Die Eigenschaften der Verwendung von Stahl ShKh15 sowie der Herstellungsprozess führten dazu, dass er allmählich der Gruppe der Baustähle zugeordnet wurde.
Stahlstruktur
Die wichtigste Voraussetzung fürDiese Art von Stahl hat eine hohe Härte. Um dies zu erreichen, wird eine große Menge Kohlenstoff als Legierungselement verwendet, und es wird auch etwas Chrom zugesetzt.
Zum Zeitpunkt der Lieferung dieses Stahls ist seine StrukturFerrit-Carbid-Gemisch. Wenn sie diesen Typ liefern, schreiben sie meistens, dass er zu körnigem Perlit geglüht wird. Es ist auch wichtig anzumerken, dass die Eigenschaften der Verwendung von ShKh15-Stahl eine hohe Plastizität umfassen, die beachtet werden muss, da Rohstoffe dieser Qualität häufig zur Herstellung verschiedener Kunststoffstrukturen verwendet werden.
Stahlhärtungstemperatur, bei der esWärmebehandlung unterzogen - 830-840 Grad Celsius. Die Freisetzung der Rohstoffe erfolgt bei einer Temperatur von 150 bis 160 Grad, und die zur Durchführung des Vorgangs erforderliche Zeit beträgt 1-2 Stunden.
Hartmetallphase
Weitere Merkmale der Verwendung von Stahl ШХ15hängen weitgehend von der Carbidphase und ihrem erfolgreichen Abschluss ab. Wenn wir den Verlauf unter einem Mikroskop betrachten, können wir beobachten, dass bei erfolgreichem Abschluss die zur Zerstörung der Matrix erforderliche Kraft 140 kN beträgt.
Um einen solchen Indikator zu erreichen, muss der Ball,Das Hauptelement der Struktur muss eine homogene Matrix sowie ausreichend homogene Carbide aufweisen. Sie sollten sowohl in der Größe als auch in ihrer Verteilung in der Matrix gleich sein. Wenn während der Verarbeitung ein Fehler aufgetreten ist, kann die zum Brechen der Struktur erforderliche Kraft auf 68 kN abfallen. In diesem Fall ist die Struktur des Balls nicht einheitlich. In diesem Fall können Karbide ungleichmäßig angeordnet sein und / oder eine ungleichmäßige Größe haben. Dieser Indikator ist für Stahl von großer Bedeutung.
Defekte der Carbidphase
Da die Eigenschaften der Verwendung von ShKh15-Stahl weitgehend vom Verlauf der Carbidphase abhängen, ist es wichtig zu wissen, welche Mängel dieses Prozesses aufweisen kann:
- Einer der ersten Mängel ist HartmetallStreifenbildung. Dies ergibt sich aus der Tatsache, dass die Struktur des Stahls nach dem Aushärten inhomogen ist. In den Bereichen, in denen eine große Menge an Carbiden vorhanden ist, tritt eine Martensit-Troostit-Struktur auf, und in den Bereichen, in denen die Menge dieser Substanz gering ist, tritt nadelförmiger Martensit auf.
- Ein weiterer Fehler, der auftreten kann, istHartmetalltrennung. Beim Lagertyp Stahl finden sich häufig große Einschlüsse von Karbiden, die sich entlang der Walzrichtung befinden - dies wird als Karbidtrennung bezeichnet. Der Nachteil dieses Phänomens besteht darin, dass diese Elemente durch eine hohe Festigkeit, aber auch eine hohe Zerbrechlichkeit gekennzeichnet sind. Meistens werden solche Elemente zerstört, wenn Stahl auf die Arbeitsfläche gelangt, wodurch ein Zerstörungsschwerpunkt gebildet wird. Ein ausgeprägter Defekt dieser Art erhöht die Verschleißrate des Kugellagerstahls erheblich.
Stahllager
Aufgrund der Eigenschaften der Verwendung von Stahl ШХ15 wird er häufig zur Herstellung von Kugeln, Rollen und Lagerringen verwendet.
Es ist zu beachten, dass diese Teile funktionieren, wenn sie funktionierensind ständig hohen Wechselspannungen ausgesetzt. Es ist auch wichtig zu verstehen, dass eine Walze oder Kugel sowie eine Spur von Ringen zu einem bestimmten Zeitpunkt einer hohen Belastung ausgesetzt sind, die über einen sehr kleinen Bereich des Flugzeugs verteilt ist. Aus diesem Grund treten solche Wechselspannungen in der Größenordnung von 3 bis 5 MN / m in solchen Bereichen abwechselnd auf.2 (300-500 kgf / cm2).
Aufgrund solcher Belastungen ist die HärtungstemperaturStahl ist sehr hoch, um dem Material eine hohe Festigkeit zu verleihen. Es ist auch wichtig zu beachten, dass solch hohe Belastungen nicht unbemerkt bleiben, sondern eine leichte Verformung der Lagerelemente hinterlassen. Dies führt zu Ermüdungsrissen im Lager. Das Auftreten dieser Defekte führt dazu, dass beim Passieren dieses Abschnitts ein Aufprall auftritt, aufgrund dessen sich die Verformung nur verstärkt und letztendlich das Lager vollständig ausfällt.
Lagerstahl: Eigenschaften
Diese Stahlsorte wird für die Herstellung verwendetKugeln bis 150 mm Durchmesser, Rollen bis 23 mm Durchmesser sowie zur Herstellung von Lagerringen mit einer Wandstärke von 14 mm. Dieser Stahl kann auch zur Herstellung von Kolbenbuchsen, Auslassventilen sowie anderen Teilen verwendet werden, für die die Hauptanforderung eine hohe Härte, eine hohe Verschleißfestigkeit und auch eine Kontaktfestigkeit ist.
Lagerstahl dieser Marke besitzt aucheine Reihe bestimmter Merkmale, wie z. B.: Tendenz zur Sprödigkeit oder Herdenempfindlichkeit. Die kurzfristigen Festigkeitsgrenzen dieses Materials liegen im Bereich von 590 bis 750 MPa. Die Proportionalitätsgrenze für dieses Material liegt bei 370-410 MPa. Die Materialdehnung beim Bruch beträgt 20%. Die Stahlsorte ShKh15 weist eine relative Verengung von 45% auf. Darüber hinaus gibt es auch ein Merkmal der Schlagfestigkeit, dessen Indikator 440 kJ / m beträgt2.
Eigenschaften von Stahl ШХ15
Wenn wir über die Eigenschaften dieser Marke sprechen, dann brauchen SieAchten Sie auf die chemische Zusammensetzung, die die Bildung dieser Eigenschaften stark beeinflusst. ShKh15 Stahl enthält die folgenden chemischen Elemente:
- C - 0,95 -1,0;
- Si - 0,17-0,37;
- Mn 0,2-0,4;
- Cr - 1,35-1,65.
Diese Marke zeichnet sich auch durch einen weiteren Parameter aus - den kritischen Temperaturpunkt. Für Stahl Nr. 15 liegt dieser Indikator im Bereich von 735 bis 765 Grad Celsius.
Um die erforderliche Festigkeit zu erreichen, ist dieser TypDie Legierung wird stark erhitzt, deren Temperatur die eutektoide Umwandlung überschreitet. Es liefert die erforderliche Konzentration eines Elements wie C und Cr in der Zusammensetzung von Stahl in einem festen Zustand und macht auch die Struktur eines feinen gleichmäßigen Korns.
Dekodierung von Stahl ШХ15, die in erhalten wirdDas Ergebnis all dieser Vorgänge ist wie folgt: Der Buchstabe Ш zeigt an, dass das Material zur Gruppe der Lagerstähle gehört, und der Buchstabe X zeigt an, dass das Rohmaterial ein Material wie Chrom enthält, das eines der legierten Elemente ist.
Kohlenstoffstahl
ShKh15 Stahl - Kohlenstoff und niedriglegiertStahl, der bei der Herstellung von Messern den Namen "kohlenstoffhaltig" erhielt. Dieses Material wird seit etwa 100 Jahren verwendet. Das Hauptanwendungsgebiet dieses Materials liegt in Lager-, Verschleiß- und Schneidteilen oder -elementen.
Es ist auch erwähnenswert, dass diese Gruppe von Stahlist ein klassisches Messer zur Herstellung von Messern im Ausland. Ein Messer aus ШХ15 hat eine enorme Festigkeit sowie eine beträchtliche Schärfe. Solche Produkte werden am häufigsten für jede Art von Schneidwerkzeugen verwendet, aber es können auch gewöhnliche Küchenmesser daraus hergestellt werden.
Funktionen der Verwendung
Die Dekodierung von ShKh15-Stahl spricht für sich selbst, aber es sollte hinzugefügt werden, dass 15 ein Indikator für die Menge an Chrom im Material ist, die dort in einer Menge von 1,5% enthalten ist.
Bei Verwendung von Produkten aus diesem Stahl inIn einer metastabilen Umgebung mit hohen Belastungen sind geometrische Änderungen der Abmessungen des Teils durchaus möglich. Nach Beobachtung der gehärteten Proben und ihrer Größenänderungen sowie nach Durchführung von Röntgenuntersuchungen stellten die Menschen fest, dass zur Stabilisierung einer Substanz wie Martensit das Rohmaterial 2 bis 4 Stunden bei einer Temperatur von 150 Grad gehärtet werden muss Celsius. Wenn es notwendig ist, Martensit für den weiteren Betrieb des Stoffes unter Bedingungen erhöhter Temperatur zu stabilisieren, sollte der Anlassvorgang bei einer Temperaturschwelle stattfinden, die die Betriebstemperatur um 50-100 Grad Celsius überschreitet.
Es kann festgestellt werden, dass der Hauptgrund warumNach dem Abschrecken und Anlassen ändert der Stahl seine geometrischen Parameter - dies ist der Effekt von Restaustenit. Um ein anschauliches Beispiel zu geben, kann man die folgende Aussage machen: 1% von Autensit verändert, wenn es in Martensit umgewandelt wird, die Größe des Teils um 1 × 10-4... Für eine verständlichere Definition bedeutet dies, dass eine Größenänderung um 10 μm pro 100 mm Größe auftritt.
