Stale średnio i niskostopowe stanowią dużą grupę stali stopowych, w których zawartość pierwiastków stopowych (głównie pierwiastków chemicznych, takich jak krzem, mangan, chrom, molibden, nikiel, miedź i wanad) jest mniejsza niż 8%. Odlewy ze stali średnio i niskostopowych charakteryzują się dobrą hartownością, a dobre kompleksowe właściwości mechaniczne można uzyskać po odpowiedniej obróbce cieplnej.
Specyfikacje obróbki cieplnej odlewów ze stali niskostopowych i średniostopowych
| |||||
| Stopień | Kategoria stali | Specyfikacje obróbki cieplnej | |||
| Metoda leczenia | Temperatura / ℃ | Metoda chłodzenia | Twardość / HBW | ||
| ZG16Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 900 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 600 | ||||
| ZG22Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 880 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | 155 |
| Ruszenie | 680 - 700 | ||||
| ZG25Mn | Stal manganowa | Wyżarzanie lub odpuszczanie | / | / | 155 - 170 |
| ZG25Mn2 | Stal manganowa | 200 - 250 | |||
| ZG30Mn | Stal manganowa | 160 - 170 | |||
| ZG35Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 850 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 560 - 600 | ||||
| ZG40Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 850 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | 163 |
| Ruszenie | 550 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG40Mn2 | Stal manganowa | Wyżarzanie | 870 - 890 | Chłodzenie w piecu | 187 - 255 |
| Hartowanie | 830 - 850 | Chłodzenie w oleju | |||
| Ruszenie | 350 - 450 | Chłodzenie w powietrzu | |||
| ZG45Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | 196 - 235 |
| Ruszenie | 550 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG45Mn2 | Stal manganowa | Normalizowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | ≥ 179 |
| Ruszenie | 550 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG50Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 860 - 880 | Chłodzenie w powietrzu | 180 - 220 |
| Ruszenie | 570 - 640 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG50Mn2 | Stal manganowa | Normalizowanie | 850 - 880 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 550 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG65Mn | Stal manganowa | Normalizowanie | 840 - 860 | / | 187 - 241 |
| Ruszenie | 600 - 650 | ||||
| ZG20SiMn | Stal krzemowo-manganowa | Normalizowanie | 900 - 920 | Chłodzenie w powietrzu | 156 |
| Ruszenie | 570 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG30SiMn | Stal krzemowo-manganowa | Normalizowanie | 870 - 890 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 570 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| Hartowanie | 840 - 880 | Chłodzenie w oleju/wodzie | / | ||
| Ruszenie | 550 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG35SiMn | Stal krzemowo-manganowa | Normalizowanie | 860 - 880 | Chłodzenie w powietrzu | 163 - 207 |
| Ruszenie | 550 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| Hartowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w oleju | 196 - 255 | ||
| Ruszenie | 550 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG45SiMn | Stal krzemowo-manganowa | Normalizowanie | 860 - 880 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 520 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG20MnMo | Stal manganowo-molibdenowa | Normalizowanie | 860 - 880 | / | / |
| Ruszenie | 520 - 680 | ||||
| ZG30CrMnSi | Stal chromowo-manganowo-krzemowa | Normalizowanie | 800 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | 202 |
| Ruszenie | 400 - 450 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG35CrMnSi | Stal chromowo-manganowo-krzemowa | Normalizowanie | 800 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | ≤ 217 |
| Ruszenie | 400 - 450 | Chłodzenie w piecu | |||
| Normalizowanie | 830 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | / | ||
| 830 - 860 | Chłodzenie w oleju | ||||
| Ruszenie | 520 - 680 | Chłodzenie w powietrzu/piecu | |||
| ZG35SiMnMo | Stal krzemowo-manganowo-molibdenowa | Normalizowanie | 880 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 550 - 650 | Chłodzenie w powietrzu/piecu | |||
| Hartowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w oleju | / | ||
| Ruszenie | 550 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG30Cr | Stal chromowana | Hartowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w oleju | ≤ 212 |
| Ruszenie | 540 - 680 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG40Cr | Stal chromowana | Normalizowanie | 860 - 880 | Chłodzenie w powietrzu | ≤ 212 |
| Ruszenie | 520 - 680 | Chłodzenie w piecu | |||
| Normalizowanie | 830 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | 229 - 321 | ||
| Hartowanie | 830 - 860 | Chłodzenie w oleju | |||
| Ruszenie | 525 - 680 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG50Cr | Stal chromowana | Hartowanie | 825 - 850 | Chłodzenie w oleju | ≥ 248 |
| Ruszenie | 540 - 680 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG70Cr | Stal chromowana | Normalizowanie | 840 - 860 | Chłodzenie w powietrzu | ≥ 217 |
| Ruszenie | 630 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG35SiMo | Stal krzemowo-molibdenowa | Normalizowanie | 880 - 900 | / | / |
| Ruszenie | 560 - 580 | ||||
| ZG20Mo | Stal molibdenowa | Normalizowanie | 900 - 920 | Chłodzenie w powietrzu | 135 |
| Ruszenie | 600 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG20CrMo | Stal chromowo-molibdenowa | Normalizowanie | 880 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | 135 |
| Ruszenie | 600 - 650 | Chłodzenie w piecu | |||
| ZG35CrMo | Stal chromowo-molibdenowa | Normalizowanie | 880 - 900 | Chłodzenie w powietrzu | / |
| Ruszenie | 550 - 600 | Chłodzenie w piecu | |||
| Hartowanie | 850 | Chłodzenie w oleju | 217 | ||
| Ruszenie | 600 | Chłodzenie w piecu | |||
Charakterystyka obróbki cieplnej odlewów ze stali średnio i niskostopowych:
1. Odlewy ze stali średnio- i niskostopowych są najczęściej stosowane w przemyśle maszynowym, takim jak samochody, ciągniki, pociągi, maszyny budowlane i układy hydrauliczne. Branże te wymagają odlewów o dobrej wytrzymałości i wytrzymałości. W przypadku odlewów wymagających wytrzymałości na rozciąganie mniejszej niż 650 MPa na ogół stosuje się obróbkę cieplną normalizującą + odpuszczanie; w przypadku odlewów ze stali średnio i niskostopowych, które wymagają wytrzymałości na rozciąganie większej niż 650 MPa, stosuje się obróbkę cieplną hartowanie + odpuszczanie w wysokiej temperaturze. Po hartowaniu i odpuszczaniu struktura metalurgiczna odlewu stali jest hartowanym sorbitem, aby uzyskać wyższą wytrzymałość i dobrą wytrzymałość. Jeżeli jednak kształt i wielkość odlewu nie nadają się do hartowania, zamiast hartowania i odpuszczania należy zastosować normalizowanie + odpuszczanie.
2. Przed hartowaniem i odpuszczaniem odlewów ze stali średnio i niskostopowych lepiej jest przeprowadzić obróbkę normalizującą lub normalizującą + odpuszczanie. W ten sposób można rozdrobnić ziarno kryształów odlewu stalowego i ujednolicić jego strukturę, wzmacniając w ten sposób efekt końcowej obróbki hartowania i odpuszczania, a także pomagając uniknąć niekorzystnego wpływu naprężeń odlewniczych wewnątrz odlewu.
3. Po hartowaniu odlewy ze stali średnio i niskostopowych powinny w miarę możliwości uzyskać strukturę martenzytyczną. Aby osiągnąć ten cel, temperaturę hartowania i medium chłodzące należy dobrać w zależności od gatunku staliwa, hartowności, grubości ścianki odlewu, kształtu i innych czynników.
4. W celu dostosowania struktury hartowniczej staliwa i wyeliminowania naprężeń hartowniczych, odlewy ze stali średnio i niskostopowych należy bezpośrednio po hartowaniu poddać odpuszczaniu.
5. Przy założeniu, że nie zmniejsza się wytrzymałości odlewów stalowych, można hartować odlewy ze stali średniowęglowych, niskostopowych i wysokowytrzymałych. Hartowanie może poprawić plastyczność i wytrzymałość odlewów stalowych.
Temperatura i twardość stali niskostopowej po obróbce cieplnej QT
| |||
| Gatunek stali nisko- i średniostopowej | Temperatura hartowania / ℃ | Temperatura odpuszczania / ℃ | Twardość / HBW |
| ZG40Mn2 | 830 - 850 | 530 - 600 | 269 - 302 |
| ZG35Mn | 870 - 890 | 580 - 600 | ≥ 195 |
| ZG35SiMnMo | 880 - 920 | 550 - 650 | / |
| ZG40Cr1 | 830 - 850 | 520 - 680 | / |
| ZG35Cr1Mo | 850 - 880 | 590 - 610 | / |
| ZG42Cr1Mo | 850 - 860 | 550 - 600 | 200 - 250 |
| ZG50Cr1Mo | 830 - 860 | 540 - 680 | 200 - 270 |
| ZG30CrNiMo | 860 - 870 | 600 - 650 | ≥ 220 |
| ZG34Cr2Ni2Mo | 840 - 860 | 550 -600 | 241 - 341 |
Czas publikacji: 31 lipca 2021 r