Легирленген конструкциялық болаттар

Цементтеуші легірленген болаттар жоғары беттік қаттылық пен тұтқырлы жүрекшені қажет ететін детальдар жасау үшін қолданылады. Бұл болаттар құрамында 0,25%-тей көміртегісі болады, цементтеу, шынығу мен шығаруға шалдығады. Оларға, мысалы, хромды болаттар 15Х, 20Х, хромды никельді 12ХН2, 12ХН3А, 20Х2Н4А, хромды марганецті титанды 18ХГТ, 25ХГТ және т.б. Мұндай болаттардан соққылы жүктеме, интенсивті тозуға келетін және төмен температураларда эксплуатацияланатын, қаттыжүктелетін машина детальдары жасалады. Негізінен, цементтеуші 12ХН3А мен 20ХН3А маркілі болаттардан тепловоздардың жүктемелі өркеш-өркеш көшірмелер шестерналар, электровоздар мен моторвагонды секциялар жасалады.Көптеген құрал-саймандық легірленген болаттар орташа көміртекті болып табылады. Олардың құрамында 0,25% -0,45% көміртегі болады. Бұл болаттардан жақсартудан кейінгі машина детальдары дайындалады.Жақсартушы болаттардың ішінен келесілер белгілі: хромды (30Х, 38Х, 40Х, 45Х, 50Х), марганецті (30Г, 35Г, 40Г, 45Г, 35Г2, 40Г2), хромды никельді (30ХН3А, 40ХН, 45ХН), хромды кремнийлі (30ХС, 33ХС), хромды марганецті (35ХГА, 40ХГ), хром марганец кремнийлі (30ХГС, 30ХГСА, 35ХГСА). Оларды жүктемелі және қаттыжүктемелі машина детальдарын, көлікті техника дайындау үшін қолданады.Вагон, кеме жасауда, құрылыста 09Г2С, 10ХНДП, 10ХСНД және т.б. маркілі төменлегірленген азкөміртекті болаттар қолданылады. Олар жақсы дәнекерленеді, жоғары қаттылыққа ие болады, коррозияға тұрақты болады. Көміртекті болаттарға қарағанда, төменлегірленген болаттарды қолдану 20-30% металды үнемдеуге мүмкіндік береді.Легирленген цементтелінуші болаттар. Олар бетінің қаттылығын ішінің жұмсақтығын талап ететін бөлшектерді дайындау үшін қолданылады. Бұл болаттар құрамындағы көміртегінің мөлшері 0,25% - дан артық болмайды және цементтелуге ұшырайды.Оларға, мысалы, хромдық 15Х, 20Х, хромоникельдік 12ХН2, 12ХН3А, 20Х2Н4А, хромомарганцевотитандық 18ХГТ, 25ХГТ және т.б. жатады.Бұл болаттардан аса жоғары жүктелінген машина бөлшектерін жасау үшін қолданады. Дербес жағдайда, маркісі 12ХН3А және 20ХН3А цементтелінуші болаттардан электровоздар, моторвагондық секциялар, тепловоздар жасалынады.Легирленген жақсартылатын болаттар. Көптеген легирленген конструкциялық болаттар ортакөміртекті болып келеді. Олардың құрамындағы көміртегі 0,25-0,45%. Бұл болаттарды машина бөлшектерін жасау үшін жақсартылғаннан кейін бірақ қолданылады, сол себепті олар жақсартылатын деп аталады. Құрал–саймандық легирленген болаттар ,Құрал-саймандық легірленген болаттардан кесетін, өлшейтін және соққылау-штамптеуші құрал-саймандар жасалады.Кесетін элемент үшін қажетті болат жоғары қаттылыққа – 62 HRC –дан төмен емес және тұрақтылыққа ие болуы керек.Өлшейтін элементтер (калибрлер, скобтар) үшін қажетті болат қатты, тозуға тұрақты болуы керек және климатты температуралар өзгерісі кезінде құрал-сайманның өлшемдерін сақтауы керек. Штамптер үшін қажетті болат қаттылқ пен тұтқырлыққа ие болуы керек.Тез кесетін болаттар арасында Р18 маркілі болат танымал әрі әмбебп болып саналады. Оның құрамына 0.75% C, 4.2% Cr, 18% W және 1.2% V болады. Бұл болаттан жасалған құрал-сайман жұмыстың үлкен жылдамдықтарында кескіш қасиетін сақтайды. Оның қаттылығы, содан кескіш те қасиеттері, 560-580°C дейінгі қыздыру кезінде сақталады. Тез кесетін болаттардың тұрақтылығы, болатты қыздыру кезінде, легірленген мартенсит тұрақтылғымен, ал қаттылығы – құрылымдағы М6С типті карбид мөлшерімен анықталады.Өлшейтін инстументті ХВГ типті болаттан дайындайды. Штамптер үшін Х12М, Х12Ф, 5ХНМ, 5ХНВ, 5ХГМ маркілері қолданылады.Легирленген құрал – саймандық болаттардан кескіш,өлшеуші, штамптаушы құрал – саймандарды дайындайды.Кескіш құрал – сайманға арналған болат 62 HRC-дан төмен болмайтын қаттылығы болуы тиіс және металды өңдеу үрдісі кезінде құрал сайманның кесетін бөлігін қыздырғанда кескіш қабілеті мен қаттылығын сақтап тұруы қажет.Өлшеуші құралға арналған болат қатты, іштей тұрақты, климаттық температура өзгергенде (мысалы қыздырылғанда) құрал размері сақталынуы қажет.Штамптаушы болаттар үшін қаттылық және жұмсақтылықты үйлестіре білуі қажет.Кескіш құрал-саймандарға арналған талаптарды жылдам кескіш болаттар мысалында қарастырайық. Осы топтың ішіндегі ең әмбебеп және белгілісі құрамына 0,75%С, 4,2%Cr, 18%W және 1,2%V кіретін Р18 маркілі болат жатады.