|
 Сложная конструкционная сталь имеет в промышленности большее распространение, чем тройная сталь. Это объясняется тем, что путем одновременного легирования стали несколькими элементами получение заданных свойств достигается легче, полнее и при меньшем общем содержании легирующих элементов.
Основным элементом большинства марок сложной конструкционной стали является хром. На втором месте стоит никель, однако он дорог и вводится обычно в небольших количествах.
Хромоникелевая сталь. Наибольшее распространение имеет сталь перлитного класса. Эта сталь обладает высокой прочностью, вязкостью и является одним из лучших конструкционных материалов.
Хромоникелевая сталь получила широкое применение в авиастроении для изготовления наиболее нагруженных деталей авиамоторов (шатуны, поршневые пальцы, ролики рычагов и др.), в авто и тракторостроении и др. В зависимости от характера службы в изделии, одни детали должны подвергаться цементации, другие — закалке и высокому отпуску (улучшению). В соответствии с этим хромоникелевая сталь делится на две группы стали: цементируемая и улучшаемая. Примером цементируемой стали является сталь марки 12Х2Н4А, содержащая небольшое количество углерода (0,1—,15%); примером улучшаемой стали — сталь марки 37ХНЗА.
Сталь марки 20ХНЗА после закалки и отпуска имеет предел прочности ай=120 кг/мм2, ударную вязкость ak = \0 кгм/'см1, твердость Нв = 350—, т. е. весьма высокие механические свойства.
Еще более высокие механические свойства достигаются путем дополнительного легирования хромоникелевой стали вольфрамом (до 1,2%) или молибденом (до 0,55%). Такая сталь применяется для изготовления особо ответственных деталей, испытывающих очень высокие напряжения на срез, скручивание и удар при динамической переменной нагрузке. Примерами могут служить коленчатые и другие валы мощных моторов, сильно нагруженные болты и пр.
Хромоникелевая сталь аустенитного класса является нержавеющей и кислотостойкой. Она применяется для изготовления промышленной аппаратуры в нефтяной, химической, пищевой промышленности и др. Примером кислотостойкой хромоникелевой стали является сталь марки 1Х18Н9.
Хромомолибденовая сталь. Молибден придает стали способность сохранять прочность при нагреве (жаростойкость), способствует образованию мелкозернистой однородной структуры, улучшает свариваемость и обрабатываемость резанием.
Хромомолибденовая сталь отличается высокой прочностью и вязкостью, простотой применяемой термической обработки.
Хромомолибденовая сталь используется в котлотурбостроении для котельных труб, труб пароперегревателей, котельных барабанов и т. п. Сталь марки 15ХМ применяется для различного рода трубопроводов, работающих при температурах до 600° и давлении до 100 ати в агрессивных средах.
Низколегированная хромомолибденовая сталь применяется также в моторостроении и других отраслях.
Хромованадиевая сталь. Обладает высокой прочностью, вязкостью и упругостью и применяется для изготовления осей, шестерен, пружин и пр. Содержание ванадия обычно колеблется от 0,15 до 0,25%, и содержание хрома — около 1%. Пружины, изготовленные из этой стали, сохраняют упругие свойства при нагреве до температуры 380°.
Низколегированная сталь повышенной прочности. Незадолго до Великой Отечественной войны советскими учеными совместно с работниками промышленности была разрешена задача получения низколегированной стали повышенной прочности, не содержащей дорогостоящих элементов (никеля, молибдена, ванадия, вольфрама и др.).
Хромомарганцовокремнистая сталь (сокращенно хромансиль) марок 20ХГСА, 25ХГСА и других легко сваривается, а после соответствующей термической обработки по своим механическим свойствам не уступает хромомолибденовой стали.
|
