Качественные углеродистые стали

Эти стали выплавляют кислородно-конверторным способом в мартеновских или электропечах, и в зависимо­сти от степени раскисления они могут быть спокойными или кипящими. Качественные стали выплавляют с соблюдением более строгих условий в отношении ведения плавки и разливки. К сталям этой группы предъявляются более высокие требования относительно состава: меньшее содержание серы (< 0,04%) и фосфора (<0,035—0,04%); количе­ства неметаллических включений; макро- и микроструктуры.

Качественные углеродистые стали маркируют цифрами 08, 10, 15, 20, ..., 85, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Низкоуглеродистые стали 05кп, 08, 08кп, 10, 10кп обла­дают невысокой прочностью и высокой пластичностью. Эти стали без тер­мической обработки применяют для малонагруженных деталей (прокла­док, шайб, капотов тракторов, змеевиков), элементов сварных конструкций и т. д. Тонколистовую холоднокатаную низкоуглеродистую сталь исполь­зуют для холодной штамповки изделий. Штампуемость стали тем хуже, чем больше в ней углерода. Кремний, повышая предел текучести, снижает штампуемость, особенно способность стали принимать вытяжку, поэтому для холодной штамповки, особенно для вытяжки, более широко исполь­зуют холоднокатаные полуспокойные и кипящие стали 08пс, 08кп, 08Фкп (микролегирована ванадием 0,02-0,04%).

Стали 15, 20, 25 применяют без термической обработки или нормализованном виде. Стали поступают в виде проката, поковок, труб, листов, ленты и проволоки и предназначаются для менее ответ­ственных деталей. Сталь хорошо сваривается и обрабатывается резанием. Эти стали используют для деталей, работаю­щих на износ и не испытывающих высоких нагрузок, например кулачковых валиков, рычагов, осей, втулок, и других деталей ав­тотракторного сельскохозяйственного и общего машиностроения.

Низкоуглеродистые качественные стали используют и для ответ­ственных сварных конструкций. С повышением содержания в стали углеро­да свариваемость ухудшается. Чем больше в стали углерода, тем выше склонность к образованию при сварке горячих и холодных (при низких температурах) трещин.

Среднеуглеродистые стали 30, 35, 40, 45, 50 применяют после нормали­зации, улучшении и поверхностной закалки для самых разнообразных де­талей во всех отраслях машиностроения (распределительных валов, шпин­делей, фрикционных дисков, штоков, траверс, плунжеров и т. д.). Эти стали в нормализованном состоянии по сравнению с низкоуглеродистыми имеют более высокую прочность при более низкой пластичности. Стали в отожженном состоянии достаточно хорошо обрабатываются резанием.

Стали 60, 65, 70, 75, 80 и 85 обладают более высокой прочностью, изно­состойкостью и упругими свойствами; применяются после закалки и отпу­ска, нормализации и отпуска и поверхностной закалки для деталей, рабо­тающих в условиях трения при наличии высоких статических вибра­ционных нагрузок. Из этих сталей изготовляют пружины и рессоры, шпиндели, замковые шайбы, прокатные валки и т. д.

В соответствии с ГОСТ 1050-74 изготовляют горячекатаную и кова­ную сталь как с термической обработкой (отжиг, нормализация, высокий отпуск), так и без нее; калиброванную сталь и серебрянку (шлифованную) в нагартованном состоянии и после термической обработки, включая нор­мализацию и закалку с отпуском.

Сталь предназначается для горячей обработки давлением, механиче­ской обработки и для холодного волочения (подкат).