50. Автоматные стали. Состав, применение:

Стали, используемые при изготовлении деталей резанием на машиностроительных заводах, должны обладать:

• хорошей поверхностью резания;

• ломкой стружкой;

• хорошей теплопроводностью;

• малой прочностью (НВ).

Такие стали называются автоматными. Они используются на автоматизированных линиях, где смена резцов и сверл происходит без участия человека. В состав таких сталей вводят элементы: S, P, Si, Mn, Se, Te.

Эти элементы улучшают обработку резанием при комплексном легировании, снижается при этом расход инструмента (в 2 – 3 раза), сверл, резцов.

Маркируются стали буквой «А» – автоматные и цифрами, показывающими содержание углерода (А20 – 0,2 % С).

54. Пружинные стали. То. Маркировка:

Пружинная сталь — сталь, предназначенная для изготовления упругих элементов (пружин, рессор и т.д.) Работа пружин, рессор и тому подобных деталей характеризуется тем, что в них используют только упругие свойства стали. Большая суммарная величина упругой деформации пружины (рессоры и т. д.) определяется ее конструкцией — числом и диаметром витков, длиной пружины. Поскольку возникновение пластической деформации в пружинах не допускается, то от материала подобных изделий не требуется высокой ударной вязкости и высокой пластичности. Главное требование состоит в том, чтобы сталь имела высокий предел упругости (текучести). Это достигается закалкой с последующим отпуском при температуре в районе 300—400° С. При такой температуре отпуска предел упругости (текучести) получает наиболее высокое значение, а то, что эта температура лежит в интервале развития отпускной хрупкости I рода, в силу отмеченного выше обстоятельства не имеет большого значения.

Общая характеристика: сталь рессорно-пружинная, малочувствительна к флокенообразованию, склонна к отпускной хрупкости при содержании Mn≥1%, не применяется для сварных конструкций. Плотность при 20°С - 7,81х10³кг/м³. Модуль нормальной упругости при 20°С - 215 Гпа. Удельная теплоёмкость при 20-100°С - 490 Дж/(кг·°С) . Пружинная сталь содержит 0,5-0,75% углерода, до 2,8% кремния, до 1,7% никеля и по 1,2% ванадия, вольфрама, марганца и хрома.

Они работают в области упругой деформации металла под воздействием циклических нагрузок. Поэтому они должны иметь высокое значение предела упругости, текучести, выносливости при необходимости пластичности и высоком сопротивлении хрупкому разрушению.

Маркировка и основные характеристики:

Марки пружинных сталей:

· 50ХГ	· 50ХГА	· 50ХГФА	· 50ХСА
· 50ХФА	· 51ХФА	· 55С2	· 55С2А
· 55С2ГФ	· 55ХГР	· 60Г	· 60С2
· 60С2А	· 60С2Г	· 60С2Н2А	· 60С2ХА
· 60С2ХФА	· 65	· 65Г	· 65ГА
· 65С2ВА	· 68А	· 68ГА	· 70
· 70Г	· 70С2ХА	· 70С3А	· 75
· 80	· 85

55. Подшипниковые стали. То. Маркировка:

Легированные стали, используемые для производства подшипников качения. Обычно производятся из высокоуглеродистых (1,00 %) и низкоуглеродистых (0,20 %) сталей. Высокоуглеродистые стали используются после индукционной поверхностной закалки. Низкоуглеродистые стали цементируют, чтобы обеспечить необходимую поверхностную твердость при сохранении основных свойств.

Подшипниковую сталь применяют главным образом для изготовления шариков, роликов и колец подшипников. В процессе работы эти элементы подшипника находятся под воздействием высоких знакопеременных напряжений. Каждый участок рабочей поверхности шарика или ролика и дорожки колец испытывает многократное нагружение, распределяющееся в пределах очень небольшой опорной поверхности.

Вредными примесями для шарикоподшипниковых марок стали являются фосфор, медь и никель. Фосфор увеличивает склонность стали к образованию крупнозернистой структуры при нагреве, повышает хрупкость стали и уменьшает ее прочность на изгиб.

Технология производства подшипниковой стали в кислородных конвертерах аналогична технологии выплавки рельсовой стали. Для повышения эффективности дефосфорации высокоуглеродистого металла плавку ведут с промежуточным скачиванием подвижного основного шлака содержащего 12 – 14% FeO, сформированного в результате присадок извести и плавикового шпата в первые 6 – 8 минут продувки кислородом при большой высоте фурмы над уровнем ванны. После скачивания первого шлака наводят новый присадками извести и плавикового шпата.

Маркировка: Подшипниковые стали по ГОСТ 801 - 78 обозначаются так же, как и легированные с буквой Ш в начале наименования. Подшипниковую сталь изготовляют марок ШХ15, ШХ4, ШХ15СГ и ШХ20СГ диаметром или толщиной до 250 мм. Маркируются подшипниковые стали буквами Ш ( шарикоподшипниковая), X ( хромистая) и числами, показывающим содержание хрома в десятых долях процента. Применяются стали ШХ4, ШХ9, ШХ15, а также ШХ15СГ и ШХ20СГ, легированные дополнительно кремнием и марганцем. Чем больше содержание легирующих элементов, тем для более крупных шариков и роликов можно использовать данную сталь.

Содержание углерода в подшипниковых сталях составляет около 1%. С увеличением содержания хрома и легирующих элементов увеличивается глубина прокаливаемости, т.е. увеличивается возможность изготовления из них деталей большего размера. Поставляется по ГОСТ 801-78.

Примеры маркировки:

ШХ6 - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 1% углерода и 0,6% хрома;

ШХ15СГ - шарикоподшипниковая сталь; содержащая 1% углерода, 1,5% хрома, кремния и марганца до 1%.