Izvadak iz GOST 14098-91
Zavareni spojevi armature i ugrađeni proizvodi od armiranobetonskih konstrukcija. Vrste, izvedbe i veličine.

Popis državnih standarda Ruske Federacije

POJMOVI I OBJAŠNJENJA

PROCJENA UČINKA ZAVARENIH VEZA

Bodovi za zavarene spojeve armature dodjeljuju se na temelju poštivanja propisane tehnologije proizvodnje armature i ugrađenih proizvoda.
Za zavarene spojeve vruće valjanog čelika za ojačanje:
5 - zajamčena je jednaka čvrstoća matičnog metala i uništavanje plastike;
4 - zavareni spoj ispunjava zahtjeve GOST 5781 za čelik u početnom stanju;
3 - zavareni spoj ispunjava zahtjeve GOST 10922 za zavarene spojeve.
Za zavarene spojeve od termomehanički očvrslog armaturnog čelika;
5 - zavareni spoj ispunjava zahtjeve GOST 10884 za čelik u početnom stanju, a karakterizira ga plastično uništavanje;
4 - krajnja vlačna čvrstoća zavarenog spoja može biti niža od one navedene u GOST 10884 do 5%;
3 - krajnja vlačna čvrstoća zavarenog spoja može biti niža od one navedene u GOST 10884 do 10%.

Izvadak iz GOST 14098-91

Simbol zavarenog spoja ima sljedeću strukturu:

Tablica 22

Dimenzije u mm

Tablica 23

Dimenzije u mm

Tablica 11

Dimenzije u mm

Tablica 12

Tablica 13

Tablica 14

tablica 2

Tablica 3

Tablica 4

Dimenzije u mm

Tablica 5

Dimenzije u mm

Državni standardi Ruske Federacije

II. Potrošni materijal za zavarivanje
5. GOST 5.1215-72 ANO-4 metalne elektrode za elektrolučno zavarivanje nisko-ugljičnih strukturnih čelika.
6. GOST 2246-70 Čelična žica za zavarivanje. Tehnički uvjeti.
7. GOST 7871-75 Žica za zavarivanje izrađena od aluminija i aluminijskih legura. Tehnički uvjeti.
8. GOST 9466-75 Obložene metalne elektrode za ručno elektrolučno zavarivanje čelika i navarivanje. Klasifikacija i općenito tehnički uvjeti.
9. GOST 10051-75 Obložene metalne elektrode za ručno nanošenje lukova površinskih slojeva s posebnim svojstvima. Vrste.
10. GOST 10052-75 Obložene metalne elektrode za ručno elektrolučno zavarivanje visokolegiranih čelika s posebnim svojstvima. Vrste.
11. GOST 11930.0-79 Materijali za površinsku obradu. Opći zahtjevi za metode analize.
12. GOST 16130-90 Žice za zavarivanje i šipke od bakra i legura na bazi bakra. Tehnički uvjeti.
13. GOST 21448-75 Legirana žica za navarivanje. Tehnički uvjeti.
14. GOST 21449-75 Šipke za navarivanje. Tehnički uvjeti.

III. oprema za zavarivanje
15. GOST 4.41-85 Sustav indeksa kvalitete proizvoda. Strojevi za termičko rezanje metala. Nomenklatura pokazatelja.
16. GOST 4.140-85 Sustav indeksa kvalitete proizvoda. Oprema za električno zavarivanje. Nomenklatura pokazatelja.
17. GOST 5.917-71 Ručne gorionice za zavarivanje argon-lukom, tipovi RGA-150 i RGA-400. Zahtjevi za kvalitetu certificiranih proizvoda.
18. GOST 12.1.035-81 Sustav standarda zaštite na radu. Oprema za elektrolučno i kontaktno električno zavarivanje. Prihvatljive razine buke i metode mjerenja.
19. GOST 12.2.007.8-75 Sustav standarda zaštite na radu. Uređaji za električno zavarivanje i obradu plazme. Sigurnosni zahtjevi.
20. GOST 31.211.41-93 Pojedinosti i montažne jedinice uređaji za montažu i zavarivanje za radove na montaži i zavarivanju. Osnovni strukturni elementi i parametri. Standardi točnosti.
21. GOST 2402-82 Jedinice za zavarivanje s motorima s unutarnjim izgaranjem.
22. GOST 7237-82 Pretvarači za zavarivanje. Opći tehnički uvjeti.
23. GOST 14651-78 Držači elektroda za ručno elektrolučno zavarivanje. Tehnički uvjeti.
24. GOST 25616-83 Izvori energije za elektrolučno zavarivanje. Ispitne metode za svojstva zavarivanja.

IV. Zavareni spojevi i šavovi
25. GOST 3242-79 Zavareni spojevi. Metode kontrole kvalitete.
26. GOST 5264-80 Ručno elektrolučno zavarivanje. Zavareni spojevi. Osnovni tipovi, strukturni elementi i veličine.
27. GOST 6996-66 Zavareni spojevi. Metode za određivanje mehaničkih svojstava.
28. GOST 11534-75 Ručno elektrolučno zavarivanje. Zavareni spojevi pod oštrim i tupim kutovima. Osnovni tipovi, strukturni elementi i veličine.
29. GOST 16098-80 Zavareni spojevi od dvoslojnog čelika otpornog na koroziju. Osnovni tipovi, strukturni elementi i veličine.

V. Sigurnosni standardi
30. GOST 12.2.003-91 SSBT. Oprema za proizvodnju. Opći sigurnosni zahtjevi.
31. GOST 12.2.061-81 SSBT. Oprema za proizvodnju. Opći sigurnosni zahtjevi za radna mjesta.
32. GOST 12.3.002-75 SSBT. Proizvodni procesi. Opći sigurnosni zahtjevi.
33. GOST 12.0.003-74 SSBT. Opasni i štetni čimbenici proizvodnje. Opće odredbe.
34. GOST 12.1.005-88 SSBT. Opći sanitarni i higijenski zahtjevi za zrak u radnom području.
35. GOST 12.1.012-90 SSBT. Sigurnost vibracija. Opći zahtjevi.
36. GOST 12.1.013-78 SSBT. Električna sigurnost. Opći zahtjevi.

7. Bit, prednosti i nedostaci otvorene čelične proizvodnje.

8. Suština, prednosti i nedostaci Bessemerove (konverterske) metode proizvodnje čelika.

9. Što je deoksidacija čelika manganom i silicijem. Objasnite fenomen "ključanja" čelika.

10. Bit, prednosti i nedostaci proizvodnje čelika u električnim pećima. Koji se čelik topi u električnim pećima.

11. Navedi metode lijevanja čelika.

Samostalan rad №6 .

Defekti toplinske obrade, metode za njihovo sprečavanje i uklanjanje.

Obećavajuće vrste difuzijskog zasićenja legura. Njihova primjena u automobilskoj industriji.

Oblik rada: izrada sinopsisa obrazovne literature i rad uz korištenje internetskih izvora i periodike.

4 sata

Vrijeme završetka posla:prilikom proučavanja teme "Toplinska obrada", "Vrste toplinske obrade".

jedan. " Kvarovi na održavanju ”. Nakon proučavanja ove teme, ispunite tablicu koja opisuje 6 vrsta nedostataka:

2. " Obećavajući tipovi difuzijskog zasićenja legura ". Proučivši ovu temu, dajte kratki sažetak njezinog sadržaja u bilo kojem obliku (sinopsis, dijagram, slike s objašnjenjima itd.). Obratite pažnju na sljedeća pitanja:

1. Koja je difuzijska zasićenost metala, njegova svrha.

2. Tradicionalne i perspektivne vrste zasićenja.

3. Koji se proizvodi iz automobilske industrije mogu podvrgnuti navedenoj preradi.

4. Vaša osobna razmišljanja o izgledima za takvu obradu.

Samostalni rad br. 7.

Karakterizacija čelika pomoću regulatornih dokumenata i internetskih izvora.

Upotreba legiranih čelika u automobilskoj industriji.

Oblik rada: karakterizacija materijala korištenjem internetskih izvora i normativne dokumentacije.

Broj sati za završetak posla:5 sati

Vrijeme završetka posla:pri proučavanju tema "Ugljični i legirani čelici", izvodeći laboratorijski rad "Analiza mikrostrukture čelika."

Upute za izvršavanje zadatka: posjetite web mjesta koja prodaju i karakteriziraju materijale. Otvorite prozor na web mjestu "Čelik" ili "Razina legura". Pronađite i okarakterizirajte čelike koji odgovaraju vašoj verziji prema marki.

Navesti: opseg čelika (s primjerima proizvedenih proizvoda),

moguće zamjene i strani analozi marke;

cjelovit kemijski sastav;

mehanička svojstva (čvrstoća, plastičnost, tvrdoća itd.);

tehnološka svojstva.

Preuzmi dokument

JEDNA STOTINA 22-04-02

STANDARD
Konzorcij za istraživanje i proizvodnju
RESURS

Kompleks:

RESURS
KONSTRUKCIJE
INDUSTRIJSKI
ZGRADE I OBJEKTI

Moskva

2003 r.

Goritsky V.M. - inženjer metalurgije, doktor tehničkih znanosti, profesor;

Goritsky O.V. - inženjer metalurgije;

UVOD

Institut TsNIIPSK im. Melnikov, tijekom 10 godina u odjelu za ispitivanje metala proučavane su razne metode za određivanje karakteristika metala operativnih struktura bez njihovog uništavanja.

Mehanička svojstva čelika procjenjuju se odabranom razinom pouzdanosti od 75% do 99%.

1. OPĆE ODREDBE

1.2. Nosivost istraženih metalnih konstrukcija kao rezultat uzorkovanja i mikrouzoraka predviđenih u ovom priručniku praktički se ne smanjuje, što eliminira potrebu za restaurativnim popravcima koji su izvedeni tijekom odabira fragmenata (usjeci ili na drugi način makro-uzorci) korištenjem standardnih metoda.

1.3. Uzorkovanje i mikrouzorci od čeličnih zavarenih ili zakovanih konstrukcija mogu se koristiti kada:

Priprema ispitivanja tehničkog stanja građevina zgrada i objekata opasnog objekta;

U istraživačke i druge svrhe.

1.4. Cilj je ove smjernice utvrditi vrstu čelika i njegovu kategoriju, što se postiže određivanjem kemijskog sastava, granice tečenja, krajnje čvrstoće i kritične krhke temperature čelika.

1.5. Opseg ovog priručnika su nisko-ugljični i niskolegirani čelici s nominalnom granicom razvlačenja od 150 ... 440 MPa (16 ... 45 kg / mm 2).

1.6. Priručnik je namijenjen laboratorijima opremljenim svjetlosnim metalografskim mikroskopima, ispituju mehaničku opremu koja je verificirana od strane Državne mjeriteljske službe i u kojoj je zaposleno kvalificirano osoblje iz područja metalurgije.

2. POJMOVI, DEFINICIJE, TEHNIČKI POJMOVI

2.1. Kritična temperatura lomljivosti - temperatura pri kojoj vrijednost udarne čvrstoće doseže određenu normaliziranu vrijednost a cr označenu indeksom, na primjer, T 29 je temperatura iznad koje vrijednost udarne čvrstoće, utvrđena na uzorcima s urezom u obliku slova U, nije manja od 29 J / cm 2 (3 kgf M / cm 2).

2.2. Metalografija - znanost o strukturi i fizikalnim svojstvima metala i slitina, istražujući odnos između njihovih svojstava i strukture na različitim temperaturama.

2.3. Metalna mikrosonda je volumen metala smanjene veličine, od kojeg je nemoguće izraditi barem jedan standardni uzorak za vlačno ili udarno savijanje i čije su dimenzije najvećim dijelom 5 do 10 puta manje od standardnih uzoraka namijenjenih mehaničkim ispitivanjima.

2.4. Uzorak metala - volumen metala iz kojeg se ne može napraviti više od jednog uzorka standardne veličine za ispitivanja vlačnim ili udarnim savijanjem.

2.5. Uzorak vode - uzorak s urezom u obliku slova U za ispitivanje materijala na čvrstoću pri udarnom savijanju na udarnim pokretačima njihala (tip 1 - 3 u skladu s GOST 9454).

2.6. Sharpy uzorak - uzorak s V-urezom za ispitivanje materijala na čvrstoću pri udarnom savijanju na udarnim pokretačima njihala (tip 11 - 13 prema GOST 9454).

3. UZORKOVANJE I MIKROUZORKOVANJE METALA

3.1. Mjesta za uzimanje uzoraka i mikrouzorke treba utvrditi na temelju uvjeta dobivanja reprezentativnih podataka o kvaliteti čelika ispitivanog elementa metalne konstrukcije.

3.2. Mogućnost i mjesta uzorkovanja ovise o strukturnim značajkama metalne konstrukcije i utvrđuje ih specijalizirana organizacija.

3.3. Uzorci i mikro uzorci metala trebaju se uzimati s ruba istraženog elementa metalne konstrukcije. Za rubove s rezanom plinom, izvan područja pod utjecajem topline.

3.4. Tehnologija uzorkovanja i mikrouzorci trebaju osigurati minimalne deformacije i zagrijavanje metala ne više od 150 ° C.

3.4.1. Mikro uzorke s rubova elemenata metalnih konstrukcija treba odabrati rezanjem ili piljenjem pilom za rezanje ili reznim kotačem u skladu sa sl. 1, a za elemente debljine do 10 mm uključujući i sl. 1b za elemente debljine više od 10 mm.

Oblik mikro uzorka (prizmatični ili piramidalni) određuje se pogodnošću rezanja (piljenja) mikro uzorka.

Dimenzije mikro uzorka moraju biti najmanje a? B? T (h), gdje je t debljina elementa, mm;

b? 5 mm - u slučaju valjanog ili obrađenog ruba;

b? 0,5t + 5 mm na t? 10 mm i b? max (10 mm; 0,25 t) pri t\u003e 10 mm u slučaju ruba dobivenog rezanjem plamenom ili drugom sličnom metodom;

3.4.2. Mikro uzorci iz središnjih dijelova strukturnih elemenata moraju biti najmanje 1,2 × 2,5 × 15 mm. Minimalna površina presjeka mikro uzorka u središnjem dijelu mora biti najmanje 3 mm 2.

3.5. Uzorkovanje se obično vrši iz neopterećenih ili slabo opterećenih elemenata građevinskih konstrukcija.

3.6. Minimalna veličina uzorka određuje se zahtjevima GOST 9454 za veličinu standardnih uzoraka za udar, uzimajući u obzir dopuštenje za obradu površine uzoraka. Prilikom uzorkovanja potrebno je uzeti u obzir zahtjeve normi za orijentaciju uzoraka udara (duž ili okomito na smjer kotrljanja) kako bi se utvrdila udarna čvrstoća.

3.7. Mjesto uzimanja uzoraka i mikrouzoraka, njihov položaj i usmjerenje trebaju biti navedeni u popratnoj bilješci.

3.8. Nakon uzorkovanja i mikrouzorka, mjesta izrezivanja treba mehanički očistiti (pomoću brusilice ili drugih metoda za uklanjanje koncentratora naprezanja) i, ako je potrebno, ojačati. jedan

1 Potrebu za ojačanjem utvrđuje organizacija koja dijagnosticira tehničko stanje konstrukcije.

4. ODREĐIVANJE KEMIJSKOG Sastava

4.1. Određivanje kemijskog sastava čelika provodi se u skladu sa zahtjevima GOST 22536 titrimetrijskim, spektralnim ili drugim metodama koje osiguravaju potrebnu točnost analize.

4.2. Kemijska analiza čelici se proizvode nakon čišćenja metalne površine (mikro-uzorci) do metalnog sjaja, isključujući iskrivljenje rezultata analize metalnog sastava.

4.3. Pri određivanju kemijskog sastava spektralnim metodama, površina pripremljena za analizu ne smije odstupati od normalne do valjane površine pod kutom većim od 30 °.

4.4. Pri tumačenju rezultata kemijske analize uzimaju se u obzir dopuštena odstupanja u sadržaju legirajućih elemenata u gotovim valjanim proizvodima u skladu s tehničkim zahtjevima za niskougljične i niskolegirane čelike (GOST 27772, GOST 380, GOST 19281 itd.).

5. PROVOĐENJE METALOGRAFSKE ANALIZE

5.1. Da bi se odredila granica popuštanja (prema odredbi 6.6.2) i čvrstoća na udar, treba pripremiti i ispitati metalografske presjeke.

5.2. Mikro uzorci izrezani u skladu s odredbom 3. ove upute, za pripremu tankih dijelova, moraju se uliti u Woodovu slitinu, epoksidnu smolu ili druge slične tvari.

5.3. Presjeci su izvedeni u ravnini okomitoj na valjanu površinu. Dopušteno je izrađivati \u200b\u200btanke dijelove u ravninama s odstupanjem od normale na površinu pod kutom ne većim od 30 °. Kvantitativna metalografska analiza provodi se na dijelovima tankih dijelova udaljenih od površine valjanog proizvoda na udaljenosti od najmanje 0,25 mm.

5.4. Sastav nagrizača i tehnologija pripreme tankih presjeka za istraživanje utvrđeni su u skladu s GOST 5639, GOST 5640.

5.5. Prilikom provođenja metalografske analize potrebno je procijeniti:

Stvarna veličina zrna d - prosječni nazivni promjer (prosječna tetiva) i broj (točka) feritnog zrna za feritno-perlitne čelike u skladu s GOST 5639;

Za termički kaljene čelike i čelike, u čijoj strukturi postoje produkti posmične transformacije, dopušteno je utvrđivanje vrijednosti prosječnog uvjetnog feritnog zrna dy po formuli dy \u003d d fts / 0,6, gdje je d fts prosječni nominalni promjer (prosječna tetiva) faseta transkristalnog cijepanja, utvrđena fraktogramima metodama opisanim u odl. 3 GOST 5639;

Veličina (promjer) D raspršenih čestica za ojačanje tijekom legiranja čelika s jakim elementima koji stvaraju karbonitrid (na primjer, vanadij, niobij, titan) - pomoću ekstrakcijskih replika i udaljenost među česticama? - na tankim folijama transmisijskom elektronskom mikroskopijom;

Gustoća iščašenja? (ako je potrebno) na tankim folijama transmisijskom elektronskom mikroskopijom.

5.6. U nastavku slijedi da se efektivna veličina zrna d eff (u milimetrima) podrazumijeva kao veličina zrna ferita za feritno-perlitne čelike ili prosječna veličina uvjetnog zrna ferita za toplinski očvrsle čelike, zabilježeno u odredbi 5.5.

5.7. Veličina zrna određuje se u najmanje tri presjeka tankog presjeka (negativi), na svakom od njih broj presječnih mjesta sekanata s granicama strukturnih komponenata mora biti najmanje 100.

U slučaju strukturne heterogenosti metala po debljini valjanog proizvoda otkrivene metodama svjetlosne mikroskopije, broj i mjesto analiziranih vidnih polja tijekom metalografske analize odabiru se na takav način da daju odgovarajuću ocjenu prosječnih vrijednosti presjeka karakteristika koje se utvrđuju.

6. UTVRĐIVANJE PRIVREMENOG OTPORA ? c I VAŠA GRANICA? t

6.1. Privremeni otpor? u čelicima koji se proučavaju treba odrediti proračunskom metodom na temelju rezultata mjerenja tvrdoće čelika metodama Vickers (HV) ili Brinell (HB) na stacionarnim ispitivačima tvrdoće u skladu s GOST 2999 i GOST 9012.

6.2. Ako je otvrdnjavanje metalnim radovima neizbježno prilikom uzimanja mikrozorka u skladu s odredbom 3.3.2., Mjerenja tvrdoće treba izvesti izravno na objektu prijenosnim ispitivačima statičke tvrdoće u skladu s GOST 22761 ili dinamičkim djelovanjem u skladu s GOST 18661. Dopušteno je koristiti ispitivače tvrdoće drugog tipa, pod uvjetom da je osigurana potrebna točnost mjerenja.

Zahtjevi za veličinu, zakrivljenost pripremljenog mjesta i za kvalitetu površinskog čišćenja moraju biti u skladu s podacima korištenog ispitivača tvrdoće. Mjesto koje treba pripremiti mora se nalaziti na udaljenosti od najmanje 100 mm od zavara i ne više od 300 mm od mjesta sakupljanja mikrouzoraka.

6.3. U opsegu od 90 do 270 HB (90 do 270 HV), što je opseg ovih uputa, vrijednosti tvrdoće utvrđene metodama Brinell i Vickers su iste. Dalje u tekstu, u svim formulama izračuna, vrijednosti HB mogu se zamijeniti vrijednostima HV.

6.4. Broj mjerenja tvrdoće mora biti najmanje:

9 mjerenja pomoću nepokretnih ispitivača tvrdoće za sve čelike (osim vrenja);

18 mjerenja pomoću prijenosnih ispitivača tvrdoće i prilikom procjene tvrdoće kipućih čelika bilo kojom vrstom ispitivača tvrdoće.

Dobivena mjerenja koriste se za određivanje prosječnih vrijednosti HB. Pri određivanju prosječne vrijednosti tvrdoće odbacuju se minimalni i maksimalni rezultati mjerenja.

6.5. Privremeni otpor treba odrediti formulom:

B \u003d 112 + 2,4NV, MPa

6.6. Određivanje granice prinosa mora se provesti jednom od sljedećih metoda:

Metoda mjerenja tvrdoće na granici popuštanja;

Na temelju kemijske, durometrijske i metalografske analize.

6.6.1. Određivanje točke popuštanja mjerenjem tvrdoće na granici popuštanja provodi se u skladu s GOST 22762.

6.6.2. Granica izdašnosti na temelju rezultata kemijske, durometrijske i metalografske analize određuje se formulom:

T \u003d 1,5 + 0,6 ?? t * + 0,74? HB, MPa,

gdje je HB vrijednost tvrdoće, a vrijednost? m * određuje se prema izrazu:

T * \u003d (? 0 2 +? P 2) 1/2 + (?? 2 tr. + ?? 2 o.o. + ?? 2 d) 1/2 + K y d eff -1/2,

gdje:? 0 je stres trenja rešetke β-željeza, za taj se izračun uzima jednako 30 MPa;

P - naprezanje zbog stvrdnjavanja čelika s perlitom ,? n \u003d 2,4P, MPa,

gdje je: P - postotak komponente perlita;

T.R. - naprezanje zbog jačanja čvrste otopine legirajućim elementima; utvrđuje se koncentracijom C i (u masenim% masenih elemenata za legiranje u a-željezu (ferit));

T.R. \u003d 4670C C + N + 33C Mn + 86C Si + 31C Cr + 30C Ni + 11C Mo + 60C Al + 39C Cu + 690C P + 3C V + 82C Ti, MPa;

D.u. - naprezanje zbog stvrdnjavanja čelika raspršenim česticama, utvrđeno uzimajući u obzir podatke iz točke 5.5:

gdje je: G \u003d 8,4 × 10 4 MPa - modul smicanja, b \u003d 2,5 × 10 -7 mm - vektor Burgersa;

D \u003d naprezanje uslijed stvrdnjavanja dislokacijama, procijenjeno iz gustoće dislokacija?,

D \u003d 5G? B ?? 1/2 (za toplo valjane čelike dopušteno je uzimati ?? d \u003d 30 MPa), K y \u003d 20 MPa? Mm 1/2.

6.7. Ako je nemoguće izmjeriti tvrdoću, dopušteno je izračunati vlačnu čvrstoću i granicu tečenja nezakovitog čelika prema formulama:

B \u003d 251 + 1,44 ?? t **, MPa,

gdje? t ** \u003d (? 0 2 +? n 2) 1/2 + (?? 2 tr. + ?? 2 d.u. + ?? 2 d) 1/2;

6.8. Točnost određivanja vrijednosti krajnje čvrstoće i granice tečenja.

6.8.1. Točnost određivanja granice tečenja prema odredbi 6.6.1 iznosi ± 7%.

6.8.2. Izračunate u skladu s odredbama 6.5, odredbama 6.6.2 i 6.7, vrijednosti krajnjeg otpora i granice tečenja matematičko su očekivanje naznačenih vrijednosti.

6.8.3. Donja granica intervala pouzdanosti za karakteristike čvrstoće (? U (min),? T (min)) izračunava se na temelju stvarnih vrijednosti tvrdoće, napona tečenja i potrebnog stupnja pouzdanosti? prema izrazima:

B (min) \u003d? c - K1 (?)? K2 (HB), MPa (pri izračunu prema odredbi 6.5);

T (min) \u003d? t - K 3 (?)? K 4 (HB,? t *), MPa (pri izračunavanju prema odredbi 6.6.2);

B (min) \u003d? c - K 5 (?)? K 6 (? t **), MPa (pri izračunu prema točki 6.7);

T (min) \u003d? t - K 7 (?)? K 8 (? t *), MPa (pri izračunavanju prema odredbi 6.7),

gdje su vrijednosti K1 (?), K2 (HB), K3 (?), K4 (HB ,? t *), K5 (?), K6 (? t **), K 7 (?) i K 8 (? t *) određuje se u skladu s tablicom. 1 - 5 obveznog dodatka A.

7. OCJENA HLADNOG OTPORA METALA

7.1. Procjena hladne otpornosti ispitivanog metala provodi se prema vrijednosti kritične temperature krhkosti

7.2. Vrijednost cr odabire se u skladu sa zahtjevima normi ili tehničkim uvjetima za udarnu žilavost ispitivanog čelika (vrijednost udarne čvrstoće, temperatura ispitivanja).

7.3. Kritična temperatura krhkosti (° C) određuje se mikrouzorcima izrezanim u skladu s odjeljkom 3. ovog Pravilnika i izračunava se pomoću sljedeće formule:

gdje su koeficijenti a 0, a 1 i a 2 odabrani za uzorke s urezom u obliku slova U (Menage), ovisno o vrijednosti cr utvrđenoj regulatornim dokumentima (tablica 1).

Kako se akumuliraju eksperimentalni podaci, koeficijenti a 0, a 1 i a 2 također će se određivati \u200b\u200bza uzorke s urezom u obliku slova V (Charpy), što omogućuje pouzdaniju procjenu otpornosti čelika na lom.

Stol 1.

Koeficijenti formule za određivanje

Za valjane proizvode debljine od 7,5 mm do 9 mm (određivanje udarne čvrstoće na uzorcima tipa 2 prema GOST 9454-78), vrijednost se uzima za 10 ° C niže, a za valjane proizvode debljine od 4 mm do 7,4 mm (određivanje udarne čvrstoće na uzorci tipa 3 prema GOST 9454-78) - 20 ° C niže od vrijednosti izračunatih formulom.

Ako je potrebno, vrijednost vrijednosti cr \u003d 39 J / cm 2 i cr \u003d 44 J / cm 2 može se odrediti metodom linearne interpolacije koristeći odgovarajuće vrijednosti T 34 i T 49.

7.4. Za radno kaljeni čelik vrijednost utvrđena u skladu s odredbom 7.3 povećava se za 0,6 ?? HB, gdje je? HB porast tvrdoće uslijed očvršćavanja metala.

7.5. Vrijednosti kritične temperature krhkosti izračunate u skladu s odredbom 7.3 i odredbom 7.4 matematičko su očekivanje naznačene vrijednosti.

7.6. Gornja granica intervala pouzdanosti za kritičnu temperaturu krhkosti izračunava se na temelju stvarnih vrijednosti tvrdoće, granice tečenja i potrebnog stupnja pouzdanosti? prema izrazu:

gdje su vrijednosti K9 (?) i K10 (d eff, HB) određene u skladu s tablicom. 1. i 6. obveznog dodatka A.

Ako je prema važećim regulatornim dokumentima (GOST, TU) za ispitivani razred čelika, prilikom ispitivanja na savijanje na udar na jednom od tri uzorka, dopušteno smanjenje čvrstoće na udar u odnosu na standardnu \u200b\u200bvrijednost, vrijednost se smanjuje za 5 ° C.

7.7. U skladu sa zahtjevima GOST (TU), čelik ima odgovarajuću kategoriju kvalitete ako je uvjet zadovoljen

gdje je nf Ti stvarna vrijednost udarne žilavosti pri ispitnoj temperaturi T i, a nn Ti je standardizirana GOST (TU) vrijednost udarne žilavosti pri istoj temperaturi.

7.8. Nejednakost u odredbi 7.5 ekvivalentna je stanju

7.9. Smatra se da čelik koji se proučava udovoljava zahtjevima odgovarajućeg GOST-a (TU) za čelike određene kategorije kvalitete ako je zadovoljena nejednakost u odredbi 7.6. U skladu s odredbom 7.5, specifična vrijednost T i određena je utvrđenom kategorijom kvalitete čelika.

7.10. Izbor ispitne temperature za udarni uzorak izrađen od uzorka određuje se istraživačkim zadatkom: određivanjem zadane kategorije kakvoće ili utvrđivanjem kritične temperature krhkosti.

7.10.1. Pri određivanju dane kategorije kvalitete, ispitna temperatura uzorka dodjeljuje se iz uvjeta da razina udarne čvrstoće odgovara vrijednosti koju regulira GOST (TU) u skladu s odredbom 7.5. Na primjer, prilikom provjere sukladnosti čelika St3ps 5. kategorije kvalitete, temperatura ispitivanja uzorka postavljena je na -20 ° C.

7.10.2. Kada se utvrdi kritična temperatura lomljivosti, temperatura ispitivanja uzorka dodjeljuje se u skladu s odredbom 7.3 iz uvjeta za odabir standardne vrijednosti udarne čvrstoće u skladu s GOST (TU) i određivanje razine tvrdoće i veličine stvarnog feritnog zrna.

7.10.3. Određivanje tvrdoće i mjerenje promjera feritnog zrna provodi se na rubu uzorka, okomito na površinu valjanja i paralelno sa smjerom valjanja.

7.11. Pri dobivanju vrijednosti cr koje se ne podudaraju sa standardnim vrijednostima prema GOST (TU), dopušteno je utvrđivanje vrijednosti prema odredbi 7.3 metodom linearne interpolacije koristeći odgovarajuće standardne vrijednosti kr.

8. UTVRĐIVANJE MEHANIČKIH KARAKTERISTIKA KOTELA

8.1. Značajka određivanja mehaničkih svojstava valjanih čeličnih valjanih proizvoda je potreba da se uzme u obzir njegova nehomogenost duž duljine i presjeka.

8.2. Heterogenost valjanih proizvoda može se uzeti u obzir sustavom koeficijenata (točka 8.3) ili povećanjem broja uzetih mikro uzoraka (točka 8.4).

8.3. Kritična temperatura izračunata u skladu s odjeljkom 7. ovog priručnika za vrele čelike pomiče se za 10 ° C prema pozitivnom temperaturnom rasponu.

8.4. Pri određivanju mehaničkih svojstava valjanih proizvoda od kipućih čelika uzimaju se najmanje dva mikro uzorka. Preporuča se uzimanje mikro-uzoraka od iste vrste strukturnih elemenata. Dopušteno je uzimati mikrosample iz istog strukturnog elementa; u ovom slučaju, mjesta za uzimanje uzoraka mikrouzorka trebaju biti udaljena najmanje 2 m jedno od drugog.

Mehanička svojstva utvrđuju se za svaki mikrouzor u skladu s odjeljcima 6. i 7. ove upute, a najgore vrijednosti za istražene mikro uzorke uzimaju se za stvarna svojstva vrelih čeličnih valjanih proizvoda .

9. PRIJAVA REZULTATA

9.1. Na temelju podataka dobivenih u skladu s odjeljcima 4 ... 8, donosi se Zaključak o kvaliteti čelika, uključujući rezultate utvrđivanja:

kemijski sastav;

privremeni otpor i granica popuštanja;

9.2. Zaključak potpisuje voditelj laboratorija, a odobrava ga šef organizacije koja uključuje laboratorij.

10. POPIS KORIŠTENE REGULATORNE DOKUMENTACIJE

GOST 380-94 "Ugljični čelik obična kvaliteta».

GOST 2999-75 * „Metali i legure. Vickersova metoda mjerenja tvrdoće ”.

GOST 5639-82 * „Čelici i legure. Metode za identificiranje i određivanje veličine zrna. "

GOST 5640-68 „Čelik. Metalografska metoda za procjenu mikrostrukture listova i traka ”.

GOST 9012-59 * „Metali i legure. Brinellova metoda mjerenja tvrdoće ”.

GOST 9454-78 * “Metali. Metoda ispitivanja udarnim savijanjem na niskim, sobnim i visokim temperaturama ”.

GOST 18661-73 „Čelik. Mjerenje tvrdoće metodom udarnog otiska ”.

GOST 19281-89 * „Valjani čelik povećane čvrstoće. Opći tehnički uvjeti ".

GOST 22536.0-87 * „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Opći zahtjevi za metode analize ”.

GOST 22536.1-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje ukupnog ugljika i grafita ".

GOST 22536.2-87 * „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje sumpora ".

GOST 22536.3-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje fosfora ".

GOST 22536.4-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje silicija ".

GOST 22536.5-87 * „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje mangana ".

GOST 22536.6-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje arsena ".

GOST 22536.7-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje kroma ".

GOST 22536.8-87 * “Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje bakra ".

GOST 22536.9-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje nikla ".

GOST 22536.10-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje aluminija ".

GOST 22536.11-87 * „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje titana ".

GOST 22536.12-88 „Ugljični čelik i nelegirani lijev. Metode za određivanje vanadija ".

GOST 22761-77 „Metali i legure. Metoda za mjerenje Brinellove tvrdoće s prijenosnim ispitivačima statičke tvrdoće ”.

GOST 22762-77 „Metali i legure. Metoda za mjerenje tvrdoće na granici razvlačenja udubljenjem kuglice. "

GOST 27772-88 * "Valjani čelik za izgradnju čeličnih konstrukcija. Opći tehnički uvjeti ".

DODATAK A)

(potreban)

stol 1

Vrijednosti koeficijenata K 1 (?), K 3 (?), K 5 (?), K 7 (?) I K 9 (?)

tablica 2

Vrijednosti koeficijenta K 2 (HB)

Tablica 3

Vrijednosti koeficijenta K 4 (HB,? T *)

2. Označavanje, dekodiranje, svojstva, toplinska obrada i opseg

2.1 Ugljični strukturni čelici

2.2 Čelici za slobodno rezanje

2.3 Konstrukcijski niskolegirani čelici

2.4 Konstrukcijski kaljeni čelici

2.5 Čelici za strukturno kaljenje

2.6 Opružni čelici

2.7 Čelici s kugličnim ležajevima

2.8 Čelici otporni na habanje

2.9 Čelici otporni na koroziju

2.10 Čelici i legure otporni na toplinu

1. opće karakteristike čelici

Legure željeza s udjelom ugljika do 2,14% nazivaju se čelik. Osim željeza i ugljika, čelici sadrže korisne i štetne nečistoće.

Čelik je glavni metalni materijal koji se široko koristi za proizvodnju dijelova strojeva, zrakoplov, uređaji, razni alati i građevinske konstrukcije. Široka upotreba čelika posljedica je kompleksa mehaničkih, fizikalno-kemijskih i tehnoloških svojstava. Metode raširene proizvodnje čelika otkrivene su sredinom 19. stoljeća.
Istodobno su već provedena prva metalografska ispitivanja željeza i njegovih legura.

Čelici kombiniraju visoku krutost s dovoljnom statičkom i cikličkom čvrstoćom. Ovi se parametri mogu mijenjati u širokom rasponu promjenom koncentracije ugljika, legirajućih elemenata i tehnologija toplinske i kemijsko-termičke obrade. Promjenom kemijskog sastava moguće je dobiti čelike različitih svojstava i koristiti ih u mnogim granama tehnologije i nacionalnom gospodarstvu.

Ugljični čelici klasificirani su prema sadržaju ugljika, namjeni, kvaliteti, stupnju deoksidacije i strukturi u ravnotežnom stanju.

Prema svojoj namjeni čelici se klasificiraju u strukturne i instrumentalne. Konstrukcijski čelici predstavljaju najopsežniju skupinu namijenjenu proizvodnji građevinskih konstrukcija, dijelova strojeva i uređaja. Ti čelici uključuju ugljikovane, poboljšane čelike visoke čvrstoće i opružno-opružne čelike. Alatni čelici podijeljeni su na čelike za rezanje, mjerne alate, hladne i vruće (do 200 ° C) deformirajuće matrice.

Prema kvaliteti čelika svrstavaju se u obične kvalitete, visokokvalitetne, visokokvalitetne. Kvaliteta čelika shvaća se kao skup svojstava određenih metalurškim postupkom njegove proizvodnje. Čelici uobičajene kvalitete samo su ugljični (do
0,5% C), visokokvalitetni i visokokvalitetni - ugljik i legirani.

Prema stupnju deoksidacije i prirodi skrućivanja, čelici se klasificiraju na mirne, polusmirene i kipuće. Deoksidacija je postupak uklanjanja kisika iz tekućeg metala koji se provodi kako bi se spriječio lomljivi lom čelika tijekom vruće deformacije.

Što se tiče stupnja deoksidacije, polumirni čelici zauzimaju srednji položaj između mirnih i kipućih.

Po svojoj strukturi u ravnoteži čelici se dijele na: 1) hipoeutektoidne, koji u svojoj strukturi imaju ferit i perlit; 2) eutektoid, čiju strukturu čini perlit; 3) hipereutektoid, koji u strukturi ima perlit i sekundarni cementit.

2. Označavanje, dekodiranje, svojstva, toplinska obrada i opseg.

2.1 Ugljični strukturni čelici

Čelici uobičajene kvalitete proizvode se u obliku valjanih proizvoda (šipke, grede, limovi, kutovi, cijevi, kanali itd.) U normaliziranom stanju i, ovisno o namjeni i kompleksu svojstava, podijeljeni su u skupine: A, B,
U.

Čelici su označeni kombinacijom slova St i brojem (od 0 do 6) koji pokazuje broj razreda, a ne prosječni sadržaj ugljika u njemu, iako se s povećanjem broja sadržaj ugljika u čeliku povećava. Čelici skupina B i C ispred marke imaju slova B i C, što ukazuje na pripadnost tim skupinama. Skupina A nije navedena u oznaci vrste čelika. Stupanj deoksidacije naznačen je dodavanjem indeksa: u mirujućim čelicima - "cn", polumirnim čelicima - "ps", kipućim čelicima - "kp" i kategoriji normaliziranih svojstava
(osim kategorije 1) označava se sljedećom slikom. Mirne i polumirne čelike proizvode se St1 - St6, kipuće - St1 - St4 sve tri skupine. Čelik St0 nije podijeljen prema stupnju deoksidacije.

Čelici skupine A koriste se kao isporučeni za proizvode koji nisu vruće obrađeni. U ovom slučaju zadržavaju normalizacijsku strukturu i mehanička svojstva zajamčena standardom.

Oznaka čelika St3 koristi se u isporuci bez obrade tlakom i zavarivanja. Široko se koristi u građevinarstvu za proizvodnju metalnih konstrukcija.

Čelici skupine B koriste se za proizvode proizvedene vrućim postupkom obrade (kovanje, zavarivanje i, u nekim slučajevima, toplinska obrada), u kojima izvorna struktura i mehanička svojstva nisu sačuvani. Za takve dijelove važne su informacije o kemijskom sastavu koje su potrebne za određivanje načina vrućeg rada.

Čelici skupine C skuplji su od čelika skupina A i B, koriste se za kritične dijelove (za proizvodnju zavarenih konstrukcija).

Ugljični čelici uobičajene kvalitete (sve tri skupine) namijenjeni su proizvodnji različitih metalnih konstrukcija, kao i lagano opterećenih dijelova strojeva i uređaja. Ti se čelici koriste kada krutost osigurava izvedbu dijelova i konstrukcija.
Čelični ugljični čelici široko se koriste u građevinarstvu u proizvodnji armiranobetonskih konstrukcija. Sposobnost zavarivanja i hladnog rada s tlakom odgovara čelikima skupina B i C brojeva 1-4, stoga se od njih izrađuju zavareni nosači, razni okviri i građevinske metalne konstrukcije, uz to i pričvršćivači, od kojih su neki ugljičeni.

Srednje ugljični čelici brojeva 5 i 6, koji imaju visoku čvrstoću, namijenjeni su tračnicama, željezničkim kotačima, kao i osovinama, remenicama, zupčanicima i ostalim dijelovima dizalica i poljoprivrednih strojeva.
Neki dijelovi ovih čelika skupina B i C podvrgavaju se toplinskoj obradi - stvrdnjavanju nakon čega slijedi veliko kaljenje.

U strojarstvu se visokokvalitetni ugljični čelici koriste za proizvodnju dijelova za razne, najčešće neodgovorne svrhe i prilično su jeftin materijal. Ti se čelici isporučuju u industriji u obliku valjanih proizvoda, otkovaka, profila za razne namjene s garancijom kemijski sastav i mehanička svojstva.

U strojarstvu se koriste kvalitetni ugljični čelici, isporučeni u skladu s GOST 1050-74. Označeni su dvoznamenkastim brojevima 05,
08, 10, 15, 20, ..., 75, 80, 85, što ukazuje na prosječni sadržaj ugljika u stotinkama postotka.

Ugljični čelici također uključuju čelike s povećanim sadržajem mangana (0,7-1,0%) razreda 15G, 20G, 25G, ..., 70G, koji imaju povećanu kaljenost.

Mirni čelici označeni su bez indeksa, polusmireni i kipući - indeksom "ps", odnosno "kp". Kuhajući čelici proizvode stupnjeve 05kp,
08kp, 10kp, 15kp, 20kp, polumirno - 08ps, 10ps, 15ps, 20ps.

Visokokvalitetni čelici naširoko se koriste u strojarstvu i izradi instrumenata, jer se zbog različitog sadržaja ugljika u njima i, sukladno tome, toplinske obrade, može dobiti širok raspon mehaničkih i tehnoloških svojstava.

Niskougljični čelici 05kp, 08kp, 10kp, 15kp, 20kp odlikuju se malom čvrstoćom i velikom duktilnošću u hladnom stanju. Ti se čelici uglavnom proizvode u obliku tankog lima i koriste se nakon žarenja ili normalizacije za duboko vučenje hladnog oblikovanja. Lako ih je utisnuti zbog niskog udjela ugljika i malog sadržaja silicija, što ih čini vrlo mekanima. Mogu se koristiti u automobilskoj industriji za izradu dijelova složenih oblika. Duboko crtanje iz lima ovih čelika koristi se u proizvodnji limenki, emajliranog posuđa i drugih industrijskih proizvoda.

Mirni čelici 08, 10 koriste se u žarenom stanju za konstrukcije male čvrstoće - spremnici, cijevi itd.

Čelici 10, 15, 20 i 25 također su nisko-ugljični čelici, oni su duktilni, zavareni i dobro utisnuti. U normaliziranom stanju uglavnom se koriste za pričvršćivače - valjke, osovine itd.

Da bi se povećala površinska čvrstoća ovih čelika, oni se cementiraju
(zasićenje površine ugljikom) i koristi se za male dijelove, na primjer, za lagano opterećene zupčanike, grebene itd.

Srednje-ugljični čelici 30, 35, 40, 45, 50 i slični čelici s visokim udjelom mangana 30G, 40G i 50G u normaliziranom stanju karakteriziraju povećana čvrstoća, ali, u skladu s tim, niža žilavost i plastičnost. Ovisno o radnim uvjetima dijelova izrađenih od ovih čelika, primjenjuju se različite vrste toplinska obrada: normalizacija, poboljšanje, kaljenje niskim kaljenjem, stvrdnjavanje visokofrekventne struje itd.

Srednje ugljični čelici koriste se za izradu malih vratila, klipnjača, zupčanika i dijelova izloženih cikličkim opterećenjima. U velikim dijelovima s velikim presjecima, zbog slabe kaljenosti, mehanička svojstva su znatno smanjena.

Čelici s visokim ugljikom 60, 65, 70, 75, 80 i 85, kao i s visokim udjelom mangana 60G, 65G i 70G uglavnom se koriste za proizvodnju opruga, opruga, žice visoke čvrstoće i drugih proizvoda visoke elastičnosti i otpornosti na habanje. Oni su kaljeni i srednje kaljeni do troostitne strukture u kombinaciji sa zadovoljavajućom žilavošću i dobrom čvrstoćom na zamor.

2.2 Automatski čelici

Ti su čelici označeni slovom A (automatski) i brojevima koji pokazuju prosječni sadržaj ugljika u stotinkama postotka. Ako je čelik za slobodno rezanje legiran olovom, tada oznaka marke započinje kombinacijom slova "AC".
Da bi se izbjegla crvena krhkost, količina mangana je povećana u čelicima. Dodatak olova, selena i telurja u čelike za slobodno rezanje omogućuje smanjenje potrošnje alata za rezanje za 2-3 puta.

Poboljšanje obradivosti postiže se modificiranjem kalcijem
(uvodi se u rastaljeni čelik u obliku silikokalcija), koji globulira sulfidne inkluzije, što pozitivno utječe na obradivost, ali ne tako aktivno kao sumpor i fosfor.

Oblici sumpora veliki broj mangan sulfidi izduženi u smjeru valjanja. Sulfidi djeluju podmazujuće, remeti kontinuitet metala. Fosfor povećava krhkost ferita, olakšavajući odvajanje metalnih iverja tijekom postupka rezanja. Oba ova elementa pomažu smanjiti lijepljenje reznog alata i dobiti glatku, sjajnu radnu površinu.

Međutim, moramo imati na umu da povećanje sadržaja sumpora i fosfora smanjuje kvalitetu čelika. Čelici koji sadrže sumpor imaju izraženu anizotropiju mehaničkih svojstava i smanjenu otpornost na koroziju.

Čelici A11, A12, A20 koriste se za pričvršćivače i proizvode složenog oblika koji ne trpe velika opterećenja, ali imaju visoke zahtjeve za dimenzijsku točnost i čistoću površine.

Čelik A30 i A40G dizajnirani su za dijelove koji trpe veća naprezanja.

U čelicima koji sadrže selen koji se slobodno režu, obradivost je povećana stvaranjem selenida, sulfoselenida koji obavijaju krute oksidne inkluzije i time uklanjaju njihov abrazivni učinak. Uz to, selenidi zadržavaju svoj globularni oblik nakon obrade tlakom, tako da praktički ne uzrokuju anizotropiju svojstava i ne pogoršavaju otpornost na koroziju čelika, poput sumpora. Upotreba ovih čelika smanjuje potrošnju alata za polovicu i povećava produktivnost do 30%.

2.3 Konstrukcijski niskolegirani čelici

Niskolegirani čelici sadrže do 2,5% legirajućih elemenata.
Oznaka razreda uključuje brojeve i slova koja označavaju približni sastav čelika. Na početku marke nalaze se dvoznamenkasti brojevi koji označavaju prosječni sadržaj ugljika u stotinkama postotka. Slova s \u200b\u200bdesne strane broja označavaju legirne elemente: A - dušik, B - niobij, B - volfram, G - mangan, D - bakar, E - selen, K - kobalt, N - nikal, M - molibden, P - fosfor, P - bor, C - silicij, T - titan, F - vanadij, X - krom, C - cirkonij, Ch - rijetki zemaljski elementi, Yu - aluminij. Brojevi nakon slova označavaju približni sadržaj (u cijelim postotcima) odgovarajućeg legirajućeg elementa (sa sadržajem od 1-1,5% ili manje, nema brojke).

U ovu skupinu spadaju čelik s udjelom ugljika od 0,1-0,3%, koji nakon kemijsko-toplinske obrade, kaljenja i malog kaljenja daju visoku površinsku tvrdoću s žilavom, ali dovoljno čvrstom jezgrom. Ti se čelici koriste za proizvodnju dijelova strojeva i uređaja.
(brijegovi, zupčanici, itd.), koji trpe izmjenična i udarna opterećenja i istodobno su podložni trošenju.

2.4 Konstrukcijski kaljeni čelici

Elementi koji stvaraju karbid i nitrid (poput Cr, Mn, Mo, itd.) Pridonose povećanju otvrdnjavanja, površinske tvrdoće, otpornosti na habanje i kontaktne izdržljivosti. Nikal povećava žilavost jezgre i difuzijskog sloja i snižava prag hladne krhkosti. Cementirano
(nitrokarburirani) legirani čelici prema svojim mehaničkim svojstvima dijele se u dvije skupine: čelici srednje čvrstoće s granicom popuštanja manjom od 700 MPa (15X, 15XF) i povećane čvrstoće s granicom tečenja 700-
1100 MPa (12H2N4A, 18H2N4MA, itd.).

Krom (15X, 20X) i krom vanadij (15XF) čelici cementiraju se na dubinu od 1,5 mm. Nakon kaljenja (880 ° C, voda, ulje) i naknadnog kaljenja (180 ° C, zrak, ulje), čelici imaju sljedeća svojstva:? In \u003d 690-
800 MPa ,? \u003d 11-12%, KCU \u003d 0,62 MJ / m2.

Krom-manganovi čelici (18KhGT, 25KhGT), široko korišteni u automobilskoj industriji, sadrže 1% kroma i mangana (jeftina zamjena za nikal u čeliku), kao i 0,06% titana. Njihov nedostatak je sklonost unutarnjoj oksidaciji tijekom plinog ugljičenja, što dovodi do smanjenja tvrdoće sloja i granice izdržljivosti. Ovaj nedostatak uklanja se legiranjem čelika s molibdenom (25 KHM). Za rad u uvjetima trošenja koristi se čelik 20KGR legiran borom. Bor povećava otvrdnjavanje i čvrstoću čelika, ali smanjuje njegovu žilavost i plastičnost.

Kromonikl-molibden (volfram) čelik 18Kh2N4MA (18Kh2N4VA) pripada martenzitnoj klasi i stvrdnjava se u zraku, što pomaže u smanjenju iskrivljenja. Legirajući krom-nikl čelik W ili
Mo dodatno povećava njihovu otvrdnjavanje. Štoviše, Mo značajno povećava otvrdnjavanje ugljičenog sloja, dok krom i mangan prvenstveno povećavaju otvrdnjavanje jezgre. U slučaju očvrslog slučaja, ovaj se čelik koristi za proizvodnju zupčanika za zrakoplovne motore, brodske prijenosnike i druge velike kritične dijelove. Ovaj se čelik također koristi kao poboljšani čelik u proizvodnji dijelova izloženih velikim statičkim i udarnim opterećenjima.

2.5 Čelici za strukturno kaljenje

Poboljšani čelici su oni koji se koriste nakon kaljenja s visokim kaljenjem (poboljšanjem). Ti čelici (40X, 40XFA, 30XGSA, 38XH3MFA, itd.) Sadrže 0,3-0,5% ugljika i 1-6% legura. Čelici se gase od 820-880 ° C u ulju (veliki dijelovi u vodi); visoko kaljenje izvodi se na 500-650 ° C uz naknadno hlađenje u vodi, ulju ili zraku (ovisno o sastavu čelika). Struktura čelika nakon poboljšanja je sorbitol. Ti se čelici koriste za proizvodnju osovina, klipnjača, šipki i ostalih dijelova, izloženi ciklička ili udarna opterećenja.
U tom pogledu poboljšani čelici moraju imati visoku granicu popuštanja, duktilnost, žilavost i nisku osjetljivost na urezivanje.

Čelici pripadaju martenzitnoj klasi, slabo omekšavaju zagrijavanjem na 300-400 ° C. Od njih su izrađena turbinska vratila i rotori, jako opterećeni dijelovi prijenosnika i kompresora.

2.6 Opružni čelici

Opruge, opruge i drugi elastični elementi rade u području elastične deformacije materijala. Istodobno, mnogi od njih su izloženi cikličkim opterećenjima. Stoga su glavni zahtjevi za opružne čelike osiguravanje visokih vrijednosti granica elastičnosti, izdašnosti, izdržljivosti, kao i potrebne plastičnosti i otpornosti na krti lom.

Čelik za opruge i opruge sadrže 0,5-0,75% C; oni su također dodatno legirani silicijem (do 2,8%), manganom (do 1,2%), kromom
(do 1,2%), vanadij (do 0,25%), volfram (do 1,2%) i nikal (do 1,7
%). U tom slučaju dolazi do pročišćavanja zrna, što pridonosi povećanju otpornosti čelika na male plastične deformacije, a time i otpornosti na relaksaciju.

Silicijski čelici 55S2, 60S2A,
70S3A. Međutim, mogu se podvrgnuti dekarburizaciji, grafitizaciji, što drastično smanjuje karakteristike elastičnosti i izdržljivosti materijala. Otklanjanje ovih nedostataka, kao i povećanje otvrdnjavanja i inhibicije rasta zrna tijekom zagrijavanja, postiže se dodatnim uvođenjem kroma, vanadija, volframa i nikla u silicijske čelike.

Bolja tehnološka svojstva od silicijskih čelika posjeduje čelik 50HFA, koji se široko koristi za proizvodnju automobilskih opruga.
Opruge ventila izrađene su od čelika 50KhFA koji nije sklon dekarburizaciji i pregrijavanju, ali ima nisku otvrdnjavanje.

Termička obrada legiranih opružnih čelika (očvrslih 850-880
0S, kaljenje 380-550 0S) osiguravaju visoku čvrstoću i granice tečenja. Također se koristi izotermno otvrdnjavanje.

Maksimalna granica izdržljivosti dobiva se kada toplinska obrada za tvrdoću HRC 42-48.

Za proizvodnju opruga također se koristi hladno vučena žica (ili traka) od visokokarbonskih čelika 65, 65G, 70, U8, U10 itd.

Opruge i drugi elementi posebne namjene izrađeni su od visokokromnog martenzita (30X13), maraginga (03X12H10D2T), austenitnog nehrđajućeg (12X18H10T), austenitno-martenzitnog (09X15N8YU) i ostalih čelika i legura.

2.7 Čelici s kugličnim ležajevima

Da bi se osigurale performanse proizvoda, čelični ležaj mora imati visoku tvrdoću, čvrstoću i otpornost na kontakt.
To se postiže poboljšanjem kvalitete metala: čišćenjem od nemetalnih inkluzija i smanjenjem poroznosti uporabom elektroslake ili vakuumsko-lučnog pretapanja.

U proizvodnji dijelova ležajeva naširoko se koriste čelični ležajevi (W) krom (X) ShKh15SG (sljedeći broj 15 označava sadržaj kroma u desetinama posto - 1,5%). ShKh15SG je dodatno legiran silicijem i manganom kako bi se povećala otvrdnjavanje. Žarenje čelika na tvrdoću od oko 190 HB osigurava obradivost poluproizvoda rezanjem i štancanjem dijelova u hladnom stanju. Stvrdnjavanje dijelova ležaja (kuglica, valjaka i prstenova) izvodi se u ulju na temperaturama od 840-860 ° C. Prije kaljenja dijelovi se ohlade na 20-25 ° C kako bi se osigurala stabilnost njihova rada (smanjenjem količine zadržanih austenita). Kaljenje čelika vrši se na 150-
170 0S 1-2 sata.

Dijelovi kotrljajućih ležajeva koji trpe velika dinamička opterećenja izrađeni su od čelika 20X2H4A i 18XGT, nakon čega slijedi karburacija i toplinska obrada. Za nosive dijelove koji rade u dušičnoj kiselini i drugim korozivnim sredinama koristi se čelik 95X18 koji sadrži 0,95% C i 18% Cr.

2.8 Čelici otporni na habanje

Otpornost na habanje dijelova obično je osigurana prvenstveno povećanom površinskom tvrdoćom. Međutim, visoko-manganski austenitni čelik 110G13L (1,25% C, 13% Mn, 1% Cr, 1% Ni) s malom početnom tvrdoćom (180-220 HB) uspješno djeluje na trošenje u uvjetima abrazivnog trenja praćenog visokim tlakom i velikom dinamikom (udarna) opterećenja (takvi su radni uvjeti tipični za tragove gusjeničnih vozila, čeljusti drobilica itd.). To je zbog povećane sposobnosti čelika da se stvrdne tijekom hladne plastične deformacije, jednake 70%, tvrdoća čelika raste s 210 HB na 530 HB. Visoka otpornost na habanje čelika postiže se ne samo deformacijskim očvršćavanjem austenita, već i stvaranjem martenzita sa šesterokutnom ili romboedričnom rešetkom. Sa sadržajem fosfora većim od 0,025%, čelik postaje hladno lomljiv. Struktura lijevanog čelika je austenit, a višak karbida mangana taloži se duž granica zrna, što smanjuje čvrstoću i žilavost materijala. Da bi se dobila jednofazna austenitna struktura, odljevci se gase u vodi s temperaturom od 1050-1100 ° C. U tom stanju čelik ima visoku plastičnost, malu tvrdoću i malu čvrstoću.

Proizvodi koji rade u uvjetima kavitacijskog trošenja izrađeni su od čelika 30X10G10, 0X14G12M.

2.9 Čelici otporni na koroziju

Čelici otporni na elektrokemijsku koroziju nazivaju se otporni na koroziju (nehrđajući). Stabilnost čelika protiv korozije postiže se unošenjem u njega elemenata koji na površinu stvaraju guste zaštitne filmove koji su čvrsto vezani za podlogu, sprečavajući izravan kontakt čelika s agresivnim medijem, a također povećavajući njegov elektrokemijski potencijal u tom mediju.

Nehrđajući čelici podijeljeni su u dvije glavne skupine: krom i krom-nikal.

Kromovi čelici otporni na koroziju koriste se tri vrste: c 13, 17 i
27% Cr, dok u čelicima s 13% Cr sadržaj ugljika može varirati ovisno o zahtjevima u rasponu od 0,08 do 0,40%. Struktura i svojstva kromovih čelika ovise o količini kroma i ugljika. U skladu sa strukturom dobivenom tijekom normalizacije, kromovi čelici podijeljeni su u sljedeće klase: feritni (čelik 08X13, 12X17, 15X25T,
15X28), martenzitno-feritni (12X13) i martenzitni (20X13, 30X13,
40X13).

Čelici s malim udjelom ugljika (08X13, 12X13) su duktilni, zavarljivi i dobro žigosani. Gase se u ulju (1000-1050 ° C) s visokim kaljenjem na 600-800 ° C i koriste se za proizvodnju dijelova koji trpe udarna opterećenja (ventili hidrauličkih preša) ili rade u blago agresivnom okruženju (lopatice hidrauličkih i parnih turbina i kompresora). Ti se čelici mogu koristiti na temperaturama do 450
0S (dugotrajni rad) i do 550 0S (kratkotrajni). Čelik 30X13 i 40X13 imaju visoku tvrdoću i povećanu čvrstoću. Ovi čelici su otvrdnuti
1000-1050 ° C u ulju i dozira se na 200-300 ° C. Od tih se čelika izrađuju igle, raspršivači, kirurški instrumenti itd.
Feritni čelici s visokim kromom (12X17, 15X25T i 15X28) imaju veću otpornost na koroziju u odnosu na čelike koji sadrže
13% Cr. Ti čelici nisu očvrsnuti toplinskom obradom. Skloni su snažnom rastu zrna kada se zagriju iznad 850 ° C. Feritni čelici s visokim kromom često se koriste kao otporni na kamenac.

Kromno-nikalni nehrđajući čelici, ovisno o svojoj strukturi, dijele se na austenitne, austenitno-martenzitne i austenitno-feritne. Struktura krom-nikalnih čelika ovisi o sadržaju ugljika, kroma, nikla i drugih elemenata.

Čelici austenitne klase s 18% Cr i 9-10% Ni (12X18H9, 17X18H9, itd.), Kao rezultat kaljenja, dobivaju austenitnu strukturu i odlikuju se velikom duktilnošću, umjerenom čvrstoćom, dobrom otpornošću na koroziju u oksidacijskim okruženjima. Oni su postali tehnološki napredni
(dobro zavareni, žigosani, hladno valjani itd.).

Čelici 12Kh18N9, 17Kh18N9 nakon polaganog hlađenja iz austenitne regije imaju strukturu koja se sastoji od austenita, ferita i karbida. Kako bi se karbidi otopili, kao i spriječili oborine tijekom polaganog hlađenja, austenitni čelici zagrijavaju se na 1050-1120 ° C i gase u vodi, ulju ili zraku. Austenitni čelici nisu skloni lomljivim lomovima na niskim temperaturama, stoga se krom-nikl čelik otporan na koroziju naširoko koristi u kriogenim tehnologijama za skladištenje ukapljenih plinova, izradu kućišta za spremnike za gorivo i projektile itd.

Čelici iz austenitno-martenzitne klase (09H15N8Ю, 09H17N7Ю) široko se koriste uglavnom kao čelik visoke čvrstoće. Dobro se zavaruju i otporni su na atmosfersku koroziju. Kako bi se osigurala dovoljna čvrstoća i istodobno povećana otpornost na koroziju, čelik 09X15N8Yu podvrgava se sljedećoj toplinskoj obradi: kaljenje za austenit (925-975
0S), nakon čega slijedi hladni tretman (-70 0S) i starenje (350-3800S).

Ti se čelici koriste za proizvodnju kože, konstrukcija mlaznica i nosivih elemenata sklopova zrakoplova.

Čelici austenitno-feritne klase (08H22N6T, 03H23N6, 08H21N6M2T,
10X25H5M2, itd.) Sadrže 18-30% Cr, 5-8% Ni, do 3% Mo, 0,03-0,10% C, kao i aditive Ti, Nb, Cu, Si i Ni. Ovi čelici nakon gašenja u vodi od 1000-
1100 ° C imaju strukturu koja se sastoji od ravnomjerno raspoređenih zrna austenita i ferita sa sadržajem potonjeg reda od 40-60%. Ti se čelici koriste u kemijskom i prehrambenom inženjerstvu, brodogradnji, zrakoplovstvu, medicini.

2.10 Čelici i legure otporni na toplinu

Ti se čelici koriste za rad pod opterećenjem i imaju dovoljnu otpornost na toplinu na temperaturama iznad 500 ° C.

Toplinski otporni čelici klase perlit su niskolegirani čelici
(12H1MF, 25H1M1F, 20H1M1F1Br, itd.) Koji sadrže 0,08-0,25% C i legirajuće elemente - Cr, V, Mo, Nb. Najbolji skup mehaničkih svojstava osigurava se kaljenjem u ulju (ili normalizacijom) od 880-1080 ° C, nakon čega slijedi veliko kaljenje na 640-750 ° C. Perlitni čelici koriste se za proizvodnju dijelova koji dulje vrijeme rade u režimu puzanja pri temperaturama do 500-580 ° C i malim opterećenjima: to su cijevi za pregrijače, armatura za parne kotlove i pričvršćivači.

Čelici martenzitne i martenzitno-feritne klase (15Kh11MF,
11Kh11N2V2MF, 15Kh12VNMF, 18Kh12VMBFR, itd.) Koriste se na temperaturama do
580-600 0S. Čelici s manjim udjelom kroma (do 11%) pripadaju martenzitnoj klasi, a oni s većim (11-13%) pripadaju martenzitno-feritnoj klasi.
Čelik, kaljen u martenzit od temperatura od 1000-1100 0C u ulju ili zraku. Nakon kaljenja na 600-750 ° C, čelici dobivaju sorbitolnu strukturu.
Čelik koji se koristi za izradu dijelova plinske turbine i termoelektrane.

Austenitni čelici imaju veću otpornost na toplinu od martenzitnih,
- njihove radne temperature dosežu 700-750 0S. Austenitni čelici su duktilni i dobro se zavaruju. Metodom otvrdnjavanja, austenitni čelici podijeljeni su u tri skupine:

1) čvrste otopine, ne otvrdnute starenjem;

2) krute otopine s karbidnim stvrdnjavanjem;

3) krute otopine s intermetalnim stvrdnjavanjem.

Čelici prve skupine (08Kh15N24V4TR, 09Kh14N19V2BR) koriste se u očvrslom stanju (kaljenje 1100-1600 ° C, voda ili zrak). Ti se čelici koriste za proizvodnju cjevovoda elektrane visoki tlak koji radi na 600-700 0S.

Austenitni toplinski otporni čelici s karbidnim i intermetalnim kaljenjem u pravilu se gase od 1050-1200 ° C u vodi, ulju ili na zraku, a zatim odležavaju na 600-850 ° C.

Intermetalno kaljeni čelici koriste se za proizvodnju komora za izgaranje, turbinskih diskova i lopatica, kao i zavarenih konstrukcija koje rade na temperaturama do 700 ° C.

Toplinski otporne legure na bazi željezo-nikla (na primjer, KhN35VT,
KhN35VTYu, itd.) Su dodatno legirani s kromom, titanom, volframom, aluminijom, borom. Stvrdnjavaju se, poput austenitnih čelika, otvrdnjavanjem i starenjem. Legura KhN35VTYu koristi se za proizvodnju lopatica i diskova turbina, prstenova mlaznica i ostalih dijelova koji rade na temperaturama do 750 ° C.

Zajedno sa standardima, ND-ovi o standardizaciji pravno su klasificirani kao oni koji se primjenjuju u uspostavljeni red međunarodni i međudržavni standardi, pravila, norme i preporuke. Razmotrimo ukratko značajke standarda i drugih regulatornih dokumenata.

1. Standardi primijenjeni na određeno područje djelovanja.

Državni standard(GOST, GOST R). Predmetima državni standardi uključuju:

1) organizacijski, metodološki i općenito tehnički objekti međusektorske primjene;

2) proizvodi, procesi i usluge od međusektorskog značaja.

Za državne standarde uspostavljena je posebna struktura označavanja. Za norme uključene u određeni sustav, na primjer, sustav normi za ergonomiju i tehničku estetiku (SSETE), sustav standarda za pouzdanost, oznaka se sastoji od indeksa standardne kategorije (GOST R ili GOST), indeksa sustava standarda (XX), klasifikacijske oznake skupine (X ), broj standarda u grupi (XX) i posljednje dvije znamenke - godina registracije standarda. Primjer: za SSETE imamo GOST 30.001-83. Osnovne odredbe. Ovdje je 30 indeks sustava (XX), 0 je kod klasifikacijske skupine. 01 - broj standarda u grupi, 83 - godina registracije standarda.

Značajke razvoja OST-a, STO-a, STP-a izložene su u GOST R 1.4 - 93. Treba imati na umu da je primjena poslovnih standarda (STP) i tehničkih specifikacija (TU) ograničena na okvir organizacije (poduzeća).

Industrijski standard(OST ). Industrijski standardi, poput državnih standarda, dizajnirani su za iste vrste predmeta. Oznaka industrijskog standarda sastoji se od indeksa (OST), simbol ministarstvo (odjel), matični broj, godina odobrenja standarda. Primjer: OST56–98–93.

Standardi društva(JEDNA STOTINA). Predmeti benzinske stanice su: 1) temeljno nove (pionirske) vrste proizvoda i usluga; 2) nove metode ispitivanja, metodologija ispitivanja; 3) netradicionalne tehnologije za razvoj, proizvodnju, skladištenje i novi principi organizacije i upravljanja proizvodnjom (rezultati istraživanja); 4) ostale vrste aktivnosti. Ovakvi standardi su intelektualno vlasništvo i podliježu autorskim pravima. Oznaka STO sastoji se od indeksa (STO), kratice tvrtke, registracijskog broja i brojeva koji određuju godinu odobrenja standardnog Primjera: STO ROO 10.01–95, gdje je ROO Rusko društvo procjenitelja.

Poduzetnički standardi(STP ). Ovu vrstu standarda razvijaju ispitanici ekonomska aktivnost u slučajevima: 1) osigurati primjenu državnih poduzeća, industrijskih standarda i standarda drugih kategorija u poduzeću; 2) za proizvode, procese i usluge stvorene i korištene u ovom poduzeću. STP odobrava čelnik poduzeća, obvezan je za zaposlenike u ovom poduzeću i lokalni je normativni akt.

Primjer: poslovni standard - STP - SK - 02.05–99, gdje je STP standardni indeks, SK indeks objekta standardizacije, tj. SK - sustav kvalitete, 02.05 - matični broj i 99 je godina kada je standard odobren.

2. Standardi pričvršćeni na predmete.

Temeljni standardi- regulatorni dokument koji ima širok opseg ili sadrži opće odredbe za određeno područje djelovanja.

Standardi za proizvode (usluge)utvrditi zahtjeve za skupine homogenih proizvoda (usluga) ili za određene proizvode (usluge). Homogeni proizvodi - skup proizvoda koje karakterizira zajednička svrha, opseg, dizajn i tehnološka rješenja, niz pokazatelja kvalitete.

Za proizvode se razvijaju sljedeće vrste standarda: standard za opće tehničke uvjete i standard za tehničke uvjete. U prvom slučaju, standard sadrži opće zahtjeve za skupine sličnih proizvoda; u drugom - uspostavljanju karakteristika kvalitete temeljenih na kontroli i ispitivanju. Općenito, standardi proizvoda uključuju sljedeće odjeljke: pojmovi i definicije, osnovni parametri ili dimenzije, općenito tehnički zahtjevi na proizvode, pravila prihvaćanja, označavanja, pakiranja, prijevoza i skladištenja. Izrađuje se niz standarda za procjenu kvalitete svakog proizvoda.

Standardi procesa (rada)uspostaviti zahtjeve za obavljanje različitih vrsta poslova u pojedinim fazama životnog ciklusa proizvoda (usluge) - razvoj, proizvodnja, skladištenje, transport, rad, odlaganje kako bi se osiguralo njihovo tehničko jedinstvo i optimalnost. Tipični predmeti industrijskih standarda tipični su tehnološki procesi. Primjer: OST 36–71–82 „Toplinsko-izolacijske ploče od mineralne vune. Tipični tehnološki postupak ".

U današnjoj fazi standardi upravljanja procesima upravljanja u okviru sustava osiguranja kvalitete proizvoda (usluge) - upravljanje dokumentima, nabava proizvoda, obuka osoblja, dobivaju veliku važnost. Postoje standardi za sustave računalno potpomognutog dizajna (CAD)

Standardi kontrole (ispitivanje, mjerenje, analiza) prije svega mora pružiti sveobuhvatnu provjeru svih obveznih zahtjeva za kvalitetu proizvoda (usluga). Metode kontrole moraju biti objektivne, točne i ponovljive.

3. Ostali normativni dokumenti o normizaciji, koji zakonski uključuju: pravila (PR), preporuke (R), norme (N) i tehničke uvjete (TU).

pravila(PR) - dokument kojim se uspostavljaju obvezne organizacijske, tehničke i (ili) opće tehničke odredbe, postupci i metode rada. Primjer: Pravila za ovjeru u Ruskoj Federaciji (odobrena dekretom Gosstandart-a Rusije od 10.05.2000. Br. 26); PR 50.2.002–94 Državni sustav osiguravajući ujednačenost mjerenja.

Preporuke(R) - dokument koji sadrži dobrovoljne organizacijske i tehničke i (ili) opće tehničke odredbe, postupke i metode obavljanja posla. Primjer: R 50.1.006–95. Državni nadzor nad poštivanjem obveznih zahtjeva državnih normi i nad certificiranim industrijskim proizvodima. Gosstandart Rusije.

Norma (N) - odredba koja utvrđuje kvantitativne i kvalitativne kriterije koje treba ispuniti. Primjer: "Norma sigurnost od zračenja". Državni sanitarni i epidemiološki nadzor Ruske Federacije. Moskva: 1996.

Tehnički podaci(TU) bili su uključeni u ND kako bi se stvorile legitimne mogućnosti za njihovu upotrebu za državna regulacija sigurnost i kvaliteta proizvoda. ND uključuje samo one tehničke specifikacije za koje je prvo zakonodavstvo već uvelo ili će biti uvedene odredbe o njihovoj registraciji ili odobrenju na saveznoj razini; druga, na koju se pozivaju reference u ugovorima za isporučene proizvode. U skladu s GOST 2.114, izrađuju se tehničke specifikacije za jedan proizvod ili za nekoliko određenih proizvoda. Fond TU sadrži oko 150 tisuća predmeta. Oznaka TU formirana je od šifre - "TU", šifre grupe proizvoda prema klasifikatoru proizvoda (OKP), troznamenkastog registracijskog broja koda poduzeća prema klasifikatoru poduzeća i organizacija (OKPO), posljednje dvije znamenke su godina odobrenja dokumenta. Primjer: TU 1115–017–38576343-93, gdje je 1115 kôd grupe proizvoda prema OKP-u; 017 - matični broj; 38576343 - šifra poduzeća prema OKPO; 93 - godina registracije.