Конструкционные углеродистые стали
Конструкционные углеродистые стали выплавляют обыкновенного качества и качественные.
В зависимости от назначения углеродистая сталь обыкновенного качества по ГОСТ 380—71 подразделяется на три группы:
Л — поставляется следующих марок (в зависимости от механических свойств): СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5 и Стб (табл. 16).
I) поставляется следующих марок (в зависимости от химическою состава): БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5 и ВСтв (табл. 17).
И поставляется следующих марок (в зависимости от меха-
нических свойств и химического состава): ВСт1, ВСт2, ВСтЗ,
ВСт4 и ВСт5.
 |
Механические свойства каждой марки стали группы В соответствуют нормам для аналогичных марок стали группы А (см. табл. 16), а химический состав — нормам для тех же номеров марок группы Б (см. табл. 17).
В зависимости от нормируемых показателей сталь каждой группы подразделяют на категории: группа А—1, 2 и 3, группа Б — 1 и 2, группа В — 1, 2, 3, 4, 5 и 6.
Сталь всех групп с номерами марок 1, 2, 3 и 4 по степени раскисления разделяют на кипящую (кп), полуспокойную (пс) и спокойную (сп), с номерами 5 и 6 — полуспокойную и спокойную.
Буквы Ст означают «сталь», цифры от 0 до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава и механических свойств, буквы Б и В перед обозначением марки означают группу стали (группа А в обозначении марки стали не указывается, а подразумевается), буквы кп, пс и сп после номера марки означают степень раскисления. Для обозначения категории стали к обозначению марки добавляют в конце номер соответствующей категории, за исключением первой, которая не ставится, а подразумевается.
|
|
|
Например, БСтЗкп2 — сталь обыкновенного качества группы Б, номер марки 3, кипящая, второй категории.
Если сталь поставляется без указания степени раскисления, то в обозначении марки вместо соответствующих букв ставится дефис, например БСтЗ-2.
Полуспокойная сталь с номерами марок 3 и 5 выплавляется также с повышенным содержанием марганца. В этом случае к обозначению марки стали после ее номера ставят букву Г: СтЗГпс, Ст5Гпс, БСтЗГпс, БСтбГпс, ВСтЗГпс и ВСтбГпс.
Гарантию свариваемости имеет сталь марок ВСт1, ВСт2 и ВСтЗ всех степеней раскисления и ВСтЗГпс, а по требованию заказчика — сталь марок БСт1, БСт2 и БСтЗ всех степеней раскисления и БСтЗГпс.
Чем больше номер в марке, тем тверже и прочнее сталь, тем выше содержание в ней углерода. Исключение составляет сталь марок СтО и БСтО, в которой содержание углерода не нормируется, а твердость и прочность могут быть выше, чем в стали других марок. Она идет для изготовления самых неответственных изделий.
В сталях, предназначенных для сварных конструкций, особенно точно регламентируется содержание химических элементов, так как даже незначительное увеличение содержания углерода, серы и фосфора отрицательно влияет на свариваемость. Поэтому сталь с содержанием углерода более 0,23 % применяют для сварных конструкций при условиях сварки, обеспечивающих надежность сварного соединения. В судостроении для изготовления корпусов и других кон-струкций судов применяют сталь обыкновенного качества со-гласно ГОСТ 5521—76 марок: С, ВСтЗкп2, ВСтЗкпЗ, ВСтЗкп4, ВСтЗпс, ВСтЗпс, ВСтЗпс, ВСтЗсп2, ВСтЗспЗ; ВСтЗсп4, ВСтЗГпс2, ВСтЗГпсЗ и ВСтЗГпс4. Согласно Правилам Регистра СССР она называется «Обычная судостроительная сталь (нормальной прочности)».
|
|
|
Сталь С (судостроительная) имеет следующий химический состав: углерод — 0,14—0,20%, кремний — 0,12—0,35%, марганец— 0,50—0,90 %, хром, никель и медь — не более 0,30 % каждого, сера, и фосфор — не более 0,04% каждого, остальное — железо. Она дополнительно раскислена алюминием, хорошо сваривается и имеет высокие механические свойства: предел прочит) и при растяжении 410—500 МПа, предел текучести при растяжении 240 МПа, относительное удлинение 20—24 %. Сталь марки С поставляется вместо выпускавшейся до 1968 г, стали марок Ст4С (С — судостроительная) и Ст4Л (Л—для ледового пояса).
|
|
|
Сталь, свариваемая для судостроения, марок ВСтЗГпс и ВСтЗ всех степеней раскисления и категорий по химическому составу и механическим свойствам должна соответствовать нормам ГОСТов на углеродистую сталь обыкновенного качества (см. табл. 16 и 17) и Правил Регистра СССР (см. табл. 14).
Основным материалом для изготовления компенсирующих звеньев (металлических клиньев, сферических самоустанавливающих прокладок, клиновых регулируемых прокладок), необходимых при монтаже главных и вспомогательных судовых механизмов, является сталь обыкновенного качества группы А марок СтЗ и Ст4.
Сталь обыкновенного качества группы Б используют для производства труб судовых систем. Из стали марок БСт2, БСт4, БСт5 и ВСтб изготовляют трубы водоотливной, балластной, сточной и других систем, а также нефтяных и газовых трубопроводов. Из стали марки БСт2 делают бесшовные и сварные трубы. Остальные марки, обладающие пониженной свариваемостью, предназначены для изготовления бесшовных труб.
Для изготовления заклепок применяют сталь обыкновенного качества группы А марок Ст2кп, СтЗкп, Ст2пс, Ст2сп, СтЗпс и СтЗсп. Она характеризуется высокой пластичностью, благодаря чему металл в холодном и горячем состоянии дает осадку без трещин и волосовин.
|
|
|
 |
Конструкционную сталь обыкновенного качества широко используют для изготовления монтажных деталей судового электрооборудования; например, из стали марок СтО, Ст1, Ст2 и СтЗ делают панели для крепления кабелей, кожухи электротрасс, скобы и кронштейны для установки электрооборудования, гнезда сальников, кассеты, мосты и бонки для крепления кабелей, трубы для прохода кабелей и т. п.
Качественная сталь по сравнению со сталью обыкновенного качества содержит меньше серы и фосфора, имеет более высокую прочность, пластичность и сопротивляемость ударным нагрузкам. При поставке этой стали гарантируется ее химический состав и механические свойства.
Конструкционная углеродистая качественная сталь выпускается по ГОСТ 1050—74 следующих марок: 05кп, 08кп, 08пс, 08, 10кп, 10пс, 10, 15кп, 15пс, 15, 20 кп, 20пс, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58 (55пп), 60, 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г, 70Г.
Цифры обозначают среднее содержание углерода в сотых долях процента, а буква Г — содержание марганца около 1. % Буквы кп обозначают кипящую, пс— полуспокойную, отсутствие букв — спокойную сталь. Буквы пп в стали марки 55пп обозначают сталь пониженной прокаливаемости.
 |
Химический состав углеродистой качественной стали дан в табл. 18, а механические свойства в табл. 19.
Качественные углеродистые стали находят многостороннее применение в промышленности.
Стали марок 05кп, 08кп, 10кп, 15кп и 20 кп имеют малую прочность и высокую пластичность в холодном состоянии. Их преимущественно используют для холодной штамповки изделий сложного профиля.
Стали марок 08 и 10 применяют для конструкций и деталей малой прочности (емкости, трубы и т. п.), при изготовлении которых применяют сварку, холодную штамповку, резку, гибку и другие подобные операции.
Стали марок 15, 20 и 25 служат для изготовления конструкций и деталей невысокой прочности (крепежные детали, валики, оси и т. п.). Они пластичны, хорошо штампуются и свариваются. Из нее изготовляют цементируемые и планируемые детали малого размера (кулачки, слабонагруженные зубчатые колеса II т. и.), от которых требуется твердая и износостойкая поверхность, но вязкая сердцевина.
Стали марок 30 и 35 относятся к слабозакаливающимся и Предназначены для изготовления различных слабонагруженных деталей.
Стали марок 40, 45, 50, 55 и 60 отличаются повышенной прочностью, но меньшей вязкостью и пластичностью. Их применяют для изготовления валов, шатунов, зубчатых колес и других машиностроительных деталей.
Сталь марки 58 (55пп) отличается пониженной прокаливаемостыо (пп) из-за малого содержания марганца, кремния и хрома. Ее применяют вместо цементируемых сталей при изготовлении зубчатых колес, пальцев и других изделий, которым необходимо дать только поверхностную закалку.
Стали марок 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г и 70Г используют преимущественно для изготовления пружин, рессор, упругих колец и т. п.
В судостроении углеродистую качественную сталь применяют для изготовления изделий судового оборудования, устройств, дельных вещей, деталей двигателей и механизмов и т. д.
Сварные изделия выполняют из низкоуглеродистой стали, так как она обладает хорошей свариваемостью и удовлетворительными механическими свойствами. Кованые и литые изделия, не подвергающиеся сварке, делают обычно из среднеуглеродистой стали, так как она имеет повышенную механическую прочность и изделия из такой стали получаются более легкими.
Углеродистая качественная сталь предназначена для изготовления изделий и деталей, работающих в условиях сложного напряженного состояния и динамических нагрузок (например, деталей пера руля, кронштейнов, гребных валов, деталей грузовых устройств, буксирных гаков и т. п.). Из нее также изготовляют трубы судовых систем, якорные цепи, судовое электрооборудование, крепежные детали (винты, болты, гайки, шпильки, шайбы и т. п.), пружины, пружинные шайбы и т. д.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1250; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!