тому випадку вплив фосфору на порігхладноломкості особливо сильно підвищує температуру переходу на 40 ° С. Сірка, при кімнатній температурі її розчинність в б-залозі практично відсутня. Тому вся сірка в сталі пов'язана в сульфіди заліза і марганцю і частково сульфіди легуючих елементів. З підвищенням температури сірка розчиняється в б-і г-залозі, хоча незначно, але до цілком певних концентрацій. Тому сірчисті включення можуть видозмінюватися при термообробці сталі. Якщо сірка пов'язана в сульфід заліза FеS, то при відносно низьких температурах деформації сталі внаслідок розплавлення евтектики сульфіду, спостерігається красноломкость сталі. При більш високих температурах гарячої пластичної деформації можлива горячеломкость стали, обумовлена ??розплавленням знаходяться по межах первинних зерен аустеніту, включень сульфіду заліза.
Сірка також погіршує механічні властивості стали, знижує в'язкість (рис. 2.5). Тому вміст сірки в сталі суворо обмежується і допускається не вище декількох сотих часток відсотка.
Рисунок 2.4 - Вплив фосфору на АІ і ат і ударну в'язкість ксі низьковуглецевої ферито-перлитной сталі (0,2% С, 1% Мп).
Рисунок 2.5 - Залежність ударної в'язкості нормалізованої сталі типу 45 від вмісту в ній сірки.
В пружинних сталях загального призначення, оброблюваних загартуванням на мартенсит з наступним відпуском, вміст залишкового аустеніту має бути мінімальним. Залишковий аустеніт навіть у невеликих кількостях (2-4%) значно знижує межу пружності сталі і опір релаксації напружень, а при великих кількостях (8-15%) може викликати поломку пружини при заневоліваніі (витримці під напругою) або в процесі роботи внаслідок протікання ізотермічного мартенситного перетворення, ініційованого зовнішнім навантаженням.
Дріт і стрічка, зміцнюється шляхом гарту на мартенсит і відпустки, мають більш високі значення межі пружності і опору релаксації, а також більш високі силові характеристики пружин.
Пружинні сталі загального призначення легируют елементами, що підвищують межу пружності і опір релаксації. В якості легуючих елементів використовують до 2,5% Si, до 1,0% Мn, до 0,5% Сr, Мо, W або V [4 с. 208]. Особливо сприятливо легування пружинних сталей, зміцнюючих шляхом загартування на мартенсит і відпустки, кремнієм, який інтенсивно підвищує межу пружності. Однак вміст кремнію обмежено 2,5-3,0%, так як при великих його значеннях знижується пластичність і збільшується ймовірність графітизації при відпалі.
Графіки впливу легуючих елементів на механічні властивості.
Рисунок 1.2 - Вплив фосфору на ув і ут і ударну в'язкість КСU
Легуючий елемент,% (ат.)
Малюнок 1.3 - Залежність межі плинності заліза від вмісту легуючих елементів заміщення
Малюнок 1.4 - Вплив температури відпустки на твердість сталі з різним вмістом ванадію
2. Вибір технологічного процесу
Для виготовлення пружин використовують термічно оброблену на заданий рівень міцності або холоднодеформовану, попередньо термічно оброблену дріт або стрічку. Загартована і відпущена пружинний дріт або стрічка виготовляється з вуглецевих і легованих сталей.
Пруж...
