ерліту супроводжується зміцненням сталі. Вуглець в ферито-перлітних сталях робить значно більший вплив на тимчасовий опір, ніж на межу текучості, тому зменшується ставлення? Т /? В, яке є певною мірою показником надійності конструкції. Водночас з підвищенням вмісту вуглецю знижуються її пластичність і в'язкість, погіршується опір крихкому руйнуванню. Якщо до того ж врахувати, що з підвищенням вмісту вуглецю в значній мірі погіршується зварюваність сталі, то стають зрозумілими обмежені можливості зміцнення сталі в результаті легування вуглецем. Зміст вуглецю в низьколегованих сталях не перевищує 0,25%.
Найбільш широко вживаними легуючими елементами в низьколегованих сталях є марганець, кремній, хром і нікель. У разі необхідності підвищення корозійної стійкості в сталь вводиться мідь. Ці елементи (за винятком нікелю та хрому) підвищують межу міцності, незначно змінюють пластичність, знижують ударну в'язкість.
Вміст марганцю в маловуглецевих і низьколегованих сталях перлітного класу зазвичай становить 1,1 - 1,8%, і при вмісті вуглецю 0,15% це підвищує межу текучості до 39 кгс/мм2 (порівняно з межею плинності 31 кгс/мм2 безмарганцовістой сталі). Вміст марганцю в таких сталях більше 1,8% погіршує пластичність, ударну в'язкість і зварюваність сталі.
Кремній зміцнює сталь в такій же мірі, як і марганець. Однак його зміст у більшості низьколегованих сталей обмежується 0,8%. Причиною цього є низька ударна в'язкість кремнийсодержащих сталей, особливо при низьких температурах. Ця властивість посилюється значною схильністю кремнію до ліквації, що негативно позначається також на зварюваності сталі.
Вміст нікелю в низьколегованих сталях не перевищує 1%. Незначно зміцнюючи сталь, цей елемент робить позитивний вплив на пластичність і ударну в'язкість, підвищуючи опірність стали крихкому руйнуванню. Вміст нікелю часто обмежується його дефіцитністю.
Хром істотно упрочняет сталь у разі комплексного легування, при цьому він позитивно впливає на хладостойкость. При звичайному для низьколегованих сталей змісті (? 0,9%) хром не робить негативного дії на зварюваність.
Ведення міді, нікелю або одночасно міді і фосфору збільшують корозійну стійкість в атмосферних умовах і знижує порігхладноломкості.
Хороше поєднання механічних і технологічних властивостей досягається при мікролегуванні низьковуглецевої марганцовістойсталі 0,07 - 0,15 V і 0,015 - 0,025 N. При взаємодії ванадію з азотом утворюється карбонітриди ванадію, що дозволяє одержати сталь з дуже дрібним зерном і низьким порогом хладноломкости. Ці стали упрочняются завдяки дисперсному зміцненню. Приклад? стали 14Г2АФ, 16Г2АФ, 18Г2АФ (таблиця 1.3)
Таблиця 1.3? Механічні властивості сталей 14Г2АФ, 167Г2АФ, 18Г2АФ
sb, МПа ss, МПа d,% KCU МДж/м2- 400C - 700C500 - 600400 - 450200,40,3
Марку стали вибирають виходячи з виду споруди (елемента конструкції), умови експлуатації і розрахункових температур, характеру і величини діючих навантажень і т.д. Стали приємним для сталевих конструкцій, підрозділяють на умовні класи, виходячи зі співвідношення sb / ss.
До класу С 380/230 відносяться сталі з нормальною міцністю, до класів С 460/330 і С 520/400 - стали підвищеної міцності, до класів С 600/450, С 700/600 і...
