163 5

cieplnie ora2 hartowności. Ich obróbka cieplna polega na hartowaniu w oleju po austenityzowaniu w zakresie temperatur 830 do 950°C i odpuszczaniu w zakresie 500 do 650°C. Po ulepszaniu

0_50_56_75%

TEORETYCZNE ZMNIEJSZENIE CIĘŻARU KONSTRUKCJI

GRANICA PLASTYCZNOŚCI .kG/mm?

Rys.16.12 Zależność własności mechanicznych od struktury stall o podwyższonej wytrzymałości

cieplnym stali osiągane są - 550 do 1450 MPa, 2 ~ ^{390 do} 1320 MPa i udarność KM - 40 do 120 J/cm².

Stale konstrukcyjne do nawęglania. Są to tworzywa o stężeniu węgla nie przekraczającym 0,25%. Dodatkowo zawierają Cr, Mn, Ni i Mo. Stale te poddawane są nawęglaniu,a następnie obróbce cieplnej gwarantującej twardość i odporność na ścieranie warstwy powierzchniowej przechodzącej łagodnie w strukturę ferrytyczno-perlityczną ciągliwego rdzenia. Działanie pierwiastków stopo-

powych polega na zwiększaniu hartowności rdzenia elementów na-węglonych. Warunkami obróbki regulujemy wytrzymałość rdzenia.

Stale do azotowania. Poddawane są ulepszaniu cieplnemu a następnie azotowaniu, które ma na celu zwiększenie odporności na zmęczenie, ścieranie i korozję w temperaturze normalnej i podwyższonej. stale te zawierają ok. 0,4% C , 1,5% Cr, 0,5 do 1,1% Al i 0,15 do 0,25% Mo. Te pierwiastki oddziałują na wzrost wytrzymałości i hartowności eksponowanych dla stali ulepszonych cieplnie, a dodatkowo wiążą się w azotki w warstwie azotowanej, które zwiększają twardość i odporność powierzchni wyrobu.

Stale sprężynowe. Posiadają skład chemiczny gwarantujący im wysoką granicę sprężystości,wytrzymałości na zmęczenie i dobrą plastyczność. Stale konstrukcyjne stopowe na sprężyny zawierają 0,4 do 0,6% C i do ok 2,5% Si, z ewentualnymi dodatkami Mn, Cr i V. Poddawane są hartowaniu w oleju z zakresu temperatur austenityzowania 820 do 870 °C. Są wrażliwe na przegrzanie i odwęglenie, które może przyczynić się do obniżenia wytrzymałości na zmęczenie wyrobu finalnego. Poddawane są odpuszczaniu średniemu w zakresie temperatur 380 do 520°C, zależnie od składu chemicznego i przeznaczenia.

Z uwagi na wymaganą dużą wytrzymałość zmęczeniową konieczna jest obróbka zapewniająca powierzchniom wyrobów gładkość bez odwęglenia i utlenienia.

Stale na łożyska toczne. Przeznaczone są na elemenety łożysk tocznych. Elementy te muszą się odznaczać dużą jednorodnością struktury i małym stopniem zanieczyszczenia wtrąceniami niemetalicznymi. Struktura ma zasadniczy wpływ na wytrzymałość zmęczeniową stali, odporność na ścieranie i w konsekwencji niezawodność pracy łożysk. Stale tej grupy zawierają 0,95-1,1% C. Jeden z gatunków stali zawiera także krzem i mangan. Normy wyróżniają gatunki ŁH6, ŁH9, ŁH15 i ŁH15SG. O hartowności decyduje stężenie chromu. Stąd dla elementów o grubości do 10 mm stosowana jest stal ŁH6, w zakresie 10 do 30 mm ŁH9 i powyżej 30 mm stal ŁH15 lub ŁH15SG.

Stal poddawana jest hartowaniu w oleju z temperatury 820 do 840°C i odpuszczaniu niskiemu w temperaturze ok. 180°C.

317