Средно и нисколегираните стомани са голяма група от легирани стомани със съдържание на легиращи елементи (главно химични елементи като силиций, манган, хром, молибден, никел, мед и ванадий) под 8%. Отливките от средно и ниско легирана стомана имат добра закаляемост и могат да бъдат получени добри цялостни механични свойства след подходяща топлинна обработка.
Спецификации за термична обработка на отливки от ниско и средно легирана стомана
| |||||
Степен | Стоманена категория | Спецификации на термичната обработка | |||
Метод на лечение | Температура / ℃ | Метод на охлаждане | Твърдост / HBW | ||
ZG16Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 900 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 600 | ||||
ZG22Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 880 - 900 | Охлаждане на въздух | 155 |
Закаляване | 680 - 700 | ||||
ZG25Mn | Манганова стомана | Отгряване или темпериране | / | / | 155 - 170 |
ZG25Mn2 | Манганова стомана | 200 - 250 | |||
ZG30Mn | Манганова стомана | 160 - 170 | |||
ZG35Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 850 - 860 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 560 - 600 | ||||
ZG40Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 850 - 860 | Охлаждане на въздух | 163 |
Закаляване | 550 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
ZG40Mn2 | Манганова стомана | Отгряване | 870 - 890 | Охлаждане в пещ | 187 - 255 |
Закаляване | 830 - 850 | Охлаждане в масло | |||
Закаляване | 350 - 450 | Охлаждане на въздух | |||
ZG45Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 840 - 860 | Охлаждане на въздух | 196 - 235 |
Закаляване | 550 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
ZG45Mn2 | Манганова стомана | Нормализиране | 840 - 860 | Охлаждане на въздух | ≥ 179 |
Закаляване | 550 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
ZG50Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 860 - 880 | Охлаждане на въздух | 180 - 220 |
Закаляване | 570 - 640 | Охлаждане в пещ | |||
ZG50Mn2 | Манганова стомана | Нормализиране | 850 - 880 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 550 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG65Mn | Манганова стомана | Нормализиране | 840 - 860 | / | 187 - 241 |
Закаляване | 600 - 650 | ||||
ZG20SiMn | Силико-манганова стомана | Нормализиране | 900 - 920 | Охлаждане на въздух | 156 |
Закаляване | 570 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
ZG30SiMn | Силико-манганова стомана | Нормализиране | 870 - 890 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 570 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
Закаляване | 840 - 880 | Охлаждане в масло/вода | / | ||
Закаляване | 550 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
ZG35SiMn | Силико-манганова стомана | Нормализиране | 860 - 880 | Охлаждане на въздух | 163 - 207 |
Закаляване | 550 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
Закаляване | 840 - 860 | Охлаждане в масло | 196 - 255 | ||
Закаляване | 550 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG45SiMn | Силико-манганова стомана | Нормализиране | 860 - 880 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 520 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG20MnMo | Манганова молибденова стомана | Нормализиране | 860 - 880 | / | / |
Закаляване | 520 - 680 | ||||
ZG30CrMnSi | Хром Манган Силиконова стомана | Нормализиране | 800 - 900 | Охлаждане на въздух | 202 |
Закаляване | 400 - 450 | Охлаждане в пещ | |||
ZG35CrMnSi | Хром Манган Силиконова стомана | Нормализиране | 800 - 900 | Охлаждане на въздух | ≤ 217 |
Закаляване | 400 - 450 | Охлаждане в пещ | |||
Нормализиране | 830 - 860 | Охлаждане на въздух | / | ||
830 - 860 | Охлаждане в масло | ||||
Закаляване | 520 - 680 | Охлаждане на въздух/пещ | |||
ZG35SiMnMo | Силико-манганово-молибденова стомана | Нормализиране | 880 - 900 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 550 - 650 | Охлаждане на въздух/пещ | |||
Закаляване | 840 - 860 | Охлаждане в масло | / | ||
Закаляване | 550 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG30Cr | Хромирана стомана | Закаляване | 840 - 860 | Охлаждане в масло | ≤ 212 |
Закаляване | 540 - 680 | Охлаждане в пещ | |||
ZG40Cr | Хромирана стомана | Нормализиране | 860 - 880 | Охлаждане на въздух | ≤ 212 |
Закаляване | 520 - 680 | Охлаждане в пещ | |||
Нормализиране | 830 - 860 | Охлаждане на въздух | 229 - 321 | ||
Закаляване | 830 - 860 | Охлаждане в масло | |||
Закаляване | 525 - 680 | Охлаждане в пещ | |||
ZG50Cr | Хромирана стомана | Закаляване | 825 - 850 | Охлаждане в масло | ≥ 248 |
Закаляване | 540 - 680 | Охлаждане в пещ | |||
ZG70Cr | Хромирана стомана | Нормализиране | 840 - 860 | Охлаждане на въздух | ≥ 217 |
Закаляване | 630 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG35SiMo | Силициево-молибденова стомана | Нормализиране | 880 - 900 | / | / |
Закаляване | 560 - 580 | ||||
ZG20Mo | Молибденова стомана | Нормализиране | 900 - 920 | Охлаждане на въздух | 135 |
Закаляване | 600 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG20CrMo | Хром-молибденова стомана | Нормализиране | 880 - 900 | Охлаждане на въздух | 135 |
Закаляване | 600 - 650 | Охлаждане в пещ | |||
ZG35CrMo | Хром-молибденова стомана | Нормализиране | 880 - 900 | Охлаждане на въздух | / |
Закаляване | 550 - 600 | Охлаждане в пещ | |||
Закаляване | 850 | Охлаждане в масло | 217 | ||
Закаляване | 600 | Охлаждане в пещ |
Характеристиките на термичната обработка на отливки от средно и ниско легирана стомана:
1. Отливките от средно и ниско легирана стомана се използват най-вече в машиностроенето като автомобили, трактори, влакове, строителни машини и хидравлични системи. Тези отрасли изискват отливки с добра якост и издръжливост. За отливки, изискващи якост на опън по-малка от 650 MPa, обикновено се използва топлинна обработка за нормализиране + темпериране; за отливки от средно и нисколегирана стомана, които изискват якост на опън над 650 MPa, се използва топлинна обработка закаляване + отвръщане при висока температура. След закаляване и темпериране металургичната структура на стоманената отливка е закален сорбит, за да се получи по-висока якост и добра якост. Въпреки това, когато формата и размерът на отливката не са подходящи за закаляване, трябва да се използва нормализиране + темпериране вместо закаляване и темпериране.
2. По-добре е да се извърши предварителна обработка за нормализиране или нормализиране + темпериране преди закаляване и темпериране на отливки от средно и ниско легирана стомана. По този начин кристалното зърно на стоманената отливка може да бъде рафинирано и структурата да бъде равномерна, като по този начин се подобрява ефектът от окончателното охлаждане и темпериране и също така се помага да се избегнат неблагоприятните ефекти от напрежението на отливката вътре в отливката.
3. След обработката за охлаждане, отливките от средно и ниско легирана стомана трябва да получат структурата на мартензит колкото е възможно повече. За да се постигне тази цел, температурата на охлаждане и охлаждащата среда трябва да бъдат избрани според марката на отлятата стомана, закаляемостта, дебелината на стената на отливката, формата и други фактори.
4. За да се регулира структурата на охлаждане на лятата стомана и да се елиминира напрежението на охлаждане, отливките от средно и ниско легирана стомана трябва да бъдат закалени веднага след охлаждането.
5. При предпоставката да не се намалява якостта на стоманените отливки, средно въглеродните нисколегирани стоманени отливки с висока якост могат да бъдат закалени. Обработката за закаляване може да подобри пластичността и якостта на стоманените отливки.
Температура и твърдост на нисколегирана стомана след QT термична обработка
| |||
Ниско и средно легирана стомана | Температура на охлаждане / ℃ | Температура на темпериране / ℃ | Твърдост / HBW |
ZG40Mn2 | 830 - 850 | 530 - 600 | 269 - 302 |
ZG35Mn | 870 - 890 | 580 - 600 | ≥ 195 |
ZG35SiMnMo | 880 - 920 | 550 - 650 | / |
ZG40Cr1 | 830 - 850 | 520 - 680 | / |
ZG35Cr1Mo | 850 - 880 | 590 - 610 | / |
ZG42Cr1Mo | 850 - 860 | 550 - 600 | 200 - 250 |
ZG50Cr1Mo | 830 - 860 | 540 - 680 | 200 - 270 |
ZG30CrNiMo | 860 - 870 | 600 - 650 | ≥ 220 |
ZG34Cr2Ni2Mo | 840 - 860 | 550 -600 | 241 - 341 |
Време на публикуване: 31 юли 2021 г