Применяют легированные

Благородные металлы, в первую очередь золото и серебро, применяют в ювелирном и зубоврачебном деле. Чистое золото из-за его мягкости не применяют. Легирование золота серебром мало целесообразно, так как твердость повышается незначительно (твердость сплавов Аи—Ag не выше НВ 30). Легирование золота медью повышает твердость (при 20% Си твердость сплава становится выше НВ 100). Коррозионная стойкость при легировании медью снижается. Практически применение имеют тройные сплавы Аи—Ag—Си*.

В сталях в качестве легирующего элемента используют преимущественно ниобий. Добавки ниобия в нержавеющие стали устраняют интеркристаллитную коррозию стали. Применяют легирование- ниобием и других сортов стали.

Основным легирующим элементом в титановых сплавах является алюминий. За редким исключением, он присутствует во всех сплавах на основе титана. Поэтому значение системы Ti —AI для титановых сплавов можно сравнить со значением системы Fe —С для сталей. Следующими по важности и распространенности легирующими элементами являются ванадий и молибден, образующие с /3-фазой титана непрерывный ряд твердых растворов. Применяют легирование промышленных сплавов Cr, Mn, Fe, Cu, Sn, Zr, W. Для повышения стойкости титана в сильных коррозионных средах применяют "катодное" легирование в виде небольших добавок палладия и платины. Из неметаллов наиболее важное значение имеет ограниченное легирование кремнием, кислородом, углеродом, бором.

В сталях в качестве легирующего элемента используют преимущественно ниобий. Добавки ниобия в нержавеющие стали устраняют интеркристаллитную коррозию стали. Применяют легирование- ниобием и других сортов стали.

(0,2—0,3 %). При толщине стенки более 15—20 мм используют легирование Си (0,8—1,0 %) и Сг (0,3—0,5%). Для средних и тяжелых отливок, в которых допускается наличие в микроструктуре карбидных включений, применяют комплексное легирование чу-гуиа Мо (0,3—0,8 %), № (0,7—1,2 %) и Сг (0,2—0,6 %). В отдельных случаях для повышения твердости применяют легирование В (0,04 %) совместно с Си (0,4—0,6 %) или Ni (0,5—0,6 %).

Для снижения склонности к обес-цинкованию применяют легирование небольшими количествами фосфора, сурьмы, мышьяка (сотые доли).

Для получения наплавленного металла требуемых химического состава и свойств применяют легирование через электродную проволоку и (или) флюс.

Благородные металлы, в первую очередь золото и серебро, применяют в ювелирном и зубоврачебном деле. Чистое золото из-за его мягкости не применяют. Легирование золота серебром мало целесообразно, так как твердость повышается незначительно (твердость сплавов Аи—Ag не выше НВ 30). Легирование золота медью повышает твердость '(при 20% Си твердость сплава становится выше НВ 100). Коррозионная стойкость при легировании медью снижается. Практически применение имеют тройные сплавы Аи—Ag—Си*.

В штамповых сталях для крупногабаритных инструментов (молотовый и прессовый инструмент) применяют легирование молибденом и вольфрамом в сочетании с хромом и другими элементами в минимальных количествах, обеспечивающих необходимую прокаливаемость, развитие дисперсионного твердения при отпуске и ограничивающих развитие ликвационных процессов и выделения грубых карбидов по границам зерен Обычно для этих сталей содержание молибдена составляет 0,6—1,0 % Во многих случаях комплексное легирование сталей типа 4Х5ВМФС и 4ХЗВМФ молибденом и вольфрамом осуществляют при суммарных их количествах 1,5—3,0 %, а для сталей высокой теплостойкости до 4,0—5,0 %

{0,2—0,3 %). При толщине стенки более 15—20 мм используют легирование Си (0,8—1,0 %) иСг(0,3—0,5%). Для средних и тяжелых отливок, в которых допускается наличие в микроструктуре карбидных включений, применяют комплексное легирование чугуна Мо (0,3—0,8 %), Ni (0,7—1,2 %) и Сг (0,2—0,6%). В отдельных случаях для повышения твердости применяют легирование В (0,04 %) совместно с Си (0,4—0,6 %) или № (0,5—0,6 %.).

Для снижения склонности к обес-цинкованию применяют легирование небольшими количествами фосфора, сурьмы, мышьяка (сотые доли).

При сильном взаимодействии компонентов временное сопротивление волокон и КМ в целом значительно снижается. Например, временное сопротивление волокон карбида кремния в КМ с титановой матрицей в результате такого взаимодействия снизилось с 320 до 210 МПа, что вызвало снижение временного сопротивления КМ на 30 %." Для уменьшения взаимодействия применяют легирование как матриц, так и волокон, защитные покрытия волокон, низкотемпературные и высокоскоростные способы изготовления КМ.

По этим соображениям для ответственных деталей, имеющих, как правило, диаметр размером более чем 10 мм, применяют легированные стали, и чем больше этот размер термически обрабатываемой детали, тем более легированную сталь следует применять (рис. 290).

Поскольку термической обработкой закалка + отпуск 600°С невозможно значительно повысить прочностные свойства СтЗ*, то в тех случаях, когда необходимо иметь более высокий предел текучести, применяют легированные стали. Эти стали обычно называют низколегированными, или строительными сталями повышенной прочности. В отличие от конструкционных легированных сталей, строительные стали повышенной прочности у потребителей не подвергаются термической обработке, т. е. структура и служебные характеристики формируются при производстве сталей.

Для более сложных конфигураций штампов и более тяжелых условий-работы применяют легированные закаливаемые в масле (глубоко прокаливающиеся) стали — чаще всего сталь X (ШХ15).

Для более тяжелых условий работы применяют легированные стали2.

где К — коэффициент динамичности режима нагрузки; h — рабочая высота выступов (рис. 17.6, а). На практике принимаютD'd ту 2,5 ... 3. Обычно детали кулачково-дисковых муфт изготовляют из сталей Ст5 (поковка) или 25.П (литье). Для тяжелонагруженных муфт применяют легированные стали типа 15Х, 20Х с цементацией рабочих поверхностей. При этом допускают

В некоторых случаях при очень быстром движении коррозионной среды или при сильном ударном механическом действии ее на металлическую поверхность наблюдается усиленное разрушение не только защитных пленок, но и самого металла, называемое к а в и та ц ион ной эрозией. Такой вид разрушения металла наблюдается у лопаток гидравлических турбин, лопастей пропеллерных мешалок, труб, втулок дизелей, быстроходных насосов, морских гребных винтов и т. п. Разрушения, вызываемые кавитационной эрозией, характеризуются появлением в металле трещин, мелких углублений, переходящих в раковины, и даже выкрашиванием частиц металла. С увеличением агрессивности среды кавитациопная устойчивость конструкционных металлов и сплавов понижается. Кавитационная устойчивость металлов и сплавов в значительной степени зависит не только от природы металла, но и от конфигурации отдельных узлов машин и аппаратов, их конструктивных особенностей, распределения скоростей потока жидкостей и др. Известно также, что повышение твердости металлов повышает их кавитациоппую стойкость. Этим объясняется, что для борьбы с таким видом разрушения обычно применяют легированные стали специальных марок (аустенитные, аустенито-мартенсит-ные стали и др.), твердость которых повышают путем специальной термической обработки.

Обычными конструкционными материалами при воздействии водо{: одсодержащих сред являются стали 20 и ЗОХМА, но только до температуры не выше 300° С. При более высокиТ'температурах применяют легированные стали. В качестве легирующих добавок в углеродистую сталь вводят элементы, способные образовывать сложные карбиды, более стойкие по отношению к водородной коррозии, чем цементит Fe3C, Такие элементы, как хром, титан, молибден, ванадий и др., давая такие карбиды, повышают сопротивляемость стали обезуглероживанию.

Мелкие детали, работающие при спокойной нагрузке, выполняют го углеродистых сталей УН, У12, а при ударной нагрузке —из сталей У8-У10. Термообработка: закалка в воду с 750-800°С, отпуск при 150 — 180°С (HRC 60 — 62). Для более напряженных сочленений применяют легированные инструментальные стали. Закалка в воду или масло с 800-850°С, отпуск при 150-160°С (HRC 62-68).

Для изготовления сочленений, работающих при повышенных температурах, применяют легированные Сг, Si, Mo и W стали ледебуритнЪго и мартенситного классов (теплостойкостью до 350°С) и высоковольфра-мистые стали типа быстрорежущих Р9, Р12, Р18, Р9К10, Р18К5Ф2 (теплостойкостью до 500°С). Быстрорежущие стали закаливают в масло с 1240—1280°С и подвергают (с целью уменьшения количества остаточного аустенита) трех-четырехступенчатому отпуску при 550-570°С с выдержкой на каждой ступени ~1 ч, а также обработке холодом (при — 80°С). Твердость после оптимальной термообработки HRC 65—70. *f

Для большинства валов применяют термически обрабатываемые среднеугле-родистыс и легированные стали 45, 40Х. Для высоконапряженных валов ответственных машин применяют легированные стали: 40ХН, 40ХН2МА, ЗОХГТ, ЗОХГСА и др. Валы из этих сталей обычно подвергают улучшению, закалке с высоким отпуском или поверхностной закалке с нагревом ТВЧ и низким отпуском (шли-цсвые валы).

Трушиеси детали изготовляют яз стали '. !'>следу!'>щей закалкой до твердости рабочие новерхностей (58 ..1)4) HRC3. Обычно применяют легированные хромистые и хро>1оникелевые стал^, а для муфг мал(%!х размеров также подшип-никоныо стали типа LIIX.I5.