Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

Суперсплавы

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 606

1500 1300 1140 970 800

1750 1470 1320 1160 1000

10 И 13 15 17

40 52 58 64 68

0,55 0,65 0,65 0,65 1,00

5Х2МНФ

20

43

1380

1480

12

43

0,60

0,16

42

1290

1450

12

35

0,40

0,04

300

1110

1270

13

55

0,65

0,33

1140

1320

14

48

0,65

0,40

600

700

820

21

77

0,65

0,30

710

880

17

68

0,80

0,30

Продолжение табл. 65

Сталь

Темпера­тура ис­пытаний,

HRC

°0.2

6

Tt>

KCU

Йи для образ­цов с трещи­ной

°с

Mlla

%

МДж/м2

ЗХ2МНФ

20

42 42

1300 1320

1450 1470

11

10

45 40 "

0,55 0,30

300

1100 1120

1300 1320

12 12

46 45

0,80 0,50

600

860

1100

13

52

0,55

850

1110

14

60

0,60

Примечание. Значения свойств, приведенных в числителе дроби, получены при испытании образцов, моделирующих закалку заготовки сечением 15Х 15 мм с охлаждением в масле, а в знаменателе — то же, но для центральных вой заготовки сечением 500Х 500 мм.

66. Длительная прочность сталей 124]

Отдельно отлитый об­разец диаметром 12 мм

3

Т5

70

250

180

1,0

750

0,2

Отдельно отлитый об­разец диаметром 6 мм

В

Т5

310

1,9

АЛ5-1

I

Отдельно отлитый об­разец диаметром 12 мм

3, о, в, к 3, О, в к, км 3, о, в, к

Tl Т5 Т5 Т7

70

190 300 320 220

200 220

1

1

2 2

700 750 750 700

— ®

- Ce


EIXVi


HHH

HH

¦ф H

•sfto t — Hhh

Ю to HHH

"SLle

Т H H

А> «

Ga* я s S

± су tj g H "

О C^

О 5 °

S

ООО

Юою сч to сч

O о CS — CO СО

ООО

CS сч со

О ¦ф CM

ООО

Сч о сч со со со

Cs о о

OOO-I СО V

С S

° I I

I2 I I

ООО ООО

Сч сч сч

° I

Со I

CO* — Cs"

О

T— — с}- <х5"

О_ о о_

О" со сч"

CQC

ООО ООО

00 Ol Ol

О о t-

ООО

ЬЭ о о

00 О 00

ООО

Ю о о

T — СП

О m ст>

О о о о о о

Со о"

См о

EI о

,и/жЕи ‘ЛЭ>/


Com

Сососо

Сососо

Со

CocoUJ


О S1

Га а.

О,

VO

О

Sg

G т j — га О о.

Si

P 1

О S

SS §

J3

TS Я

Й Й

P т

M га

О О.

S

Ч я

«

Ч

(0 о ч a

E Й

=S

S

S

Ч

Ъ I

S S LQ

S о а.

S-

Об-

S S

Сч

«5

¦—1

Л ь

S

S

(5

Е

А.

H

S

И

W Л

То же

Вид полуфаб­риката

Лист пла­кирован­ный

Профиль

Штамповка

Лист

Профили

Профили прессо­ванные

Листы,

Плиты

В96Ц1 I Профили \ прессо — \ ванные

Марка сплава

АК4-1

1420

ВЭбоч

В95пч

4, Механические свойства деформируемых сплавов п’ри высоких температурах [3, 23, 25, 45)

Полуфабрикат, толщина

T

Испы­

Сто, а

Б

Сплав

Тания,

МПа

%

AMu

Лист отожженный, 3 мм

20 100 " 200 300

110 95 70 45

30 35 41 45

АМг2

Лист, 1,5—3 мм: отожженный

Нагартоваиный

20 100 200 300 20 100 200 300

190 180 130 70 ’290 270 210 80

100

90 60

250 230 150

25 25 45 75 4 6 15 65

: —

Пруток отожженный, 20 мм

20—100 200 300

190 145 75

80 80 65

30 54 56

65 80 90

АМгЗ

Лист отожженный, 2 мм

20 100 200 250

230 220 150 100

120 110 90 60

25 27 50 60

АМг4

Лист отожженный, 2 мм

20 100 200 300

280 250 170 100

140 130 100 50

20 25 45 60

Пруток без термической обработки, 25 мм

20 100 200 4 300

320 260 200 , 120

190 120 100 60

15

22 30 45

40 70 85 85

AMf5

Лист отожженный, 2 мм

20 100 200 300

‘ 300 270 180 JlO

150 150 120 60

20 30 45 65

Пруток отожженный (прес­сованный) и без термиче­ской обработки, 20 мм

20 100 200 250

310 290 , 210 170

160 150 130 110

14 17 27 34

Г\

Продолжение табл. 4

T

°0,2

6

Ч>

Сплав

Полуфабрикат, толщина

Испы­

Тания,

* ¦—•—

0C

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 468

Jg. Многожильные сверхпроводящие модули и фольга иа основе сплава НТ-50 I19J___

Тип изделия

Попе­речное сечение,

MM

Диаметр сверх­прово­дящей жилы, мкм

Чис­ло жил

Шаг скрут­ки,

MM

Коэффи­циент запол­нения, %

Критический ток в поле 6 Тл при ^269 0C, А

МНТ-2/2-456

2X2

40

456

20

15

360

МНТ-3/1-456

3X1

40

456

30

15

390

МНТ-3,5/2-361

3,5X2

80

361

30

1 30

1480

МНТ-5/2-456

5X2

70

456

50

15

750

МНТ-6/6-1200

6X6

40

1200

50

20

6000

ФНТ-100/0,2

100X0,2

90

5. IO9 *1, А/м»

Критическая плотность тока без внешнего магнитного поля.

17. Сверхпроводящие электролитические шины иа основе сплава НТ-50 [ 19J

Тип шивы

Ширина,

MM

Толщи­на, MM

Ди аметр провода, MM

Число сверх­провод­ников

Коэффи­циент запол­нения, %

Критиче­ский ток в поле 5 Тл при —269 °С, А

ШНТ-1,5/1,1

И т. п. ШНТ-2,1/1,3 и т. п. ШНТ-2,6/1,5 и т. п. ШНТ-3,0/1,6 и т, П. ШНТ-50/3 ШНТ-10/1,2 ШНТ-10/1 ШНТ-10/1,2

1,5-5,0

1,1

0,5

3-10

15—20

400—1400

2,1-7,0

1,3

0,7

3-10

15—20

800—2800

2,6—8,5

1,5

0,85

3-10

15-20

1100-4000

3,0—10,0

U6

1,0

3-10

15-20

1600—5600

50 10 10 10

3,0 1,2. 1,0 1.2

0,85 0,33 0,33 0,85

60 30 30 10

ООО

TON3N3

20—24 800—1200 800—1200 2600—3100

Сверхпроводящие изделия (соленои­ды, кабели), изготовленные из сверх­проводящих проводов, имеют более низкие критические токи, чем прово­локи, использованные для их изготов­ления. Это явление получило название деградации. Допустимое значение ра­бочего тока в сверхпроводящем изде­лии зависит от потерь энергии в сверх­проводящих проводах. Это гистерезис — ные потери в сверхпроводящих волок­нах; потери, вызванные собственным магнитным полем проволок; вихревые потери в жиле, вызванные индуци­рованными токами между проволоками и др. Энергетические потери приводят к тепловыделениям в сверхпроводнике, и, если температура поднимается выше критической, в сверхпроводнике воз­никает участок нормальной фазы, ко­торый прн недостаточном теплоотводе может привести к переходу всего из­делия в нормальное состояние. Для предотвращения разрушения сверхпро­водимости вследствие тепловыделений тонкие сверхпроводящие нити распо­лагают в матрице из нормального ме­талла (чаще всего меди), обладающего высокой электрической проводимостью и теплопроводностью. Для больших систем обмотки изготовляют с охла­ждающими каналами, обеспечивающи­ми отвод теплоты от проводов через метал л-п роводн ик.

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 20

Более нысокая прочность стали 40ХСН2МА по сравнению со сталью 30ХГСН2А обусловлена повышенным (0,37—0,43 %) содержанием углерода, что делает ее более чувствительной к концентрации напряжений н по­верхностным дефектам. По этой при­чине сталь 40ХСШМА целесообразно применять дли деталей простой фор­мы, не имеющих значительных пе­репадов жесткости н других кон­центраторов напряжений. Следует предъявлять повышенные требования в отношении параметров шерохова­тости поверхности, отсутствия рисок от механической обработки, недопу­стимости монтажных перекосов. В зо-’ нах концентрации напряжений реко­мендуемый параметр шерохонатости поверхности; не более Ra = 0,8 мкм. Напряжения при затяжке болтов из стали 40ХСН2МА не должны превы­шать 300 МПа. Прн изготовления Деталей иэ стали 40ХСН2МА, испы­тывающих при эксплуатации повтор­ные нагрузки, необходимо применять поверхностное пластическое деформи­рование, которое повышает служебные свойства еще в большей мере, чем у де­талей стали ЗОХГСН2А. Защита стали от коррозии такая же, как й стал* 30ХГСН2А. Требования в отношении концентраторов напряжения, параме­тров шероховатости поверхности для стали 25Х2ЩТА такие же, как и для стали 30ХГСН2А. Прн меньшей статической прочности сталь 25Х2ГНТА практически не уступает по пределу ныносливости стали 30ХГСН2А. Прочность сварного соеди­нения (встык) 0,5—0,65а,, основного металла. Для выравнивания несущей способности рекомендуется местное усиление сварных швов с плавным переходом. После шлнфонання тре­буется отпуск при 200—230 0C и те­чение 3 ч. Так же как и для других высокопрочных сталей, припуск в от — нерстнях после термической обработки следует удалять чистовым растачнваг нием или развертыванием; кромки от­верстий должны быть скруглены или иметь фаски. Сварные швы следует располагать вне зоны концентрации напряжений. Сталь 25Х2ГНТА можно применять для цементуемых деталей.

3. ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ (МАРТЕНСИТНО-СТАРЕЮЩИЕ) СТАЛИ

N

Стали этого класса обладают уни­кальным комплексом механических свойств: нысокой прочностью при до­статочной пластичности и вязкости, нысоким сопротивлением малым пла­стическим деформациям, хрупкому и усталостному разрушению, что в со­четании с хладостой костью, теплостой­костью, коррозионной стойкостью и размерной стабильностью определяет такую эксплуатационную надежность изделий из мартенситно-стареющих ста­лей, которая ^ие достигается при ис­пользовании сталей других классов 124].

Мартенситно-стареющне стали — это беэуглеродистые комплексно легиро — нанные сплавы иа железной основе, у которых определенное сочетание ле­гирующих элементов обеспечивает фор­мирование в процессе соответствующей термической обработки — пластичной ма­тричной фазы — мартеисита замеще­ния, армированной дисперсными вы­сокопрочными, равномерно распреде­ленными частвцами иитерметаллидиых фаз.

Основу мартеиситно-стареющих ста­лей составляет безуглеродистый же — лезоникелевый мартевсит (8—20 % Ni). Высокая концентрация никеля обес­печивает устойчивость переохлажден­ного аустеиита сталей этого класса, способствует формированию в них при закалке мартеиситиой структуры, в том числе и при условии замедленного охлаждения. Никель повышает рас­творимость многих элементов замеще­ния в аустените и уменьшаемых рас­творимость в мартенсите, благодаря чему закалкой можно- зафиксировать сильно пересыщенный а-твердый рас­твор (мартенсит замещения), способ­ный к интенсивному дисперсионному твердению при старении,

Дисперсионное твердение же^езонн — келевого мартеисита вызывают титан, бериллий, алюминий, марганец, ва­надий, молибден, вольфрам, ниобий, тантал, кремний и другие элементы, характеризующиеся ограниченной рас­творимостью в a-Fe (рис. 9), причем наибольшее упрочнение при старении (в условиях равной атомной концен­трации) обеспечинают те из них (титан, алюминий, бериллий), равновесная концентрация которых^ в мартенсите минимальна.

Никель (а в некоторых сталях и кобальт) способствуют унеличеиию объ­емной доли выделяющихся при старе­нии упрочняющих фаз н тем самым повышают эффективность процесса ди­сперсионного твердения (рис. 10 и 11). Положительное влияние кобальта в мартенситно-стареющих сталях обус­ловлено также формированием в мар­теиситиой матричной фазе при старе­нии упорядоченных областей, являю­щихся дополнительным фактором уп­рочнения. Хром в мартеиситно-ста­реющих сталях способствует повыше­нию их коррозионной стойкости и одновременно вызывает дополнитель­ное упрочнение при старении (рис. 12).

БрКМцЗ—1 твердая

>833

>1

Проволока (ГОСТ 15834—77)

Диаметр 0,06—12

Бр32:

Мягкая (после закалки)

392—637

3s20

Твердая (после закалкн и старения)

735—1176

HB1 МПа1

1078—17

1274—1?

1670-1960

980—14" 1470

51. Плоский прокат из безоловянных бронз, обрабатываемых давлением [11, 17,18]


<гв, МПа

В, %

H В, МПа

Полуфабрикат (размеры, им)


Полоса, ленты (ГОСТ 1789—70)

Толщина 0,02—6; ширина 10—300; длина 2000 БрБ2:

Мягкая (после закалки) твердая (деформированная после закалкн на 30-40 о/о) состаренная после закалки состаренная после деформации на 30—40 % БрБНТ 1,9: мягкая (после закалки) твердая (деформация после закалкн на 30— 40 %)

Состаренная после закалки состаренная после деформации на 30—40 % БрБНТ 1,7:

Твердая (деформация после закалкн на 30— 40%)

Состаренная после деформации на 30—40 % Ленты

БрА5: мягкая полутвердая твердая

Ленты для пружин (ГОСТ 1048—79)

Толщина 3,1; ширина 200—300 БрА7:

Мягкая

Термообр аботанная

Твердая

Особо твердая

Полосы, ленты (ГОСТ 1595—71)

Толщина 1—22; ширина 10—300; длина 1000—

1500

БРАМц 9—2: горячекатаная

Мягкая твердая

Полосы и леиты (ГОСТ 4748—70)

Ioooium °’05—10′ ширина 10—300;длина500—

БРКМц 3—1: мягкая полутвердая твердая. _^обо твердая

392-588

30

<1274

588—931

2,5

<1670

1078—1470

2

<3234

1127—1568

1,5

<3528

392—588

30

<1176

588—931

2,5

1568

1078—1470

2

3234

1127—1568

1,5

3528

588—931

2,5

1470

1078—1470

2

3332

?>274

5ЙЗЗ

?>480

^lO

?>588

S&2.5

392

35

Bs 539

10

__

539—735

5

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 181

2. классификация

ПРУЖИННЫХ СПЛАВОВ по НАЗНАЧЕНИЮ

Пружинные сплавы общего назна­чения относятся к классу конструк­ционных материалов, и поэтому они Должны в первую очередь обладать высокими пределами прочности, упру­гости, выносливости, релаксационной стойкостью н сопротивлением разру­шению.

Пружинные сплавы специального Назначения наряду с повышенными ‘еханическими свойствами должны иметь определенные физико-химиче — cifHe н физические свойства, требова­ния к которым изменяются в зависи­мости от условий эксплуатации соот­ветствующих упругих элементов. В. частности, к этим сплавам могут предъ­являться требования повышенной кор­розионной стойкости, немагиитности, малого удельного электрического со­противления и др.

Пружинные сплавы общего назна­чения. К этим сплавам относятся пре­имущественно углеродистые и леги­рованные стали, главным образом пер­литного класса, и лишь в ограничен­ной степени мартенситного класса (табл. 1). У этих сталей обычно по­вышенное содержание углерода (0,4— 1,2 %), что и определяет высокую степень их упрочнения в результате холодной пластической деформации или мартенситного превращения прн закалке.

Углеродистые пружинные стали 65,. 70, 75, 80, 85, У9А, У10А, У ПА, У12А отличаются низкой коррозион­ной стойкостью, сравнительно высо­ким температурным коэффициентом модуля упругости и сниженной ре­лаксационной стойкостью даже при небольшом нагреве. Поэтому они не­пригодны для работы прн температу­рах выше 100 0C. Кроме того, углеро­дистая сталь имеет малую прокалй — ваемость и поэтому ее можно приме­нять лишь для изготовления пружин малого сечення. При закалке, когда необходимо охлаждение пружин в воде, неизбежно наблюдается значи­тельная их деформация, а при очень сложных конфигурациях могут возни­кать трещины.

Легированные пружинные стали от­личаются более высокой релаксацион­ной стойкостью, чем углеродистые, и, кроме того, позволяют получать вы­сокие прочностные свойства (в том числе и предел упругости) в сочета­нии с повышенной вязкостью и сопро­тивлением хрупкому разрушению в упругих элементах повышенного се­чения. Возможность закалки пружин н других упругих элементов из некото­рых более высоколегированных пру­жинных сталей на воздухе также поз­воляет сильно уменьшить зональные остаточные напряжения, что повышает стабильность характеристик изделий во времени.


(мас — яоли, %) Я Применение легированных пружинных сталей общего назначения

(1ULI 14959—79)

Сталь

С

Mn

Si

Cr

Ni

Cu

Другие элементы

Примерное назначение

60F 65Г 70Г

. , < _ -

0,57—0,65 0,62—0,70 0,67—0,75

11

0,70—1,00 0,90—1,20 0,90—1,20

0,17—0,37

0,17—6,37 0,17—0,37

=<0,25 s?0,25 ==?0,25

=<0,25 ^0,25 ==с0,25

==?0,20

==?0,20 ==?0,20

Пружины меха­низмов и машин

50ХГ

50ХГА

55ХГР

55С2

55С2А

60С2

60С2А

0,46—0,54 0,47—0,52 0,52—0,60 0,52—0,60 0,53—0,58 0,57—0,65 0,58—0,63

0,70—1,00

0,80—1,00 0,90—1,20 0,60—0,90 0,60—0,90 0,60—0,90 0,60—0,90

0,17—0,37 0,17—0,37 0,17—0,37 1,50—2,00 1,50—2,00

1.5— 2,0

1.6— 2,0

0,90—1,20 0,95—1,20 0,90—1,20 ==?0,30

==с0,30 ==с0,30 s?0,30

=sc0,25 ==с0,25 ==?0,25 =?0,25 ^0,25 ==с0,25 ==?0,25

=SjO,20

==^0,20 s?0,20 ==?0,20 ==50,20 S?0,20 S?0,20

0,001—0,003 в

Рессоры автома­шин. Пружины подвижного со­става железно­дорожного транс­порта

70СЗА

0,66—0,74

0,60-г-0,90

2,40—2,80

==?0,30

==с0,25

Г?0,20

Пружины меха­низмов и машии

V

50ХФА

51ХФА «

50ХГФА

55СГФ

0,46—0,54 0,47—0,55 0,48—0,54 0,52—0,60

0,50—0,80 0,30—0,60 0,80—1,00 ,0,95—1,25

0,17—0,37 0,15—0,30 0,-17—0,37 1,5—2,0

0,80—1,10 0,75—1,0 0,95—1,10 <0,30

150

-__

__

<45

2,0

I

N

<10

<0,2

0,5

О

<60

5,0

1

F

<10

<0,2

0,5

Na

<10

<1,0

0,7

Al

200

50

5

4

<0,2

<0,003

Si

100

<20

20

2,5

<0,3

4

S

<0,2

0,1

Cl

<50

IO

0,1

0,2

К

0,3

<0,01

Ca

<200

1

0,03

0,01

Cr

20

‘ 2

0,01—0,1

0,008

Mn

20

2

0,1

<0,002

Fe

250

15

5

4

0,02

0,04

Со

<0,002

Ni

125

30

80

<3

0,01—0,06

0,03

Cu

10

<5

10

0,8

0,6

0,4

Zn

<0,1

0,005

0,2

Mg

6

0,002

Be

99,7

99,95

99,99

99,999

99,999

Ai**

10

50

250

3300

*1 Данные, полученные спектральным анализом.

^25° с/^-169° с-

Обозначения: Бериллий: TP — технически рафинированный; CP — сУперрафинированный, подвергнутый двойному электролизу; ВП — вакуумно — плавлеиый; Д — дистиллированный; ДД — дважды дистиллированный; 633П — воннорафинированный (6 рафинированных проходов зоны); СР-ВП-ДД-63П — ®лектрорафинированный, вакуумно-плавленый, дважды дистиллированный и °°нноплавленый (6 проходов зоны — металл); СР-ВП-23П-Д — электрорафини — Рованный, вакуумно-плавленый, дистиллированный и зонноплавленый (2 про­йда зоны — металл).

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 446

После нагрева до 1000 0C и охлажде­ния в воде или на воздухе до 200G структура стали состоит из 10—50% мартенсита (остальное аустенит). Охла­ждение предварительно нормализован­ной или закаленной стали до —700C в течение 2 ч повышает содержани мартенситной составляющей до 80 %; охлаждение до более низки» температур, например до — iggog к дополнительному превращению не приводит; обратное превращение

У начинается в стали примерно mm 500 0C. р

В интервале 600—-800 0G по грани, цам аустенитных зерен выделяются карбиды хрома (Cr23C0); карбидная реакция может начаться уже при мед. ленном охлаждении в данном интер. вале температур, тем более при изо. термической выдержке. Образование карбидной сеткн приводит к снижению пластичности и ударной вязкости прн криогенных температурах.

Механические свойства стали 07Х16Н6 приведены в табл. 122.

122. Мехавические свойства стали 07Х16Н6 при низких температурах [711

0B

00,2

H 0B

Tp

Ф

11)н

KCU

KCV

KCT

I,

M

PC

МПа

. я

S с * S

А

%

МДж/м"

Прутки диаметром 15 мм; термическая обработка: вакалка с 980 °С, воздух, обработка холодом при —70 °С, 2 ч, отпуск при 250 0C, 1 ч, воздух

0,85 С,64 0,60 0,35 0,25

20

1230

1040

2100

1240

105

1,0

21

67

30

1,30

1,00

—70

1340

1150

2350

1230

138

0,92

20

68

35

1,10

0,84

—100

1420

1230

2440

1280

0,90

25

68

28

0,96

0,80

— 196

1690

1490

2890

1500

126

0,89

23

66

27

0,80

0,60

—253

1920

1760

3000

920

130

0,50

12

50

8

0,70

0,50

Прутки диаметром 16 мм; термическая обработка: вакалка с 1000°С, вода, обработка xotodoM при —70 0C, 3 ч, отпуск при 410 °С, 1 ч

20

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 543

Углеродистые инструментальные стали. Химический состав углероди — ьтых инструментальных сталей по ГОСТ 1435—74.

Углеродистые стали применяют для изготовления режущих инструментов, работающих в условиях, ие вызываю­щих нагрева рабочей кромки свыше ¦150—200 0C. Они используются также для штамповых и измерительных ин­струментов.

Основные достоинства углеродистых сталей — получение высокой твердости в поверхностном слое при сохранении вязкой сердцевины. Это в ряде слу­чаев обеспечивает минимальную по­водку инструмента и повышение его механических свойств; низкую твер­дость в отожженном состоянии HB 1800—2000 МПа, позволяющую ис­пользовать высокопроизводительные методы изготовления инструмента (на­катку, насечку); закалку с низких температур (770—820 °С); получение после закалки малых количеств оста­точного аустенита, что обеспечивает им повышенное сопротивление пла­стической деформации; сохранение чи­стой поверхности при закалке вслед­ствие охлаждения в воде, что упро­щает очистку инструментов; низкую стоимость.

Вместе с тем недостатки углероди­стых сталей существенно ограничи­вают область их применения: вслед­ствие низкой теплостойкости — спо­собности сохранять твердость лишь при нагреве до температур, не пре­вышающих 170—200 0C. Меньшая проч­ность по сравнению с быстрорежущими сталями связана с получением более крупного зерна (8—9 балл) при оп­тимальных температурах закалки. Склонность к росту зерна при незначи­тельных перегревах при закалке при­водит к понижению механических свойств. Ограниченная технологиче­ская закаливаемость требует приме­нения высоких скоростей охлаждения в перлитном интервале, что приводит к неоднородной твердости, особенно у инструментов небольшой толщины, а также к большой поводке и терми­ческим трещинам. Стали нельзя при­менять для относительно крупных инструментов (диаметром или тол­щиной больше 30 мм), если они пред­назначены для работы при повышенных давлениях. Стали склонны к отпуску поверхностных слоев при иагреве во время шлифования и заточки.

Углеродистые стали используют для инструментов, не подвергаемых в про­цессе работы нагреву до температур свыше 150—200 0C и ие требующих в процессе изготовления значитель­ного шлифования (иапильиики, мет­чики, развертки, ножовки, топоры, колуны, стамески, слесарно-монтаж — ные и хирургические инструменты, а также для некоторых штамповых и измерительных инструментов.

Высокая твердость углеродистых сталей (HRC 62—63) достигается уже при 0,6 % Св инструменте диаметром (толщиной) 1—5 мм.

В инструменте большей толщины такую твердость на поверхности можно получить лишь при 0,8—0,9 % С. С увеличением содержания углерода более 0,9—1,0 % твердость повышается до HRC 65,

Оптимальное содержание углерода определяется особенностями работы инструмента, его формой и техноло­гией изготовления. Если инструмент подвергается в основном ударным на­грузкам (деревообрабатывающий ин­струмент, зубила, некоторые штампы), целесообразно применять доэвтекто — идные стали с 0,6—0,7 % С с троостит — ной структурой. Для остального режу­щего инструмента более целесообразна мартенситная структура с избыточными карбидами, образующаяся в заэвтек- тоидиых сталях, содержащих 0,9— 1,3 % С. Эти стали имеют высокую твердость и износостойкость и удов­летворительные механические свой­ства. Сталь эвтектоидного состава (0,8 % С) более склонна к росту зерна (перегреву), обладает меньшей стабиль­ностью свойств и в связи с этим нахо­дит ограниченное применение.

Предварительная термическая обра­ботка углеродистых инструменталь­ных сталей. Неполный отжиг (на­грев 690—710 0C) с непрерывным ох­лаждением и сфероидизацию рекомен­дуется проводить в шахтных или ка­мерных печах (стали У7, У7А, У8, V8A). Продолжительность выдержки после прогрева всей садки до темпера­туры отжига 3—4 ч.

Изотермический отжиг целесообра­зен для печен непрерывного действия (конвейерных, толкательных). Про­должительность выдержки после про­грева всей садки до температуры от­жига 1—2 ч. Изотермическая выдержка при охлаждении 1—2 ч. Отжиг с пол­ной перекристаллизацией (стали У7, У7А, У8, У8А) проводят при не­обходимости одновременного измель­чения структуры. Сфероидизацию (.ма­ятниковый отжиг) применяют для по­лучения структуры зернистого пер­лита.

, Высокий отпуск (650—700 0C) сле­дует использовать для снятия наклепа после холодной пластической дефор­мации (так называемый рекристалли — зационный отжиг), а также для снятия внутренних напряжений от обработки резанием, предшествующей закалке, перед повторной закалкой изделий, имеющих пониженную твердость после термообработки. Продолжительность выдержки при высоком отпуске 2—3 ч после прогрева всей садки.