Cтраница 2
В развитии машиностроения за последние годы трудно найти пример более быстрого прогресса, чем в области производства и применения различных материалов. Это объясняется не только появлением принципиально новых конструкций машин, но и тем, что в серийном и особенно в массовом производстве стоимость обработки в результате применения высокопроизводительных методов резко сокращается, а стоимость материалов достигает 30 - 60 % общей стоимости машин. Поэтому снижение массы деталей машин и одновременно применение материалов, имеющих повышенную обрабатываемость, является одной из основных тенденций в машиностроении. В ряде случаев уменьшение массы деталей может диктоваться также стремлением не только уменьшить их стоимость, но и улучшить конструктивные параметры машин. [16]
Присадки, повышающие обрабатываемость ( S, Ca, Pb, Se), понижают конструктивную прочность стали. Сера и кальций снижают при химико-термической обработке предел выносливости а г на 20 %, предел контактной выносливости сталей, содержащих РЬ, Са и S, более чем в 2 раза. Глобулярная форма дисперсных включений при однородно дифференцированной ферритно-перлитной структуре менее резко снижает механические свойства и улучшает обрабатываемость резанием. Значительная анизотропия ударной вязкости в сталях повышенной обрабатываемости не позволяет рекомендовать их для деталей, работающих в сложнонапряжен-ном состоянии, а также со значительными концентрациями напряжений. [17]
Для улучшения обрабатываемости резанием в сталях прежде всего увеличивают содержание серы, а также дополнительно вводят селен, свинец, кальций, теллур. Сернистые стали повышенной обрабатываемости резанием All, A12, А20, АЗО, А35, А40Г содержат 0 08 - 0 30 % серы, 0 05 - 0 15 % фосфора. Одновременно в них увеличивается содержание марганца ( 0 70 - 1 55 %), чтобы получить сульфид марганца вместо сульфида железа и предупредить появление красноломкости при горячей обработке давлением. Повышенное содержание фосфора увеличивает хрупкость феррита, способствуя легкому отделению и дроблению стружки. При прокатке стали повышенной обрабатываемости резанием включения сульфида марганца раскатываются в ленточки и волокна, и поэтому прокат получается неоднородным по механическим свойствам. В поперечном направлении по отношению к направлению прокатки понижена пластичность, вязкость, уменьшено сопротивление усталости. Кроме того, автоматные сернистые стали сопротивляются коррозии хуже обычных углеродистых сталей. [18]