Сталь 45

      Комментариев к записи Сталь 45 нет

Эта марка стали характеризуется повышенной прочностью. Поэтому получила широкое применение для изготовления валов, шестерен, цилиндров, кулачков, других деталей машин и механизмов, где необходимо высокое сопротивление износу. Сталь 45 также используется для изготовления инструментов.

Ст. 45

 

Химический состав Сталь 45

Железо и углерод являются основными элементами стали. Сталь 45 не исключение. Процентное содержание углерода 0.42-0.5%. Железо основа, его содержится приблизительно 97%. Содержание других элементов, таких как марганец, кремний, медь, прочих, незначительно. Основными можно назвать магний и кремний. Их присутствие превышает 0.1%.

Химический состав Сталь45 кроме железа

Химический состав Сталь45 кроме железа. Диаграма

Количество примесей, которые ухудшают качество металла, регламентируется ГОСТ. Особое внимание уделяется содержанию серы и фосфора, так как они значительно ухудшают полезные качества стали.

 

Свойства Сталь 45

Применение стали 45 учитывает ее физические параметры. Она находит много мест и вариантов использования.

Рассмотрим подробнее наиболее важные качественные характеристики:

  • Плотность. Удельный вес стали 45 равен 7826 кг/м3. Это не очень высокий показатель, но заготовки получатся немалого веса (разумеется определяющую роль играет размер).
  • Отпуск стали 45 делает ее более твердой. Термическая закалка применяется к данному сплаву очень часто. В результате получаем материал с высокой поверхностной твердостью, это существенно расширяет области применения.
  • Теплоемкость это еще один важный параметр. Для стали 45 удельная теплоемкость начинается от 473 Дж/кг*0С. С увеличением температуры испытания она увеличивается, и доходит до 708 Дж/кг*0С при температуре 800 градусов.
  • Соединение деталей с помощью сварки очень часто упрощает процесс сборки конструкций. Сталь 45 однако плохо поддается сварке. Предварительный нагрев материала часто помогает решить эту проблему. Правильный выбор электрода также может существенно облегчить процесс соединения элементов конструкций с помощью сварки.
  • Из стали 45 нередко делаются кованые изделия. Куют при температуре 1250 градусов по Цельсию. Завершают ковку при температуре около 700 градусов.
  • Предел прочности стали 45 зависит от температуры нагрева поверхности. Предел прочности это то же что и «временное сопротивление«. Это максимальное механическое напряжение, превышение этого порога приводит к разрушению металла. Для стали 45 это значение примерно равно 600 МПа. Приходится учитывать много факторов для определения этого значения, потому точное значение зависит от конкретных условий, в которых эксплуатируется изделие из металла.

 

Термическая обработка Сталь 45. Видео

Характеристики стали можно изменить с помощью термической обработки. Если соблюдать температурный режим и скорость нагрева, получается материал с новыми свойствами, которые желательно было получить. Изменения конечно зависят от того, какого качества нам нужен сплав, и от выбранного технологического процесса.

Видео о термообработке стали:

 

По этому следует учитывать следующие факторы:

  1. Температура плавления стали 45 слишком высока, потому не получится закалить сталь в условиях небольшой мастерской или даже дома. Для этого используются доменные печи.
  2. Скорость нагрева в процессе термообработки должна строго соблюдаться. Современные установки прекрасно справляются с соблюдением режима прогревания, они имеют электронные блоки, которые обеспечивают полностью контролируемый процесс.
  3. Под процессом закалки мы имеем в виду более сложный цикл, нежели просто нагрев и охлаждение. Надо учитывать разделение времени прогревания на три участка, у каждого из которых своя критическая температура. В этих «критических точках» происходит изменение кристаллической структуры металла. Соблюдение режима также требует учета размера и формы заготовки. Это очень непростой этап обработки изделия.                  Видео закалки стали в домашних условиях:
  4. Свойства закаленной стали во многом зависят от того, как проходил этап охлаждения. Здесь есть выбор: в воде, в масле, существуют еще и различные порошки. Лучше всего свойства закаленного металла удается сохранить при охлаждении в масле.

 

Область применения Сталь 45

  • Сталь 45 часто применяется при изготовлении инструментов и деталей металлообрабатывающих станков. Самые часто встречаемые изделия это плоскогубцы, круглогубцы, ручные тиски. Кулачки станочных патронов, шпиндели, шестерни. Везде где требуется выдерживать большие нагрузки.

Высокая прочность также требуется и при изготовлении различного крепежа: болтов, гаек, других соединительных деталей. К ним предъявляются серьезные требования, они рассчитаны на работу в самых разных условиях, которые заранее невозможно предсказать.

Чтобы добиться еще более высоких прочностных характеристик, сплав легируют, в частности хромом ( содержание хрома 0.8-1.1% ).

Мы уже упоминали выше, что сталь 45 не подвержена отпускной хрупкости. Поэтому, если вопрос стоит о выборе материала для изготовления сложных форм, то сталь 45 неплохой вариант.

  • Круги горячекатанные еще один тип изделий из стали 45. Прокат круглого сечения востребован строителями, при возведении современных многоэтажных монолитных зданий он просто идеальная основа для каркаса.

    Круги горячекатанные

  • Круги и квадраты кованые часто используются в декоративных целях. А также для укрепления конструкций. В качестве несущих частей мебели, при устройстве каминов и навесов для крепления деталей конструкции.

    Квадраты кованые

  • Прокат калиброванный круглый, многогранный. Отличается высокими пластическими свойствами. Сфер применения множество. Можно упомянуть дорожное строительство, где из прутков делают ограждения для отделения зоны проезжей части от безопасной пешеходной зоны. Добывающие отрасли энергетики очень нуждаются в прокате разного типа. Практически все скважины состоят из сложных несущих конструкций, и тут не обойтись без прутков, труб, и листового проката.

    Прокат калиброванный многогранный

  • Прокат тонколистовой. Подходит для создания систем вентиляции и отопления. Вентиляционные отводы по сути это системы коробов из тонкой стали. Кроме коробов здесь широко применяются и трубы, которые также изготавливаются из проката.

    Прокат тонколистовой

Области применения традиционной стали удается значительно расширить путем специальной обработки: это термическая обработка или добавление различных легирующих элементов. Например добавление хрома позволяет получать нержавеющие стали.

Сталь 45 благодаря относительно низкой себестоимости является основным сплавом применяемым в машиностроении. Хорошо поддается обработке резанием.

Добавить комментарий