Stal konstrukcyjna stopowa 40X

Spośród wszystkich materiałów używanych w inżynierii mechanicznej, obrabiarkach, przyrządach i innych dziedzinach przemysłu stal stała się najbardziej rozpowszechniona. Wybór marek jest ogromny, w zależności od jego składu, każda stal ma pewne cechy i należy do różnych grup zgodnie ze swoimi wskaźnikami. Stal 40X należy do klasy stali konstrukcyjnych stopowych.

Zawiera składniki chemiczne

Jeśli weźmiemy pod uwagę procentowy udział stopu, liczba 40 wskazuje, że zawiera on procent węgla do wartości 0,44%, litera X - powoduje obecność dodatku stopowego - chromu do 1,1%. Bardziej szczegółowy skład składników chemicznych przedstawiono w poniższej tabeli. Równoważnik zastępczy dla tego gatunku może służyć jako stopy, takie jak 40XH, 45X, 40XH, 40XC.

Stale stopowe są wytwarzane przez topienie lub wytwarzanie na świeżym ładunku. Jeżeli stosuje się ładunek, wstępne obliczenia jego zawartości chromu powinny uwzględniać straty podczas wytapiania, ale ta wartość nie powinna przekraczać 0,4%, w przeciwnym razie proces będzie wytwarzał odpady wysokostopowe. Oczyszczanie metali za pomocą pierwiastków stopowych odbywa się za pomocą silnych środków odtleniających, po czym wprowadza się żużel poddany obróbce węglem i krzemem. Po wystawieniu na działanie redukującego żużla, stal konstrukcyjna jest dobrze odtleniona, co zapewnia dobre utwardzenie.

Obróbka cieplna

Dla stali 40X sekwencja obróbki cieplnej jest następująca. Najpierw stwardniały w środowisku oleistym, a następnie hartuje się w oleju lub powietrzu. Dla każdej części wybiera się własny tryb obróbki cieplnej, który zależy od obciążeń, w których ta część jest używana, ponieważ różne tryby dają różne twardości produktu. Tryb obróbki cieplnej oblicza się w zależności od punktów krytycznych, do których materiał przechodzi fizyczne i chemiczne zmiany oraz zmienia jego właściwości i właściwości. Stal 40X ma następujące punkty krytyczne: Ac1 = 743, Ar1 = 693 Ac3 = 782, Ar3 = 730. Utwardzanie prowadzi się w temperaturze 860 ° C, olej służy jako ośrodek, przedział godzinowy wynosi 4 godziny. Następnie przeprowadza się niskie odpuszczanie w temperaturze 200 ºС w powietrzu lub można zastosować parametr temperatury 500 ºС i przeprowadzić obróbkę w środowisku zaolejonym. Po tym trybie obróbki cieplnej uzyskuje się następującą wytrzymałość stali HB - 217 i HRC - 45.

Wskaźniki jakościowe

Wytrzymały i twardy materiał, który wytrzyma duże obciążenia i nie ulegnie zniszczeniu - tak można ocenić stal 40X. Charakterystyka posiada:

• dobre właściwości korozyjne;
• odporność na wahania temperatury;
• właściwości o wysokiej wytrzymałości;
• walory estetyczne.

Ale oprócz dodatnich wskaźników, stal 40X ma ujemne właściwości. Należą do nich:

• tendencja do tworzenia kłaczków;
• kruchość temperamentu;
• słaba spawalność.

Czułość stada

Jest to defekt, który pojawia się podczas przyspieszonego schładzania stopu po odlaniu, w postaci wewnętrznych pęknięć. Może wystąpić podczas odkształcania na gorąco stali stopowej. Może również pojawić się na powierzchni w postaci jasnych, owalnych lub zygzakowatych obszarów. Powstanie tej wady może wystąpić z powodu nadmiaru wydzielania wodoru podczas obróbki cieplnej. Możliwe jest zwalczanie tej wady za pomocą obróbki cieplnej w wysokiej temperaturze i optymalnego trybu chłodzenia. Można również zastosować metodę próżniową stopu, która pomoże zmniejszyć zawartość wodoru w procentach.

Kruchość wakacji

Występuje podczas powolnego schładzania stopowych stali konstrukcyjnych po odpuszczaniu, jest to spowodowane ostrym spadkiem lepkości. Dla porównania wartość lepkości może spaść o 5-10 razy w porównaniu z tym samym wskaźnikiem przy szybkim chłodzeniu stali. Powolne chłodzenie wpływa tylko siła uderzenia nie obniża innych cech stali. Zbyt szybkie chłodzenie może powodować wewnętrzne naprężenia, które mogą prowadzić do deformacji produktu.

Trudności z spawaniem

Stal 40X odnosi się do czwartej grupy zgrzewalności. Sporządzanie spawów może powodować pękanie. Aby zmniejszyć występowanie tych wad za pomocą wstępnego podgrzewania. Wymagane jest również wstępne przygotowanie krawędzi. Możesz wykonywać prace spawalnicze tej marki. spawanie łukowe: ręczne lub elektrodrążką, można również zastosować spawanie kontaktowe. Po zetknięciu z punktem wymagana jest dodatkowa obróbka cieplna. Do spawania ręcznego stosuje się specjalne elektrody do stali stopowej E85 UONI-13/85. Rodzaj i położenie szwu spawalniczego może być dowolny.

Zakres

Ten gatunek stali posiada szereg właściwości, dzięki czemu obejmuje dość szeroki zakres. Służy do wykonywania kęsów o przekroju i kształtek metalowych o różnych profilach, a także do produkcji blach, rur, odkuwek uzyskanych metodą kucia. Zastosuj ten metal do narzędzi skrawających. Stal 40, która nie była poddawana obróbce cieplnej, jest bardzo korzystna w przypadku niepracujących części ogonowych - przypadków kranów, dysz, rozwiertaków.

Udoskonalony stop, uzyskany pod wpływem obróbki cieplnej, który rozważaliśmy wcześniej, jest stosowany w krytycznych konstrukcjach. Należą do nich: korony koła zębate, wały, osie, tuleje, śruby, tłoki. Ta marka znalazła zastosowanie w konstrukcjach eksploatowanych w niskich temperaturach na wolnym powietrzu, wykorzystywana jest w północnych szerokościach geograficznych do układania mostów kolejowych i drogowych.