Druhy pružinovej ocele používané v priemysle. Pružinová oceľ: popis, charakteristika, značka a recenzie Z akej ocele sú vyrobené moskovské pružiny?
Kazanská štátna technická univerzita A. N. Tupoleva
Ústav letectva, pozemnej dopravy a energetiky
Katedra: "Náuka o materiáloch a štruktúra tvárniacich technológií"
Disciplína: "Veda o materiáloch, časť 2"
Práca na kurze
Téma: "Pružinové ocele"
Dokončené:
Skontrolované:
Yelabuga, 2009
Plán:
1. Popis
2. Aplikácia
3. Označovanie a hlavné charakteristiky
4. Vlastnosť valcovania pružinovej ocele
5. Základné požiadavky na pružinovú oceľ
6. Charakteristika materiálu 68A
7. Literatúra
Popis:
Pružinová oceľ - oceľ určená na výrobu elastických prvkov (pružín, pružín a pod.)
Práca pružín, pružín a podobných dielov sa vyznačuje tým, že využívajú len elastické vlastnosti ocele. Veľká celková hodnota pružnej deformácie pružiny (pružín a pod.) je určená jej konštrukciou - počtom a priemerom závitov, dĺžkou pružiny. Pretože výskyt plastickej deformácie v pružinách nie je povolený, materiál takýchto výrobkov nevyžaduje vysokú rázovú pevnosť a vysokú plasticitu. Hlavnou požiadavkou je, aby oceľ mala vysokú medzu klzu. To sa dosiahne kalením, po ktorom nasleduje popúšťanie pri teplote v oblasti 300-400 °C. Pri tejto popúšťacej teplote má medza pružnosti (výťažnosti) najvyššiu hodnotu a skutočnosť, že táto teplota leží v oblasti popúšťacej krehkosti prvého druhu, vzhľadom na okolnosti uvedené vyššie na tom veľmi nezáleží.
Pružiny, listové pružiny a podobné diely sa vyrábajú z konštrukčných ocelí s vysokým obsahom uhlíka (spravidla však stále nižším ako nástrojové ocele) - približne v rozmedzí 0,5-0,7% C, často s mangánom a kremíkom. Pre obzvlášť kritické pružiny sa používa oceľ 50HF, ktorá obsahuje chróm a vanád a má najvyššie elastické vlastnosti. Tepelné spracovanie pružín a pružín vyrobených z legovaných ocelí spočíva v kalení od 800-850°C (v závislosti od triedy ocele) v oleji alebo vode s následným popúšťaním v oblasti 400-500°C na tvrdosť HRC 35- 45. To zodpovedá st in = 1304-1600 kgf / mm 2.
Niekedy sa takéto tepelné spracovanie aplikuje na konštrukčné časti veľkej dĺžky a tenkých stien, ktoré by mali mať vysoké pružiace vlastnosti. V tomto prípade sa používa oceľ ZOHGS; po ochladení a popustení pri 250 °C bude mať pevnosť (a c) 160 kgf / mm 2, ale viskozitu (a e) len 5 kgf-m / cm 2 a ťažnosť (b) 7 % a (f.) 40 %. Pružiny sa často vyrábajú z brúseného drôtu ťahaného za studena (takzvaný strieborný drôt). Kalenie (pracovné spevnenie) ťahaním za studena vytvára vysokú tvrdosť a elasticitu. Po navinutí (alebo inej výrobnej metóde) by sa mala pružina uvoľniť pri 250-350°C, aby sa uvoľnili vnútorné napätia, ktoré zvýšia medzu pružnosti. Na výrobu striebra sa používajú obyčajné uhlíkové nástrojové ocele U7, U8, U9, U10.
Kvalitu a výkon pružiny do značnej miery ovplyvňuje stav povrchu. Pri výskyte trhlín, zachytenia a iných povrchových defektov sú pružiny v prevádzke nestabilné a v dôsledku vývoja únavových javov v miestach koncentrácie napätia okolo týchto defektov sa ničia. Okrem bežných pružinových materiálov existujú aj špeciálne, ktoré fungujú v špecifických podmienkach (zvýšené teploty, agresívne prostredie a pod.).
Všeobecné charakteristiky: pružinová oceľ, necitlivá na vločkovanie, náchylná na popúšťaciu krehkosť s Mn≥1 %, nepoužíva sa na zvárané konštrukcie. Hustota pri 20°C - 7,81x10³kg/m³. Modul normálnej pružnosti pri 20°C - 215 GPa. Špecifická tepelná kapacita pri 20-100 °C - 490 J/(kg °C)
Pracujú v oblasti elastickej deformácie kovu pod vplyvom cyklických zaťažení. Preto musia mať vysokú hodnotu medze pružnosti, medze klzu, odolnosti, v prípade potreby plasticity a vysokej odolnosti proti krehkému lomu.
Pružinové ocele obsahujú C \u003d 0,5 - 0,75%, Si do 2,8%, Mn do 1,2%, Cr do 1,2%, V do 0,25%, Be do 1,2%, Ni do 1,7%. V tomto prípade dochádza k zjemneniu zrna, čo prispieva k zvýšeniu odolnosti ocele voči malým plastickým deformáciám, a tým aj k jej relaxačnej odolnosti. Silikónové ocele 55C2, 60C2A, 70C3A našli široké uplatnenie v doprave. Môžu však byť podrobené dekarbonizácii, grafitizácii, čo výrazne znižuje elasticitu a trvanlivosť materiálu. Odstránenie týchto defektov, ako aj zvýšenie prekaliteľnosti a inhibícia rastu zŕn počas ohrevu sa dosiahne dodatočným zavedením chrómu, vanádu, volfrámu a niklu do kremíkových ocelí. Na výrobu pružín sa používa aj drôt (alebo páska) ťahaný za studena z uhlíkových ocelí 65, 65G, 70, U8, U10 a iných zliatin. Ocele sa kalia pri teplotách 830 - 880 °C a uvoľňujú sa na trostit (380 - 550 °C).
Majú vysokú medzu klzu. Pomer medze klzu k pevnosti v ťahu 0,8–0,9. Pre listové pružiny a závesné pružiny sa používajú kremíkové a mangánové ocele 50KhG, 50G2, 05G, 55S2 atď.. Pre torzné hriadele sa používajú ocele 45KhNMFA, G0C2A, 70SZA.
Pre zvýšenie únavovej pevnosti dielov pracujúcich pri vysokých oscilačných zaťaženiach je potrebné zabezpečiť vytváranie zvyškových tlakových napätí v povrchovej vrstve. Na tento účel sa používa väzba pružín, väzba a narážanie torzných hriadeľov, valcovanie valčekmi, plastové ubíjanie a tryskanie listových pružín. Legovaná pružinová oceľ, tepelne spracovaná na tvrdosť HRC 45-50, má medzu únavy v krute 190 MPa. Po otryskaní sa medza únavy zvýši na 350 MPa (3500 kgf/cm2).
Aplikácia:
Pružiny, listové pružiny, prítlačné podložky, brzdové pásy, trecie kotúče, ozubené kolesá, príruby, ložiskové puzdrá, upínacie a podávacie klieštiny a ďalšie diely vyžadujúce zvýšenú odolnosť proti opotrebovaniu a diely, ktoré fungujú bez rázového zaťaženia.
Typy dodávaných produktov: v stave valcovanom za tepla (bez tepelného spracovania) s tvrdosťou nie väčšou ako HB285; vo vysoko temperovanom stave - nie viac ako HB241
Značenie a hlavné vlastnosti:
Druhy pružinovej ocele:
Základné mechanické vlastnosti pružinovej ocele po špeciálnom tepelnom spracovaní.
| triedy ocele | Odporúčaný režim tepelného spracovania | Mechanické vlastnosti | |||||
| σt, kgf/mm2 | σv, kgf/mm2 | δ5, % | φ , % | ||||
| Teplota kalenia, °С | Kaliace médium | Dovolenková teplota | |||||
| Nie menej ako | |||||||
| 65 | 840 | Olej | 480 | 80 | 100 | 10 | 35 |
| 70 | 830 | » | 480 | 85 | 105 | 9 | 30 |
| 75 | 820 | » | 480 | 90 | 110 | 9 | 30 |
| 85 | 820 | » | 480 | 100 | 115 | 8 | 30 |
| 60G | 840 | » | 480 | 80 | 100 | 8 | 30 |
| 65G | 830 | Olej | 480 | 80 | 100 | 8 | 30 |
| 70G | 830 | » | 480 | 85 | 105 | 7 | 25 |
| 55 GS | 820 | » | 480 | 80 | 100 | 8 | 30 |
| 50 С2 | 870 | Olej alebo voda | 460 | 110 | 120 | 6 | 30 |
| 55 С2 | 870 | To isté | 460 | 120 | 130 | 6 | 30 |
| 55С2А | 870 | » » | 460 | 120 | 130 | 6 | 30 |
| 60 С2 | 870 | Olej | 460 | 120 | 130 | 6 | 25 |
| 60S2A | 870 | » | 420 | 140 | 160 | 6 | 20 |
| 70С3А | 860 | » | 460 | 160 | 180 | 6 | 25 |
| 50 HG | 840 | » | 440 | 110 | 130 | 7 | 35 |
| 50HGA | 840 | » | 440 | 120 | 130 | 7 | 35 |
| 55HGR | 830 | » | 450 | 125 | 140 | 5 | 30 |
| 50HFA | 850 | » | 520 | 110 | 130 | 8 | 35 |
| 50HGFA | 850 | » | 520 | 120 | 130 | 6 | 35 |
| 60S2HFA | 850 | » | 410 | 170 | 190 | 5 | 20 |
| 50XSA | 850 | » | 520 | 120 | 135 | 6 | 30 |
| 65С2VA | 850 | » | 420 | 170 | 190 | 5 | 20 |
| 60С2Н2А | 880 | » | 420 | 160 | 175 | 6 | 20 |
| 60С2ХА | 870 | » | 420 | 160 | 180 | 5 | 20 |
| 60SGA | 860 | » | 460 | 140 | 160 | 6 | 25 |
Vlastnosti valcovania pružinovej ocele:
Zvláštnosť spočíva v postupnosti tepelného spracovania takýchto ocelí. Takže pri navíjaní pružín je lišta v žíhanom stave, čo zaisťuje jednoduchosť operácie. Pružina sa potom vytvrdzuje. Poslednou etapou je nízka dovolenka (130 ... 150 stupňov), nazýva sa to aj jar.
Hlavné požiadavky na pružinovú oceľ:
Všeobecnou požiadavkou na pružinové ocele je poskytnúť vysokú odolnosť voči malým plastickým deformáciám (medza pružnosti) a relaxačnú odolnosť (odolnosť voči relaxácii napätia). Tieto charakteristiky zaisťujú presnosť a spoľahlivosť pružín a stálosť v čase takých prevádzkových vlastností, ako je krútiaci moment, výkonové parametre. Pružinové ocele vo forme drôtov a pásov sú kalené plastickou deformáciou za studena a kalením na martenzit, po ktorom nasleduje popúšťanie. Hotové pružiny sú podrobené stabilizačnému temperovaniu.
31. Pružinová oceľ
Ocele určené na výrobu pružín a pružín musia umožňovať veľké elastické deformácie a mať plastické vlastnosti, ktoré zabezpečujú chod točených a iných pružín bez lámania pri preťažení, musia odolávať cyklickému zaťaženiu (najmä kmitavého charakteru). V súlade s tým musia mať ocele na pružiny a pružiny vysokú medzu pružnosti a medzu únosnosti, dostatočnú húževnatosť a ťažnosť. Medza klzu uhlíkových pružinových ocelí po konečnom tepelnom spracovaní by mala presiahnuť 800 N/mm2 a legovaných ocelí -1000 N/mm2. Indikátory plasticity by mali byť δ≥5 % a ψ≥20 %. Uhlíkové ocele na pružiny a listové pružiny majú nízku odolnosť proti korózii a nízku odolnosť voči relaxácii. Nízka prekaliteľnosť týchto ocelí obmedzuje ich použitie - zvyčajne len na výrobu pružín a pružín malého prierezu. Legované ocele majú vyššie pevnostné vlastnosti, zvýšenú húževnatosť a odolnosť proti krehkému lomu, vyššiu relaxačnú odolnosť a možnosť kalenia v oleji a dokonca aj na vzduchu. Tieto ocele sú výhodnejšie na výrobu pružín a listových pružín. Mechanické vlastnosti (minimálne) pružinových ocelí poskytuje GOST 14959-79. Tieto ocele sú: 65, 70,75, 85, 65G,65G2, 70G, 60S2,48,70SZA, 50KhG, 55KGR, 60GSA, 50KhGFA atď. Režimy tepelného spracovania: teplota kalenia v oleji 87020 ... 8 420 ... 480 °С.
|
Oceľové triedy |
Schôdzky |
|
Ploché pružiny obdĺžnikového prierezu s hrúbkou 3 ... 12 mm (oceľ 65); pružiny vyrobené z drôtu s priemerom 0,14 ... 8 mm so studeným vinutím; pružiny rôznych veľkostí s následným popúšťaním na 300 °C (ocele 70, 75 a 85); pružiny, pružiny a pneumatiky lokomotív (oceľ70) |
|
|
Ploché a okrúhle pružiny, listové pružiny, pružinové krúžky, podložky, drážky a iné časti pružinového typu, ktoré vyžadujú vysoké elastické vlastnosti a zvýšenú odolnosť proti opotrebovaniu |
|
|
Pružiny hrúbky 3…14 mm |
|
|
Pružiny, závesy, ťažné pružiny; diely pracujúce na variabilnom ohýbaní. Zvyčajne sa používa pásová oceľ s hrúbkou 3 ... 18 mm a drážkovaná oceľ (pre pružiny) s hrúbkou 7 ... 13 mm. Jeho mechanické vlastnosti v pozdĺžnom a priečnom smere sú rozdielne. Oceľ náchylná na oduhličenie |
|
|
Pružiny vyrobené z hrubej pásovej ocele. 3 ... 16 mm;, pružiny z pásovej ocele hrúbky 3 ... 18 mm a z pružinovej pásky hrúbky 0,08 ... 3 mm; krútené pružiny vyrobené z drôtu s priemerom 3 ... 12 mm. Oceľ je náchylná na oduhličenie, odolná proti rastu zŕn a má hlbokú prekaliteľnosť. Maximálna prevádzková teplota +250 °C |
|
|
Na výrobu pružinového pásu s hrúbkou 3 ... 16 mm. Legovanie bórom zvyšuje medzu pružnosti a modul pružnosti ocele |
Ocele odolné proti opotrebovaniu sa používajú (používajú) na výrobu častí strojov pracujúcich v podmienkach trenia:
guľôčkové ložisko,
grafitizované,
Vysoký obsah mangánu.
Ložiskové ocele (ШХ15, ШХ20) sa používajú na výrobu ložiskových guľôčok a valčekov.
Podľa chemického zloženia (GOST 801-78) a štruktúry patria tieto ocele do triedy nástrojových ocelí.
Grafitizovaná oceľ (vysoko uhlíková, s obsahom 1,5 - 2 % C a do 2 % Cr) sa používa na výrobu piestnych krúžkov, piestov, kľukových hriadeľov a iných tvarových odliatkov pracujúcich v podmienkach trenia.
Grafitizovaná oceľ obsahuje v štruktúre feritovo-cementitovú zmes a grafit.
Grafitovaná oceľ U16 (EI 336)
Množstvo grafitu sa môže výrazne líšiť v závislosti od režimu tepelného spracovania a obsahu uhlíka.
Grafitizovaná oceľ po kalení spája vlastnosti kalenej ocele a sivej liatiny.
Grafit v takejto oceli hrá úlohu maziva.
Vysokomangánová oceľ G13L s obsahom 1,2 % C a 13 % Mn sa používa na výrobu železničných krížov, koľajových spojok a pod.
Táto oceľ má maximálnu odolnosť proti opotrebeniu, keď má jednofázovú austenitovú štruktúru, ktorá je zabezpečená kalením (1000-1100°C) pri chladení na vzduchu.
Kalená oceľ má nízku tvrdosť (HB 200), po tvrdom kalení jej tvrdosť stúpa na HB 600.
Ocele na guľkové ložiská
Ocele na výrobu častí ložísk (krúžky, guľôčky, valčeky) sa považujú za konštrukčné, ale z hľadiska zloženia a vlastností sú inštrumentálne. Najväčšie uplatnenie má chrómová oceľ s vysokým obsahom uhlíka ШХ15. Hypereutektoidný obsah uhlíka (0,95 %) a chrómu (1,3...1,65 %) v ňom zaisťuje, že po vytvrdnutí sa dosiahne vysoká rovnomerná tvrdosť, odolnosť proti oderu a dostatočná húževnatosť. Kvalita ocele a životnosť ložísk sú nepriaznivo ovplyvnené karbidovými segregáciami, páskovaním a sieťovinou. Fyzikálna rovnomernosť ocele 50 je nepriaznivo ovplyvnená nekovovými (sulfidovými a oxidovými) a plynovými inklúziami, makro- a mikroporéznosťou. Oceľ ШХ15 sa používa na časti malých profilov. Pre časti väčších ložísk sa na zlepšenie ich prekaliteľnosti používajú chróm-kremíkovo-mangánové ocele ShKh15SG a ShKh20SG.
Na výrobu dielov pre veľkorozmerové ložiská pre valcovne, železničnú dopravu, pracujúce v ťažkých podmienkach s vysokým rázovým zaťažením sa používa cementovaná oceľ 20X2H4A.
33. Odolné proti korózii (nehrdzavejúce ) stať sa. Uhlíkové a nízkolegované ocele sú náchylné na koróziu, t.j. sú zničené chemickými vplyvmi prostredia. Podľa mechanizmu procesu sa rozlišujú dva typy korózie: chemická a elektrochemická. Javy vyskytujúce sa pri elektrochemickej korózii sú podobné procesom v galvanickom článku. Ocele, ktoré sú odolné voči elektrochemickej korózii, sa nazývajú odolné voči korózii (nehrdzavejúce). Oceľ má antikorózne vlastnosti, ak je legovaná veľkým množstvom chrómu alebo chrómu a niklu.
Chrómové ocele odolné voči korózii. Obsah chrómu v oceli musí byť najmenej 12 %. S nižším obsahom chrómu oceľ nie je schopná odolávať korózii, pretože jej elektródový potenciál sa stáva záporným. Oceľové triedy 12X13, 40X13, 12X17,08X17T sú široko používané.
Chrómniklové ocele odolné voči korózii. Tieto ocele obsahujú veľké množstvo chrómu a niklu, málo uhlíka a patria do austenitickej triedy. Okrem austenitu tieto ocele obsahujú karbidy chrómu. Na získanie jednofázovej austenitovej štruktúry sa oceľ, napríklad trieda 12X18H9, ochladí vo vode pri teplote 1100 ... 1150 ° C. Tým sa dosiahne najvyššia odolnosť proti korózii, ale pevnosť je relatívne nízka. Na zvýšenie pevnosti sa oceľ podrobí plastickej deformácii v studenom stave.
Austenitické chrómniklové ocele majú väčšiu odolnosť proti korózii ako chrómové ocele a sú široko používané v chemickom, ropnom a potravinárskom priemysle, automobilovom priemysle, dopravnom strojárstve a stavebníctve.
Žiaruvzdorné ocele a zliatiny. Patria sem ocele a zliatiny, ktoré dokážu určitý čas pracovať pri zaťažení pri vysokých teplotách a zároveň majú dostatočnú tepelnú odolnosť. Pokles pevnosti ocele je ovplyvnený nielen samotným zvýšením teploty, ale aj trvaním pôsobiaceho zaťaženia. V druhom prípade pri pôsobení konštantného zaťaženia oceľ "tečie", preto sa tento jav nazýva dotvarovanie. U uhlíkových a legovaných konštrukčných ocelí sa pozoruje tečenie pri teplotách nad 350 °C. Faktory, ktoré prispievajú k zvýšeniu tepelnej odolnosti, sú:
vysoká teplota topenia základného kovu; prítomnosť tuhého roztoku a jemných častíc vytvrdzovacej fázy v zliatine; plastická deformácia spôsobujúca stvrdnutie; vysoká teplota rekryštalizácie; racionálny doping; tepelné a termomechanické spracovanie; zavedenie do žiaruvzdorných ocelí v zlomkoch percenta prvkov ako B, Ce, Nb, Zn.
Žiaruvzdorné ocele a zliatiny sú klasifikované podľa hlavného znaku - prevádzkovej teploty. Na prevádzku pri teplotách do 350 ... 400 ° C sa používajú bežné konštrukčné ocele (uhlíkové a nízkolegované). Na prevádzku pri teplote 400 ... 550 ° C sa používajú legované ocele triedy perlitu, napríklad 15XM, 12X11MF. Pre tieto ocele je hlavnou charakteristikou medza tečenia, pretože sú určené najmä na výrobu častí kotlov a turbín, napríklad parných potrubí a prehrievačov, ktoré sú relatívne málo zaťažené, ale pracujú veľmi dlho (až do 100 000 hodín). Tieto ocele obsahujú málo chrómu a preto majú nízku tepelnú odolnosť (do 550...600°C). Na prevádzku pri teplote 500 ... 600 ° C sa používajú martenzitické ocele: s vysokým obsahom chrómu, napríklad 15X11MF pre lopatky parných turbín; chróm-kremík (nazývané silchrómy), napríklad 40X9C2 pre motorové ventily; komplexne legované, napríklad 20X12VNMF pre disky, rotory, hriadele, turbíny. Na prevádzku pri teplote 600 ... 750 ° C sa používajú austenitické ocele rozdelené na nekalené (nestarnúce), napríklad oceľ 09X14H16V, určená pre potrubia prehrievačov a potrubia ultravysokotlakových zariadení, a kalené (starnúce) komplexné legované ocele, napríklad oceľ 45X4H14V2M, ktorá sa používa na motory ventilov, časti potrubí a oceľ 40Kh15N7G7F2MS na lopatky plynových turbín. Tepelná odolnosť ocelí austenitickej triedy je 800 ... 850 ° C. Na prevádzku pri 800 ... 1100 ° C sa používajú žiaruvzdorné zliatiny na báze niklu, napríklad KhN77TYuR, KhN55VMTFKU pre lopatky turbín. Tieto zliatiny starnú a podrobujú sa rovnakému tepelnému spracovaniu (kalenie a starnutie) ako starnúce ocele austenitickej triedy. Tepelná odolnosť zliatin na báze niklu do 1200°C.
V závislosti od základnej štruktúry získanej ochladzovaním ocele na vzduchu po vysokoteplotnom ohreve sa koróziivzdorné a žiaruvzdorné ocele delia do šiestich tried. Martenzitická trieda zahŕňa ocele s hlavnou štruktúrou martenzitu. Obsahujú až 17% Cr a malé prísady volfrámu, molybdénu, vanádu a niklu. Ide o ocele 15X5, 20X13, 15XM, 20XM atď. Martenziticko-feritická trieda zahŕňa ocele obsahujúce v štruktúre okrem martenzitu aspoň 10 % feritu. Tieto ocele obsahujú 11...17% Cr a malé množstvo ďalších prvkov. Obsah uhlíka nepresahuje 0,15 %. Ich tepelné spracovanie pozostáva z kalenia s temperovaním alebo normalizácie s temperovaním. Ide o ocele 12X13,14X17H2, 15X12VNMF, 18X12VMBFR. Feritická trieda zahŕňa ocele s feritovou štruktúrou. Obsahujú malé množstvo uhlíka, do 30% Cr a malé prídavky titánu, nióbu a iných prvkov. Oceľ: 08X13, 12X17T, 15X25T, 15X28. Austeniticko-feritická trieda zahŕňa ocele so štruktúrou austenitu a martenzitu, ktorých množstvo sa môže meniť v širokom rozmedzí. Ocele: 20Kh13N4G9, 09Kh15N8Yu, 07Kh16N6, 09KH17N7YUZH, 08KH17N5M3. Do austeniticko-feritickej triedy patria aj ocele so štruktúrou austenitu a feritu (viac ako 10 % feritu). Špeciálna skupina ocelí austenitickej triedy je ekonomicky legovaná niklom a bezniklovými oceľami.
„A svoje meče premenia na radlice a svoje kopije na kosáky; ľud nepozdvihne meč proti ľudu a už sa nenaučí bojovať“ (Iz. 2,4).
Charakteristika materiálu oceľ 65G.
Chemické zloženie v % materiálu oceľ 65G
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu |
| 0.62 — 0.7 | 0.17 — 0.37 | 0.9 — 1.2 | do 0,25 | až 0,035 | až 0,035 | do 0,25 | do 0,2 |
Teplota kritických bodov materiálu oceľ 65G
| T | E 10 - 5 | 106 | l | r | C | R109 |
| krupobitie | MPa | 1/grad | W/(m°) | kg/m3 | J/(kg deg) | Ohm m |
| 20 | 2.15 | 37 | 7850 | |||
| 100 | 2.13 | 11.8 | 36 | 7830 | 490 | |
| 200 | 2.07 | 12.6 | 35 | 7800 | 510 | |
| 300 | 2 | 13.2 | 34 | 525 | ||
| 400 | 1.8 | 13.6 | 32 | 7730 | 560 | |
| 500 | 1.7 | 14.1 | 31 | 575 | ||
| 600 | 1.54 | 14.6 | 30 | 590 | ||
| 700 | 1.36 | 14.5 | 29 | 625 | ||
| 800 | 1.28 | 11.8 | 28 | 705 | ||
| T | E 10 - 5 | 106 | l | r | C | R109 |
Technologické vlastnosti materiálu oceľ 65G
Zahraničné analógy materiálu oceľ 65G Pozor! Sú uvedené presné aj najbližšie analógy.
| 66Mn4 |
| Ck67 |
| 080A67 |
| 65 miliónov |
Veľmi často vzniká otázka Z akého materiálu sú vyrobené čepele z dielne Zbroevy Falvarak?. Momentálne máme dve galérie, ktoré obsahujú vzorky našich čepeľových zbraní vyrobených z vysoko uhlíkovej ocele:
Aký druh ocele sa používa pri výrobe mečov? — V našom prípade ide o oceľ 65g. Táto oceľ je druhom pružinovej ocele, vyrábajú sa z nej: pružiny, pružiny, prítlačné podložky, brzdové pásy, trecie kotúče, ozubené kolesá, príruby, ložiskové puzdrá, upínacie a posuvné klieštiny a iné diely vyžadujúce zvýšenú odolnosť proti opotrebovaniu. Náhrady za túto oceľ sú: oceľ 70, oceľ U8A, oceľ 70G, oceľ 60S2A, oceľ 9Xs, 50HFA, oceľ 60S2, oceľ 55S2.
Hlavným legujúcim prvkom tejto ocele je mangán, je obsiahnutý v množstve 0,90-1,20%. Mangán v oceli 65g je určený pre:
Po prvé Na elimináciu oxidov železa, ktoré vznikajú pri výrobe oceľoliatiny, sa do tekutého kovu zvyčajne pridáva určité množstvo mangánu vo forme zrkadlovej liatiny alebo feromangánu. Časť mangánu zrkadlovej liatiny deoxiduje oxidy a prechádza do trosky, zatiaľ čo časť zostáva v oceli vo forme kombinácie so železom alebo jednoducho ako mechanická nečistota.
Po druhé mangán zvyšuje tvrdosť, zvyšuje medzu pružnosti a pevnosť v ťahu a navyše zhutňuje oceľ, čo je dôležité pre pružinovú oceľ. Tieto vlastnosti majú rovnaký význam pre čepeľ meča.
Oceľ 65g okrem mangánu obsahuje značné množstvo: kremíka (0,17-0,37%) a chrómu (nie viac ako 0,25%) Kremík výrazne zvyšuje elastické vlastnosti ocele, ale trochu znižuje rázovú pevnosť. Chróm zase bráni rastu zŕn pri zahrievaní, zlepšuje mechanické vlastnosti ocele pri statickom a rázovom zaťažení, zvyšuje prekaliteľnosť a tepelnú odolnosť, rezné vlastnosti a odolnosť proti oderu. S významným množstvom chrómu sa oceľ stáva nehrdzavejúcou a žiaruvzdornou. Aj v tejto oceli sú škodlivé látky, ako forfor a síra, tieto nečistoty nepriaznivo ovplyvňujú kvalitu ocelí, no v modernom svete sa pri výrobe kovu tieto nečistoty stali stálym sprievodným prvkom všetkých kovov. Oceľ 65g našťastie obsahuje veľa mangánu, ktorý do značnej miery eliminuje síru a porcelán z ocele.
Samozrejme, táto oceľ nie je ideálna pre meč, oceľ 65G je však oceľ so zvýšenou pevnosťou, húževnatosťou a odolnosťou proti opotrebeniu (s relatívnou lacnosťou). Čo je potrebné pre turnajové (TOURNAMENT) zbrane.
Ale damašková oceľ a damask sa na turnajoch vždy nepoužívali.
Chcel by som poznamenať, že odolnosť proti opotrebeniu, húževnatosť a pevnosť sú tým špeciálnym súborom podmienok, ktoré sú potrebné pre dobrú čepeľ. Počas diskusií o najlepších oceliach pre čepele sa vyjadrujú názory na ďalšie možnosti (zvyčajne na nože). Uvádzajú sa rôzne ocele s vynikajúcimi vlastnosťami.
Všetky ocele vyžadujú správne tepelné spracovanie, takže kvalitnejšie ocele často nie sú vhodné pre turnajové zbrane kvôli zložitým požiadavkám na tepelné spracovanie. Čepele vyrobené z nesprávne tvrdenej ocele sa lámu a drolia. Zároveň bol proces spracovania ocele 65g vypracovaný v mnohých odvetviach a dôkladne študovaný termistami.
Preto dielňa Zbroevy Falvarak vyrába svoje meče z 65g ocele, jedinou negatívnou vlastnosťou, ktorú 65g oceľ má, je náchylnosť na koróziu. Táto vlastnosť je však historická a je v priamom kontraste s modernými imitáciami zbraní a nerezových nožov.
Aké materiály možno použiť na výrobu čepelí:
Chcel by som poznamenať: čím menšia čepeľ, tým viac príležitostí na variácie v triedach ocele, pretože na malej čepeli nemusia na rozdiel od meča záležať na rôznych technologických chybách.
Napríklad nôž z 15 ShKh, bude sekať a sekať, ale meč alebo dlhý nôž môžu jednoducho „prasknúť“, zlomiť sa kvôli krehkosti tejto ocele.
Áno, oceľ ШХ-15 (ložisková oceľ) použiteľné pre čepele, vyžaduje však veľmi kvalitné tepelné spracovanie, pri zaťažení ohybom môže prasknúť, čo je typické najmä pre meče z takejto ocele. Tam, kde sa 65g ohýba a narovnáva, shx-15 sa môže zlomiť. Okrem toho je táto oceľ vzácna a ťažko spracovateľná.
ShKh-15, príklad od majstra kováča z fóra ostmetal.info: Z ShKh15 som vyrobil ďalšie tri čepele, experimentoval som s jednoduchými prúžkami - podľa mňa nie som spokojný s prílišnou krehkosťou. Ak môžem visieť na čepeli od 65G (a vážim 82 kg) a stále hovoriť nohami, pričom nedochádza k žiadnej zvyškovej deformácii, potom sa dá vo zveráku rukami zlomiť pás ShKH15 s hrúbkou 3 mm. Navyše sa dobre ohýba, iba 20-30 gadusov.
Oceľ R6M5 je dobrá oceľ, napríklad na nôž. Vyžaduje si však kvalitné tepelné spracovanie.
Oceľ R6M5, príklad od majstra kováča z fóra ostmetal.info: R6M5 je veľmi dobrá oceľ, ale treba ju správne uvoľniť a potom aj kompetentne vytvrdiť, hlavné je neprehriať sa - bude krehká A tiež kompetentne zahriať a kompetentne kovať.
Oceľ R6M5, príklad od kováčskeho majstra z fóra Hansa: R6M5 si dokonale poradia so svojimi úlohami, ale sú obalené na tvrdom dreve. Mierne hrdzavie. Tretiu verziu noža z ocele R6M5 som sa rozhodol urobiť tak, ako je. Tie. kováč to sfalšoval a dal preč, nič som s tým nerobil, len som to otočil. Výsledkom je, že sa s ťažkosťami brúsi na lišty, dobre na diamant. Funguje dobre s citrónovými kôstkami, ale nie tak dobre. Ostrenie ale tak dlho nevydrží. Vhodné aj na tvrdé drevo. Otvára banky. RK sa trochu prepadáva. Zdá sa teda, že nôž je takmer ideálny na turistické a poľovnícke účely. Asi nevýhodou je zvyškový austenit, pretože kováč sa naje, ale nestrávil tri prázdniny.
95x13, 95x18, 110x18(nehrdzavejúca oceľ) - pri tepelnom spracovaní je dosť rozmarná a nie všetci výrobcovia to dokážu urobiť kvalitne. 95Х18Ш bola v polovici 90. rokov najobľúbenejšou oceľou na výrobu špičkových nožov. Postupom času sa však objavila nevýhoda - čepeľ prakticky nepodlieha ostreniu ... Oceľ 1 10x18 MShD má vyšší obsah uhlíka, aditíva odolnejšie voči opotrebeniu (ako molybdén a kremík), dá sa vytvrdiť na vyššiu tvrdosť ako 95X18Sh ... a je lepšie brúsiť ako 95X18Sh.
65X13- výborný na nože, vyžaduje správne tepelné spracovanie.
X12, X12M, X12MF, X12F1- dostupné ocele, ktoré nie sú veľmi náchylné na koróziu, t.j. bez hrdze s minimálnou údržbou čepele. Čepele matrice sú veľmi dobré a ak sú stále tepelne cyklované, vychádzajú veľmi dobré čepele. Ťažko ich však kuť, najmä ručne, sú kované v pomerne úzkom rozsahu, sú náchylné na praskanie pri kovaní, pri prehriatí nad 950 'C sa môžu pri náraze ľahko drobiť ...
U8, U10, U12- pri správnom spracovaní sa získajú dobré nože.
9XC— Dobre sa kuje a pri spracovaní veľa odpúšťa, hrdzavie.
Oceľ 65g, na výrobu nožov
Recenzie 1, poľovníci: trieda 65G - uhlíková oceľ. Všetko je v poriadku: ostrenie drží, ale hrdzavie
Recenzie 2, poľovníci: Mal som domáci nôž 65G, 57 jednotiek, nie krehký a stále som brúsil. Krehkosť z nesprávnej termiky.
Od oceľ 65g, nože sú vyrobené jednotlivci ako: majster nožiar Titov, nožiar Innokenty Tatarinov, podniky vyrábajúce nože: LLC PP "Kizlyar", takže podľa riaditeľa LLC PP "Kizlyar" Evgeny Vladimirovič Orlov: Naša spoločnosť bola prijatá do Zväzu ľudových umeleckých remesiel Ruska. A od roku 1996 ponúka kupujúcemu modernú výzdobu: dizajnové zbrane od najlepších ruských remeselníkov na najvyššej umeleckej úrovni. Vezmite si napríklad čepele výrobkov. Dnes sa vyrábajú z nehrdzavejúcich a vysokolegovaných ocelí (65X13, 95X18, 110X18MSh9 a 65G). Medzi výrobcami nožov vyrobených z 65g ocele možno zaznamenať aj NOKS-Impex. Ku všetkému môžete pridať našu dielňu. Keďže je z 65g ocele, vyrábame naše dýky, nože.
Na základe vyššie uvedených argumentov považuje naša dielňa za opodstatnené a správne vyrábať meče, šable, meče, dýky z 65g ocele, pre účely historickej rekonštrukcie. Osvedčená technológia výroby meča, správne vybraná oceľ, sú kľúčom k jeho dlhému a príjemnému používaniu ...
Oceľ 65g je možné dodať na trh v nasledujúcich verziách.
Oceľový plech:
Oceľ 65g od 0,5 mm. do 2 mm. — valcované za studena, oceľ 65g od 3 mm. a ďalšie - list Za tepla valcované.
| 1 | 3x1250x2500 | |
| 2 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 4x1500x6000 |
| 3 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 5x1500x6000 |
| 4 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 6x1500x6000 - ZF |
| 5 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 8x1500x6000 |
| 6 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 10x1500x6000 |
| 7 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 12x1500x6000 |
| 8 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 14x1500x6000 |
| 9 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 16x1500x6000 |
| 10 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 20x1500x6000 |
| 11 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 25x1500x6000 |
| 12 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 30x1500x6000 |
| 13 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 40x1500x6000 |
| 14 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 50x1500x6000 |
| 15 | Konštrukčný plech údený za tepla St65G | 60x1500x6000 |
Ďalšími bežnými produktmi spoločností obchodujúcich s kovmi s hmotnosťou 65 g sú − kruh. GOST 14959-79; DSTU 4738:007 (GOST 2590-2006).
| názov | triedy ocele | Veľkosť, mm | ||||
| Kruh | 65G | 10 | ||||
| Kruh | 65G | 12 | ||||
| Kruh | 65G | 14 | ||||
| Kruh | 65G | 16 | ||||
| Kruh | 65G | 18 | ||||
| Kruh | 65G | 20 | ||||
| Kruh | 65G | 22 | ||||
| Kruh | 65G | 24 | ||||
| Kruh | 65G | 26 | ||||
| Kruh | 65G | 28 | ||||
| Kruh | 65G | 30 | ||||
| Kruh | 65G | 32 | ||||
| Kruh | 65G | 34 | ||||
| Kruh | 65G | 36 | ||||
| Kruh | 65G | 38 | ||||
| Kruh | 65G | 40 | ||||
| Kruh | 65G | 42 | ||||
| Kruh | 65G | 44 | ||||
| Kruh | 65G | 46 | ||||
| Kruh | 65G | 48 | ||||
| Kruh | 65G | 50 | ||||
| Kruh | 65G | 52 | ||||
| Kruh | 65G | 54 | ||||
| Kruh | 65G | 56 | ||||
| Kruh | 65G | 58 | ||||
| Kruh | 65G | 60 | ||||
| Kruh | 65G | 62 | ||||
| Kruh | 65G | 64 | ||||
| Kruh | 65G | 65 | ||||
| Kruh | 65G | 70 |
Drôt 65g ocele, aj s týmto drôtom sa mi podarilo pracovať, keď som si vyrobil svoj. Ťažko sa krúti, strihá a opracúva. Výrobou výrobkov z takéhoto drôtu však získate všetky výhody toho, čo znamená pružinový kov.
Mechanické vlastnosti pružinového drôtu:
| Priemer drôtu 65g oceľ, mm | Pevnosť v ťahu, N/mm2 (kgf/mm2) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Trieda drôtu | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | ||||||
| Drôt 65g - 0,50 | 265-300 | 220-265 | 170-220 | |||||
| Drôt 65g - 0,60 | 265-300 | 220-265 | 170-220 | |||||
| Drôt 65g - 0,63 | 260-295 | 220-260 | 170-220 | |||||
| Drôt 65g - 0,70 | 260-295 | 220-260 | 170-220 | |||||
| Drôt 65g - 0,80 | 260-295 | 215-260 | 170-215 | |||||
| Drôt 65g - 0,90 | 255-285 | 215-255 | 165-205 | |||||
| Drôt 65g - 1,0 | 250-280 | 210-250 | 160-210 | |||||
| Drôt 65g - 1,2 | 240-270 | 200-240 | 155-200 | |||||
| Drôt 65g - 1,4 | 230-260 | 195-230 | 150-195 | |||||
| Drôt 65g - 1,6 | 220-250 | 190-220 | 145-190 | |||||
| Drôt 65g - 2,2 | 195-220 | 170-195 | 135-170 | |||||
| Drôt 65g - 2,5 | 185-210 | 165-190 | 130-165 | |||||
| Drôt 65g - 2,8 | 180-205 | 165-190 | 130-165 | |||||
| Drôt 65g - 3,0 | 175-200 | 165-190 | 130-165 | |||||
| Drôt 65g - 3,6 | 170-195 | 180-155 | 125-155 | |||||
| Drôt 65g - 4,0 | 165-190 | 150-175 | 120-150 | |||||
| Drôt 65g - 8,0 | — | 125-145 | 105-125 | |||||
Hlavným rozdielom medzi týmto typom kovových výrobkov a analógmi je zvýšená (a výrazne) medza klzu. Táto vlastnosť pružinovej ocele umožňuje všetkým vzorkám, ktoré sú z nej vyrobené, obnoviť svoj tvar po odstránení príčin, ktoré spôsobili deformáciu. Budeme sa zaoberať značkami pružinovej ocele a špecifikami a jej použitím.
Špecifikácie pre výrobky z pružinovej ocele, sortiment a množstvo ďalších parametrov určuje príslušný GOST. Na prenájom - č. 14959 z roku 1979, na pružiny - č. 13764 z roku 1986.
Oceľové označenie
Je pomerne zložitý, s určitými výhradami k jeho jednotlivým značkám. Napríklad celkovou hmotnosťou zvyškových frakcií komponentov. Vo všeobecnosti je však označenie nasledovné:
Pozície (zľava doprava)
- Prvým je hmotnosť uhlíka vyjadrená v stotinách percenta (2 číslice).
- Druhým je legujúci prvok (jedno alebo viac písmen).
- Tretí je jeho podiel zaokrúhlený nahor na celú hodnotu (čísla). Ich absencia naznačuje, že toto číslo nepresahuje 1,5 %.
Klasifikácia pružinovej ocele
Druhy a špecifiká použitia pružinovej ocele
50HG (HGA) - pružiny, pružiny všetkých druhov dopravy vrátane železničnej.
- 50HG FA - pre produkty na špeciálne účely.
- 50XCA - hlavne pre hodinové pružiny.
- 50XFA - meracie pásky; časti vystavené zvýšenému teplu (až do +300 ºС); konštrukčné prvky, ktoré spĺňajú vysoké požiadavky na únavovú pevnosť.
51HFA - to isté ako pre analóg 50. série. Okrem toho výroba pružinového drôtu s prierezom do 5,5 mm; stuhy a prúty.
55S2 (S2A, S2GF) - pružiny, pružiny a podobne.
55HGR - pásová oceľ pre pružiny hrúbky od 3 do 24 mm.
60G - akékoľvek časti pružinového typu, ktoré musia spĺňať vysoké požiadavky na odolnosť proti opotrebovaniu a elasticitu.
60S2 (S2A, S2G, S2H2A, S2XA)– trecie kotúče, pružiny a pružiny kategórie „vysoko zaťažené“.
60S2FHA - podobné diely, ktorých materiálom na výrobu je veľká kalibrovaná oceľ.
65 - pre časti, ktoré sú vystavené značným vibráciám a sú vystavené treniu počas prevádzky mechanizmov.
- 65G - pre konštrukčné prvky, ktoré nie sú vystavené rázovému zaťaženiu, vysoká odolnosť proti opotrebovaniu.
- 65GA - drôt, ktorý prešiel tepelným spracovaním (1,2 - 5,5 mm).
- 65S2VA - vysoko zaťažené diely (pružiny, pružiny atď.).
68 (GA) - podobne ako 65GA.
70 (G) - podobne ako 60G.
- 70G2 - to isté; okrem toho sa často používa pri výrobe zemných nožov.
- 70C2XA (C3A) - pozri 65C2BA.
- 70FGFA - pozri 65GA.
75, 80, 85 - pružiny rôznych konfigurácií (ploché, okrúhle), ktoré podliehajú zvýšeným požiadavkám na hlavné parametre - odolnosť proti opotrebeniu, elasticitu, pevnosť.
SL, SH, SM, DN, DM - pre pružinové produkty, ktoré sú prevádzkované v podmienkach statického aj dynamického zaťaženia.
CT-2. Takáto pružinová oceľ sa používa pri výrobe ocele valcovanej za studena, z ktorej sa vyrábajú pružiny bez kalenia, s vinutím za studena.
Autor upozorňuje na skutočnosť, že uvedené informácie sú všeobecného charakteru, keďže použitie takýchto ocelí nie je obmedzené na výrobu pružín, trecích prvkov a pružín. Rozsah použitia je širší. Napríklad struny klavíra. Okrem toho môže byť táto oceľ nielen vo forme drôtu, ale aj vo forme plechu. Podrobnejšie oboznámenie sa s týmto produktom nájdete v špecifikovanom GOST.
Ak máte nejaký voľný čas a zbytočnú pružinu z nákladného auta alebo iného auta, môžete si vyrobiť celkom krásny a jedinečný nôž vlastnými rukami. Snáď na prvýkrát to nebude úplne dokonalé, ale hlavné je, že je to robené ručne. Hlavným kúzlom tohto domáceho produktu je, že nôž môže mať takmer akýkoľvek tvar, stačí len zapnúť trochu fantázie.
Materiály a nástroje pre domácu výrobu:
bulharčina;
pružina nákladného auta;
súbor;
epoxidová živica;
olej z ľanových semienok.
Proces výroby nožov
Materiál čepele sa dá zohnať na každom autobazári, niekedy môžu autá stratiť pružinu priamo v strede cesty. V tomto prípade je použitá pružina od Kamazu. Môžete si ho vziať aj z iného auta, v takom prípade bude hrúbka čepele menšia a nebude potrebné ju ručne zmenšovať.
Krok 1. Príprava materiálu
Pomocou brúsky ho autor rozrezal na tri časti, keďže časť má rôznu hrúbku a zaoblený tvar, je potrebné vybrať optimálnu časť pre tento typ noža. Časť pružiny, ktorá sa ideálne hodí pre čepeľ, je rozrezaná na polovicu, výsledkom čoho sú dva rovnaké polotovary.
Krok 2. Tvar noža
Musíte vziať obrobok a približne ho rozdeliť na dve časti na polovicu, samotná čepeľ noža bude vyrobená z jednej polovice, druhá polovica pôjde do rukoväte. Časť, ktorá bude v rukoväti, je potrebné z oboch strán trochu odrezať, aby sa zmenšila a zmestila sa do rukoväte.
Keďže pružina má hrúbku asi 8 mm a takéto nože prakticky neexistujú, je potrebné hrúbku dlho odstraňovať šmirgľom na požadovanú. Potom na stroji musíte vytvarovať čepeľ, je žiaduce, aby tam bol jemnozrnný kameň, inak bude nôž vyzerať drsne a trochu neúhľadne.
Krok 3. Vytvorenie rukoväte
Musíte si vziať malý drevený blok (venujte zvláštnu pozornosť výberu dreva na rukoväť) a vyrezajte rukoväť požadovaného tvaru, v tomto prípade musíte použiť svoju fantáziu a predstaviť si, ako chcete vidieť svoj budúci nôž. Pomocou vŕtačky a pilníka sa pripraví miesto pre tú časť čepele, ktorá má byť v rukoväti. Pre lepšiu fixáciu môžete použiť epoxidovú živicu.
Autor sa rozhodol vyrobiť kombinovanú rukoväť s použitím gumy, brezovej kôry a brezovej lopúcha.
Odrežte prebytok a pomelte ...
Po vykonaní všetkých postupov musíte rukoväť spracovať. Budete potrebovať ľanový olej, zahriaty vo vodnom kúpeli na teplotu 70-75 stupňov. Zároveň musí byť nôž najskôr skrytý v mrazničke na 30-40 minút. Keď sa skombinuje studený nôž a teplý olej, po rukoväti začnú stekať bublinky, takže z dreva vychádza vzduch a toto miesto sa naplní ľanovým olejom. Tento postup sa musí vykonať niekoľkokrát. Potom sa rukoväť noža vloží do oleja aspoň na jeden deň.
Krok 4 Výroba pochvy
Budete potrebovať malý kúsok kože, musíte urobiť vzor podľa tvaru noža. Pomocou šidla sa urobia otvory (keďže koža je veľmi tvrdý materiál) a potom sa diely zošijú obyčajnou silnou niťou.
