Легированные стали

Легированными называются стали, содержащие легирующие элементы. Легирование производится с целью изменения механических свойств (прочности, пластичности и т.д.), физических (электропроводимости, магнитных характеристик и т.п.) и химических свойств (коррозионной стойкости и т.д.).

Химический состав и область применения некоторых легированных сталей приведен в таблице 1.3.

Легированные конструкционные стали изготавливают по ГОСТ 4543-71. В обозначении марок первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента. Буквы за цифрой означают наличие легирующих элементов: Х - хром, Г - марганец, С - кремний, Т - титан, Н - никель, М - молибден, Д - медь, В - вольфрам, Ф - ванадий, К - кобальт, Б - ниобий, Ю - алюминий, Р - бор, Ц - цирконий. Цифры, стоящие после буквы, указывают примерную массовую долю легирующего элемента в целых процентах. Отсутствие цифры означает, что в стали содержится до 1,5% этого легирующего элемента.

При обозначении высококачественной стали, т.е. содержащей вредных примесей (серы, фосфора) меньше, чем в качественной стали, в конце наименования марки добавляется буква А.

Таблица 1.3 - Химический состав (%) и назначение некоторых марок легированных сталей

Марка стали	C	Mn	Cr	Ni	Si	Ti	Назначение
20Х     18ХГТ   30ХГСА   40Х     45Г2   40Х9С2     12ХН3А     65Г   60С2	0,17-0,23     0,17-0,23   0,28-0,34   0,36-0,44     0,41-0,49   0,35-0,45     0,09-0,16     0,62-0,70   0,57-0,65	0,50-0,80     0,80-1,10   0,8-1,1   0,50-0,50     1,40-1,80   не > 0,8     0,30-0,60     0,9-1,2   0,6-0,9	0,7-1,0     1,0-1,3   0,8-1,1   0,8-1,1     -   8,0-10,0   0,6-0,9     -   -	-     -   -   -     -   не > 0,6     2,75-3,15     -   -	0,17-0,37     0,17-0,37   0,9-1,2   0,17-0,37     0,17-0,37   2,0-3,0 0,17-0,37   0,17-0,37     -   1,5-2,0	-     0,03-0,09   -   -     -   не > 0,2     -     -   -	Втулки, шестерни, плунжеры, диски и другие цемен-туемые детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости. То же.   Валы, оси, рычаги, толкатели, фланцы и др.   Оси, валы, вал-шестерни, штоки, коленчатые и кулач-ковые валы, шпиндели, полуоси, рейки, зубчатые венцы, шатуны, крышки шатунов, карданные валы. То же.   Клапаны впуска и выпуска двигателей, крепежные детали двигателей, теплообменники.   Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементуемые детали.   Пружины, рессоры, фрикционные диски, пружинные шайбы, дисковые рабочие органы сельхозмашин, S –образные стойки культиваторов и др.   Тяжелонагруженные пружины, рессоры, торсионные валы, цанги, пружинные кольца, фрикционные диски.

Например, сталь 30ХГСА - конструкционная легированная высококачественная сталь со средней массовой долей углерода 0,3%; хрома, марганца, кремния – до 1,5% каждого элемента.

Стали высоколегированные коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные выпускаются по ГОСТ 5632-72, а стали конструкционные рессорно-пружинные – по ГОСТ 14959-79, однако их обозначения совпадают с принципами, изложенными выше.

Для некоторых групп конструкционных сталей применяют дополнительные обозначения.