Нержавеющая сталь 3cr13 (mov)

Назначение

Первое, с чего стоит начать знакомство, это применение стали 30 х 13, характеристики которой будут описаны далее. Ведь, зная, для чего она предназначена, вам будет проще понять все, о чем будет рассказано ниже.

Итак, сталь 30 х 13 — это сталь коррозионно-стойкая, жаропрочная, высоколегированная. Чаще всего из нее изготавливают детали, работающие в агрессивной тепловой среде, однако и вполне бытовые инструменты также могут быть изготовлены из стали 30х13, характеристики благо позволяют.

Вот небольшой перечень изделий, которые могут быть изготовлены из нее:

  • пружины различного назначения;
  • детали компрессоров;
  • иглы карбюраторов;
  • измерительный инструмент;
  • инструменты повседневного использования, для которых важна устойчивость к коррозии;
  • хирургический инструмент.

Однако в промышленных масштабах 30 х 13 встречается и в виде листов, проволоки, прутков, арматуры и еще ряда изделий металлургического проката.

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V Mo W
TУ 14-1-2847-79 0.26-0.33 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.6 1.6-2 0.17-0.37 1.4-1.8 Остаток ≤0.25 0.18-0.28 0.25-0.35 1-1.4

Fe — основа.
По ТУ 14-1-2847-79 химический состав приведен для стали 30Х2Н2ВФМА. Предельное содержание остаточной меди не должно превышать 0,25 %. Для стали 30Х2Н2ВФМА-Ш содержание серы должно быть не более 0,012 %, фосфора — не более 0,020 %. В готовом прокате, при условии соблюдения требований настоящих технических условий, допускается отклонение от норм химического состава в соответствии с таблицей 2 ТУ 14-1-950-86 со следующим дополнением: для стали 30Х2Н2ВФМА-Ш отклонение по кремнию ±0,050 %. В стали допускается частичная замена вольфрама остаточным молибденом из расчета: одна часть молибдена заменяет три весовые части вольфрама, при этом вольфрама в стали должно быть не менее 0,60 %.

Технологические свойства стали 40Х13

Марка 40Х13 обладает хорошей технологичностью при проведении пластической деформации в горячем состоянии. Ее проводят при температуре от 850 до 1100 ºC. Но надо помнить что при резком нагреве, сталь может потерять ряд своих уникальных свойств, например, твердость. Именно поэтому процедуру нагрева необходимо проводить с небольшой скоростью. По достижении температуры 830 ºC можно выполнять прокат или ковку. Охлаждение стали необходимо также проводить медленно.

Ряд характеристик коррозионно-стойкой и углеродистой стали во многом схожи, в частности, в твёрдости. Но они имеют различную микроструктуру и это приводит к появлению определённых сложностей в процессе механической обработки.

Основные сложности, возникающие при точении и фрезеровании стали марки 40Х13 это:

  • упрочнение, возникающие в процессе резания;
  • удаление отходов обработки;
  • ускоренный износ режущего инструмента.

Дело в том, что при обработке 40х13 резанием, стружка не ломается как у большинства углеродистых сталей, а завивается в виде длинной стружки. Для решения этой проблемы на режущий инструмент устанавливают специальные приспособления — стружколомы.

Низкая теплопроводность хороша при использовании 40Х13 на практике, но создаёт определённые сложности при точении. То есть в месте обработки резко поднимается температура, вследствие чего происходит образование наклёпа и неравномерное упрочнение поверхности. Такое свойство стали приводит к снижению ресурса режущего инструмента и увеличению обработки детали.

Еще одно свойство 40Х13 — это наличие в ее составе карбидных и других соединений, имеющих микроскопический размер. Их наличие делает сталь неким подобием абразива, который выводит режущий инструмент из строя и это приводит к замедлению обработки.

Для эффективной обработки нержавейки применяют режущий инструмент, на поверхность которого наносят карбид вольфрама и другие упрочняющие покрытия.

Стандарты

Название Код Стандарты
Сортовой и фасонный прокат В22 ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Проволока стальная легированная В73 ГОСТ 18143-72
Обработка металлов давлением. Поковки В03 ГОСТ 25054-81, ОСТ 5Р.9125-84, ОСТ 26-01-135-81, TУ 14-1-1530-75, TУ 0306.018-80, СТ ЦКБА 010-2004
Листы и полосы В33 ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, TУ 14-1-1422-75, TУ 14-1-2186-77, TУ 14-1-3620-83
Ленты В34 ГОСТ 4986-79
Классификация, номенклатура и общие нормы В30 ГОСТ 5632-72
Сортовой и фасонный прокат В32 ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73, ОСТ 1 92049-76, TУ 14-1-2972-80, TУ 14-1-377-72, TУ 14-1-3957-85, TУ 14-1-5.15-74, TУ 14-1-655-73, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-5162-92
Классификация, номенклатура и общие нормы В20 ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Слябы В21 ОСТ 1 90176-75
Болванки. Заготовки. Слябы В31 ОСТ 3-1686-90, ОСТ 95-10-72, TУ 24-03.113-91
Термическая и термохимическая обработка металлов В04 СТП 26.260.484-2004, СТ ЦКБА 016-2005
Отливки со специальными свойствами (чугунные и стальные) В83 TУ 14-1-1650-76

Физические свойства стали 30Х

Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 208 211 197 175
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 83
Плотность стали, pn, кг/м3 7820 7800 7770 7740 7700 7670 7630 7590 7610 7506
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 47 44 42 39 36 32 29 26 27
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) 210 259 330 417 517 636 778 934 1106 1145
Температура испытания,°С 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) 12.4 13.0 13.4 13.8 14.2 14.6 14.8 12.0 12.8 13.8
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) 482 496 513 532 555 583 620 703 687 678

Технологические свойства стали 40Х13

Марка 40Х13 обладает хорошей технологичностью при проведении пластической деформации в горячем состоянии. Ее проводят при температуре от 850 до 1100 ºC. Но надо помнить что при резком нагреве, сталь может потерять ряд своих уникальных свойств, например, твердость. Именно поэтому процедуру нагрева необходимо проводить с небольшой скоростью. По достижении температуры 830 ºC можно выполнять прокат или ковку. Охлаждение стали необходимо также проводить медленно.

Ряд характеристик коррозионно-стойкой и углеродистой стали во многом схожи, в частности, в твёрдости. Но они имеют различную микроструктуру и это приводит к появлению определённых сложностей в процессе механической обработки.

Основные сложности, возникающие при точении и фрезеровании стали марки 40Х13 это:

  • упрочнение, возникающие в процессе резания;
  • удаление отходов обработки;
  • ускоренный износ режущего инструмента.

Дело в том, что при обработке 40х13 резанием, стружка не ломается как у большинства углеродистых сталей, а завивается в виде длинной стружки. Для решения этой проблемы на режущий инструмент устанавливают специальные приспособления — стружколомы.

Низкая теплопроводность хороша при использовании 40Х13 на практике, но создаёт определённые сложности при точении. То есть в месте обработки резко поднимается температура, вследствие чего происходит образование наклёпа и неравномерное упрочнение поверхности. Такое свойство стали приводит к снижению ресурса режущего инструмента и увеличению обработки детали.

Еще одно свойство 40Х13 — это наличие в ее составе карбидных и других соединений, имеющих микроскопический размер. Их наличие делает сталь неким подобием абразива, который выводит режущий инструмент из строя и это приводит к замедлению обработки.

Для эффективной обработки нержавейки применяют режущий инструмент, на поверхность которого наносят карбид вольфрама и другие упрочняющие покрытия.

Состав и добавки


Куски высокоуглеродистой стали 1095 и стали 15n20 с большим количеством никеля.

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом. От последнего элемента зависит жесткость материала.

Различают следующие типы стали:

  • низкоуглеродистая;
  • среднеуглеродистая;
  • высокоуглеродистая.

Ножи из нелегированной стали (без добавок) обладают гибкостью, но подвержены коррозии, неустойчивы к повреждениям. Для усовершенствования характеристик металла в сплав добавляют примеси. В таблице представлен список используемых добавок (кратко приведены разъяснения их функций).

Элемент Функции
Марганец (Mn) Обеспечивает прочность, позволяет сделать любую форму лезвия. Присутствует в большинстве стальных сплавов.
Молибден (Mo) Позволяет закаливать сталь до высокого уровня жесткости, делает клинок теплостойким, снижает ломкость лезвия.
Хром (Cr) Защищает от воздействия ржавчины.
Ванадий (V) Отвечает за устойчивость к воздействию химических веществ, повышает упругость. Увеличивает срок эксплуатации изделия.
Кремний (Si) Снижает восприимчивость материала к механическому воздействию, повышая прочность.
Никель (Ni) Предотвращает гниение стали, повышает устойчивость к коррозии.
Вольфрам (W) Повышает прочность, усиливает антикоррозионные свойства.

Сера и фосфор относятся к технологическим примесям. Первый элемент снижает твердость и прочность металла, в качественных сплавах процентное содержание не превышает 0,065. Фосфор повышает хрупкость стали. Данный элемент присутствует во всех сплавах, но максимальный уровень вещества в сплаве составляет 0,045%.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector