Хром - снижает пластичность стали, так как он способствует самозакаливанию и углублению закалки, повышая твердость сталей.
Кремний -с увеличением содержания кремния в стали пластичность снижается(стали с высоким содержание кремния не годятся для холодной вытяжки).
Мышьяк - с увеличением содержания мышьяка относительное удлинение уменьшается.
Мышьяк повышает твердость, снижает прочность, относительное удлинение и ударную вязкость. При содержании около 0,02% повышает коррозионную стойкость..
Никель- никель в низкоуглеродистых сталях имеется в пределах 0,2-0,3%, увеличивает пластические и прочностные свойства, измельчает зерно, не ухудшает свариваемость.
Фосфор- искажает кристаллическую решетку и снижает предел прочности(при содержании около 0.025-0.045%).
Сера- вредная примесь - попадает в сталь главным образом с исходным
сырьем-чугуном. Сера нерастворима в железе, она образует с ним соединение
FeS-сульфид железа. При взаимодействии с железом образуется эвтектика
(Fе+FеS) с температурой плавления 988 С. Поэтому при нагреве стальных
заготовок для пластической деформации выше 900 С сталь становится хрупкой. Содержание серы в сталях допускается не более 0,06 %.
В результате пластическая деформация замедляется и относительное удлинение уменьшается.
Выводы
После изучения литературы и построения соответствующих графиков, можно сделать следующие выводы:
Оптимальное содержание
- углерода = 0.215-0.225%
- кремния = 0.215-0.225%
- магранца=0.532-0.553%
-мышьяка=0.041-0.043%
-никеля=0.184-0.285%
-серы=0.026%
-фосфора=0.023%
-хрома=0.164-0.184%
Предел текучести
Проанализировав данную гистограмму, можно сделать вывод, что на предел текучести стали 4Сп наибольшее влияние оказывают хром, сера, никель и мышьяк.
Хром- значительно повышает предел текучести,кроме этогов углеродистых сталях он повышает твердость и износостойкость.
Сера- при содержании в стали более 0.205% снижает предел текучести и является вредной примесью. Сера понижает пластичность, прочность и сопротивление истиранию. Сталь с повышенным содержанием серы обладает свойством красноломкости, т. е. способностью при температуре красного каления проявлять пониженную прочность и вязкость. Поэтому во время ковки она дает трещины. При сварке стали со значительным содержанием серы в сварных швах и в прилегающих к ним участках металла могут образоваться так называемые горячие трещины, что снижает прочность конструкции.
Мышьяк- снижает предел текучести стали, прочность, однако повышает коррозионную стойкость.
Относительное удлинение
Проанализировав данную гистограмму, можно сделать вывод, что на относительное удлинение стали 4Сп наибольшее влияние оказывают хром, никель.
Хром - снижает пластичность стали, так как он способствует самозакаливанию и углублению закалки, повышая твердость сталей.
Никель- никель в низкоуглеродистых сталях имеется в пределах 0,2-0,3%, увеличивает пластические и прочностные свойства, измельчает зерно, не ухудшает свариваемость.
Предел прочности
Проанализировав данную гистограмму, можно сделать вывод, что на предел прочности стали 4Сп наибольшее влияние оказывают сера и мышьяк.
Мышьяк - повышает твердость, снижая прочность. При содержании около 0.02% повышает коррозионную стойкость, так как он измельчает зерно.
Сера - при содержании более 0,164% снижает предел прочности и приводит к охрупчиванию стали. Сталь с повышенным содержанием серы обладает свойством красноломкости, т. е. способностью при температуре красного каления проявлять пониженную прочность и вязкость. Поэтому во время ковки она дает трещины. При сварке стали со значительным содержанием серы в сварных швах и в прилегающих к ним участках металла могут образоваться так называемые горячие трещины, что снижает прочность конструкции.
Список использованной литературы:
1.Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1978 - С.350,364-368
2.Большаков В.І., Харченко В.И., Вашкевич Ф.Ф., Мухіна Л.В. Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів. Дн-ск,2006 - С.26, 503.
3.Большаков В.И., Береза О.Ю., Харченко В.И. Прикладне матеріалознавство. Дн-ск,2000 - С. 1704.
4.В.И Большаков, Ю.И. Дубров, Е.Ю. Жевтило "Пути и возможности проверки работоспособности и эффективности технологии на проектной стадии ее создания"
5.ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества