Ответ Выбор класса и марки стали

Скачать 66,73 Kb.

страница	1/3
Дата	17.05.2022
Размер	66,73 Kb.
	#183939

1 2 3

Связанные:
Материал и термообработка колец подшипников

Выбор класса и марки стали.

Задание
Выбор марки стали и режима термической обработки для колец подшипников работающих в интервале - 60…300 градусов.

Ответ

Выбор класса и марки стали.

Для изготовления деталей подшипников применяют главным образом шарикоподшипниковую сталь. По составу и свойствам шарикоподшипниковую сталь можно отнести к группе инструментальных сталей, но по применению она является конструкционной специального назначения [2].
Однако номенклатура марок стали данного вида достаточно широка. Это объясняется разнообразием требований к эксплуатационным свойствам подшипников.
Наиболее распространённые подшипниковые высокоуглеродистые стали можно классифицировать следующим образом:

стали для подшипников, работающих в обычных условиях (хромистая, хромистая с добавкой молибдена, хромомарганцевокремнистая, хромомарганцевая с добавкой молибдена);
стали для подшипников, работающих в агрессивных средах и при повышенной температуре (коррозионно-стойкая, теплостойкая).

К первым относятся стали марок ШХ15, ШХ15СГ, ШХ20СГ, ШХ4, ШХ6, ШХ9 и т.д.[3] В результате проведенной в 60 гг. унификации две последние марки были заменены сталью ШХ15.
Ко вторым относят стали марок 95Х18-Ш (где буква "Ш" указывает на то, что сталь выплавлена методом электрошлакового переплава, а вакуумно-дуговой переплав стали электрошлакового переплава обозначается "ШД"), 11Х18М-ШД, ЭИ760, ЭИ347 (8Х4В9Ф2), 8Х4М4ВФ1-Ш и др. [4]
Кроме перечисленных широко применяют низкоуглеродистые цементируемые стали и ограниченно - сплавы с особыми физическими свойствами.
В таблице 1 приведен химический состав некоторых марок шарикоподшипниковой стали: хромистой, хромомарганцевокремнистой и коррозионностойкой [1].
Таблица 1 - Химический состав некоторых марок шарикоподшипниковой стали

марка стали	C	Si	Mn	Cr	P*	S*	Ni*	Cu	Mo
хромистая сталь
ШХ15	0,95-1,05	0,17...0,37	0,20...0,40	1,30...1,65	0,027	0,020	0,30	0,25	-
ШХ4	0,95-1,05	0,15...0,30	0,15...0,30	0,35...0,50	0,027	0,020	0,30	0,25	-
хромомарганцевокремнистая и хромомарганцевая с Mo
ШХ15СГ	0,95...1,05	0,40...0,65	0,9-1,2	1,3...1,65	0,027	0,020	0,30	0,25	-
ШХ20СГ	0,90...1,0	0,55...0,85	1,4-1,7	1,4...1,7	0,027	0,020	0,30	0,25	-
коррозионностойкая
95Х18-Ш	0,9...1,0	0,8	≤0,70	17,0...19,0	0,030	0,025	0,30	0,25	-
11Х18М-ШД	1,10...1,2	0,53...0,93	0,50...1,0	16,5...18,0	0,025	0,015	0,30	0,3	0,50...0,80

Повышенное содержание углерода и легирование хромом обеспечивают повышенную прокаливаемость стали и получение после термической обработки высокой равномерной твердости, устойчивости против истирания и достаточной вязкости. Хром увеличивает устойчивость мартенсита против отпуска, уменьшает склонность стали к перегреву и придаёт ей мелкозернистую структуру. Но при высоком содержании хрома (>1,65 %) трудно получить однородную структуру, поэтому содержание хрома в шарикоподшипниковых сталях обычно не превышает 1,65 % [3].

Выбор стали для конкретного подшипника диктуется его размерами и условиями эксплуатации.

Детали подшипников, работающих в интервале температур - 60...300 °С изготовляют из хромистой и хромомарганцевокремнистой сталей. Внутри указанного температурного интервала выбор хромистой или хромомарганцевокремнистой стали определяется толщиной стенок колец или диаметром тел качения (кремний и марганец увеличивают прокаливаемость стали, поэтому с ростом толщины изделий содержание этих элементов увеличивают). Обеспечение сквозной прокаливаемости колец подшипников с толщиной стенки более 10 мм и роликов диаметром более 22 мм достигается заменой стали ШХ15 сталью ШХ15СГ [3].
Так как в задании не указана толщина стенки поршневых колец, выбираем сталь ШХ15СГ ГОСТ 801–78.

Скачать 66,73 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:

1 2 3