Углеродистые качественные конструкционные стали (2. 1. 2)
Марка
Сталь 05
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Неответственные детали, изготавливаемые методом холодной штамповки и высадки.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Нормализация
Компоненты:
C (0, 05 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит
Описание:
Равноосные зерна феррита в техническом железе. Избирательная травимость (разный оттенок различных зерен) связана с разной ориентировкой их решеток относительно плоскости шлифа. Темные пятна – дефекты полировки («грязь»).
Химический состав материала (%). 05кп ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
до 0, 06
до 0, 03
до 0, 4
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 1
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 10
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Штамповки, поковки, трубопроводы котлов высокого давления и другие детали с весьма длительным сроком службы при температурах до 350 °С
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Литье
Компоненты:
C (0, 1 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, цементит третичный
Описание:
Нежелательная структура. Зерна феррита (матрица) и отдельные включения третичного цементита в виде тонких прослоек по границам зерен. Избирательная травимость (разный оттенок различных зерен) связана с разной ориентировкой их решеток относительно плоскости шлифа. Темные пятна – дефекты полировки («грязь»).
Химический состав материала (%). 10 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 07…0, 14
0, 17…0, 37
0, 35…0, 65
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 15
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 20
Классификация:
сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 °С
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Охлаждение на воздухе после горячей прокатки
Компоненты:
C (0, 2 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Полосчатая структура в стали после горячей деформации. Шлиф с боковой поверхности (направление прокатки горизонтально относительно фото; обжатие при прокатке – вертикально). Избыточный феррит (матрица) и перлит (темный).
Химический состав материала (%). 20 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 17…0, 24
0, 17…0, 37
0, 35…0, 65
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 20
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 °С
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 2 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Светлые зерна избыточного феррита (матрица) и перлит.
Химический состав материала (%). 20 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 17…0, 24
0, 17…0, 37
0, 35…0, 65
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 20
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 °С
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка с 850 °С
Компоненты:
C (0, 2 масс. %)
Структурные
составляющие:
Мартенсит, феррит
Описание:
Крупноигольчатый мартенсит (матрица) и незначительное количество феррита.
Химический состав материала (%). 20 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 17…0, 24
0, 17…0, 37
0, 35…0, 65
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 30
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Тяги, серьги, траверсы, рычаги, валы, звездочки, шпиндели, цилиндры прессов, соединительные муфты и другие детали невысокой прочности
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг литой стали
Компоненты:
C (0, 3 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Вследствие дендритной ликвации в присутствии P и S оси дендритов аустенита обогащены углеродом. При охлаждении перлит (темный) образуется именно там, где углерода относительно много, а феррит там, где его меньше.
Химический состав материала (%). 30 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 27…0, 35
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 35
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 35 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Зерна феррита (светлые) и перлит.
Химический состав материала (%). 35 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 32…0, 4
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 35
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка 850 °С
Компоненты:
C (0, 35 масс. %)
Структурные
составляющие:
Мартенсит
Описание:
Мартенсит
Химический состав материала (%). 35 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 32…0, 4
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 35
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка 750 °С в воду
Компоненты:
C (0, 35 масс. %)
Структурные
составляющие:
Мартенсит, феррит, аустенит остаточный
Описание:
Неполная закалка. Сохраняется избыточный феррит (светлые включения), существовавший перед началом охлаждения и наблюдается образовавшийся при закалке мартенсит (матрица) с небольшим количеством остаточного аустенита между его иглами.
Оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка с 780 °С в воду и отпуск при 250 °С
Компоненты:
C (0, 35 масс. %)
Структурные
составляющие:
Тростит отпуска, феррит
Описание:
Тростит отпуска и небольшое количество избыточного феррита, существовавшего перед началом охлаждения при закалке.
Химический состав материала (%). 35 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 32…0, 4
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 45
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Феррит и перлит (темный). В незначительной степени присутствует видманштеттовая структура (в виде нескольких параллельных пластинок феррита).
Химический состав материала (%). 45 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 42…0, 5
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 45
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Охлаждение на воздухе после горячей прокатки.
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Избыточный феррит в виде сетки по границам зерен перлита (превращенного аустенита). Сетка феррита непрерывна – матрица. Шлиф изготовлен с поверхности, перпендикуляроной направлению прокатки. При приготовлении шлифа с поверхности параллельной направлению прокатки наблюдается ПОЛОСЧАТАЯ структура.
Химический состав материала (%). 45 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 42…0, 5
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 45
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Ускоренное охлаждение после длительного отжига (или литье)
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
БРАК. Видманштетовая структура. Тот же объект, что и «сталь 60 (1)», но при большем увеличении. Кроме пограничных выделений избыточного феррита имеются игольчатые ориентированные выделения, хорошо видные на фоне темного перлита. В итоге феррит образует 2 структурные составляющие: 1) непрерывную матрицу вдоль границ зерен перлита (бывшего аустенита),
2) игольчатые ориентированные включения, расположенные внутри перлитных включений.
Химический состав материала (%). 45 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 42…0, 5
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 45
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка с 850 °С в воду без перемешивания (частично в паровой рубашке)
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные
составляющие:
Мартенсит, тростит закалки, аустенит остаточный
Описание:
Тростит, образовавшийся по границам зерен аустенита (матрица); мартенсит и остаточный аустенит внутри зерен.
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка 750 °С
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные
составляющие:
Игольчатая (подобная мартенситу)
Описание:
Неполная закалка. Сохраняется избыточный феррит (светлые включения), существовавший перед началом охлаждения и наблюдается образовавшийся при закалке мартенсит (матрица) с небольшим количеством остаточного аустенита между его иглами.
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Закалка с 780 °С в воду и отпуск при 250 °С
Компоненты:
C (0, 45 масс. %)
Структурные
составляющие:
Тростит отпуска, феррит
Описание:
Тростит отпуска (матрица) и небольшое количество избыточного феррита, существовавшего перед началом охлаждения при закалке.
Химический состав материала (%). 45 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 42…0, 5
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 60
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Цельнокатаные колеса вагонов, валки рабочие листовых станов для горячей прокатки металлов, шпиндели, бандажи, диски сцепления, пружинные кольца амортизаторов, замочные шайбы, регулировочные шайбы, регулировочные прокладки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 6 масс. %)
Структурные составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Избыточный феррит (матрица), выделявшийся в виде сетки по границам зерен аустенита и темный перлит, образовавшийся из оставшегося аустенита.
Химический состав материала (%). 60 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 57…0, 65
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 35
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Тот же объект, но при большем увеличении
Марка
Сталь 60
Классификация:
Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:
Цельнокатаные колеса вагонов, валки рабочие листовых станов для горячей прокатки металлов, шпиндели, бандажи, диски сцепления, пружинные кольца амортизаторов, замочные шайбы, регулировочные шайбы, регулировочные прокладки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Ускоренное охлаждение после длительного отжига (или литье)
Компоненты:
C (0, 6 масс. %)
Структурные составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
БРАК. Видманштетовая структура. Тот же объект, что и «сталь 60 (2)», но при меньшем увеличении. Кроме пограничных выделений избыточного феррита имеются игольчатые ориентированные выделения, хорошо видные на фоне темного перлита. В итоге феррит образует 2 структурные составляющие: 1) непрерывную матрицу вдоль границ зерен перлита (бывшего аустенита) и 2) игольчатые ориентированные включения, расположенные внутри перлитных включений.
Химический состав материала (%). 60 ГОСТ 1050–88
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0, 57…0, 65
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 3
до 0, 04
до 0, 35
до 0, 25
до 0, 3
до 0, 08
Марка
Сталь 70
Классификация:
Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Применение:
Рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, а также износостойкость.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 7 масс. %)
Структурные
составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Избыточный феррит в виде пограничных выделений и темный перлит (матрица) с различимой пластинчатой структурой.
Химический состав материала (%). 70 ГОСТ 14959–79
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
0, 67…0, 75
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 25
до 0, 035
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 2
Марка
Сталь 70
Классификация:
Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Применение:
Рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, а также износостойкость.
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Ускоренное охлаждение после длительного отжига (или литье)
Компоненты:
C (0, 7 масс. %)
Структурные составляющие:
Феррит, перлит
Описание:
Перлит (матрица) и пограничные выделения светлого избыточного феррита в виде «рваной» сетки.
Химический состав материала (%). 70 ГОСТ 14959–79
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
0, 67…0, 75
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 25
до 0, 035
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 2
Марка
Сталь 80
Классификация:
Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Применение:
Круглые и плоские пружины и другие детали, работающие в условиях трения и под действием вибрационных нагрузок
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Отжиг
Компоненты:
C (0, 8 масс. %)
Структурные составляющие:
Перлит
Описание:
Колонии перлита с хорошо различимой пластинчатой структурой
Химический состав материала (%). 80 ГОСТ 14959–79
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
0, 77…0, 85
0, 17…0, 37
0, 5…0, 8
до 0, 25
до 0, 035
до 0, 035
до 0, 25
до 0, 2
Марка
Сталь 80
Классификация:
Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Применение:
Круглые и плоские пружины и другие детали, работающие в условиях трения и под действием вибрационных нагрузок
Травитель:
3 %-й р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
Длительное пребывание в окислительной атмосфере.
Компоненты:
C (0, 8 масс. %)
Структурные составляющие:
Перлит
Описание:
С поверхности стали (слева) углерод «выгорел» в результате окисления кислородом. Вблизи поверхности структура состоит из феррита (светлый) с небольшим количеством перлита (темный). В глубине образца сталь состоит целиком из перлита, что соответствует номинальному химическому составу (0, 8 % С). Словесный портрет структуры соответствует сердцевине образца.