых не сопровождается горячей обработкой. В этом случае
они сохраняют структуру нормализации и механические свойства, гарантируемые стандартом.
Стали группы Б применяют для изделий, изготавливаемых с применением горячей обработки (ковка, сварка и в отдельных случаях термическая обработка), при которой исходная структура и механические свойства не сохраняются. Для таких деталей важны сведения о химическом составе, необходимые для определения режима горячей обработки.
Стали группы В дороже И их применяют для ответственных деталей (для производства сварных конструкций).
Углеродистые стали обыкновенного качества (всех трех групп) предназначены для изготовления различных металлоконструкций, а также слабонагруженных деталей машин и приборов. Углеродистые стали обыкновенного качества широко используются в строительстве. Стали групп Б и В номеров 1-4, поэтому из них изготавливают сварные фермы, различные рамы и строительные металлоконструкции, кроме того, крепежные изделия, часть из которых подвергается цементации.
Среднеуглеродистые стали номеров 5 и 6, обладающие большой прочностью, предназначаются для рельсов, железнодорожных колес, а также валов, шкивов, шестерен и других деталей грузоподъемных и сельскохозяйственных машин.
В машиностроении применяют углеродистые качественные стали . Маркируются эти стали двузначными цифрами 05, 08, 10, 15, 20, :, 75, 80, 85, обозначающими среднее содержание углерода в сотых долях процента.
К углеродистым сталям относят также стали с повышенным содержанием марганца (0,7-1,0 %) марок 15Г, 20Г, 25Г, :, 70Г, имеющих повышенную прокаливаемость. Спокойные стали маркируют без индекса, полуспокойные и кипящие – с индексом соответственно пс и кп. Кипящие стали производят марок 05кп, 08кп, 10кп, 15кп, 20кп, полуспокойные - 08пс, 10пс, 15пс, 20пс.
Качественные стали широко применяются в машиностроении и приборостроении, так как за счет разного содержания углерода в них, а соответственно и термической обработки можно получить широкий диапазон
механических и технологических свойств. Низкоуглеродистые стали 05кп, 08кп, 10кп, 15кп, 20кп отличаются малой прочностью и высокой пластичностью в холодном состоянии. Эти стали в основном производят в виде тонкого листа и используют после отжига или нормализации. Они легко штампуются. Их можно использовать в автомобилестроении для изготовления деталей сложной формы. Глубокая вытяжка из листа этих сталей применяется при изготовлении консервных банок, эмалированной посуды и других промышленных изделий.
Спокойные стали 08, 10 применяют в отожженном состоянии для конструкций невысокой прочности - емкости, трубы и т. д.. В нормализованном состоянии в основном их используют для крепежных деталей - валики, оси и т. д. Для увеличения поверхностной прочности этих сталей их цементуют (насыщают поверхность углеродом).
Среднеуглеродистые стали 30, 35, 40, 45, 50 и аналогичные стали с повышенным содержанием марганца отличаются повышенной прочностью, но соответственно меньшей вязкостью и пластичностью. К ним применяют различные виды термообработки: нормализацию, улучшение, закалку. Среднеуглеродистые стали применяют для изготовления небольших валов, шатунов, зубчатых колес и деталей, испытывающих циклические нагрузки. В крупногабаритных деталях больших сечений из-за плохой прокаливаемости механические свойства значительно снижаются.
Высокоуглеродистые стали 60, 65, 70, 75, 80 и 85, в основном используют для изготовления пружин, рессор, высокопрочной проволоки и других изделий с высокой упругостью и износостойкостью.