Подобрать марки сталей по шести условиям эксплуатации

Предмет: Материаловедение
Раздел: Конструкционные материалы — стали и сплавы, классификация и применение

Задание: Выполнить вариант 3 — подобрать марки сталей по шести условиям эксплуатации. Охарактеризовать каждую выбранную сталь по:

• содержанию углерода,
• содержанию легирующих компонентов,
• назначению,
• расшифровать маркировку.

1. Подберите марку стали для зубчатого колеса, работающего в малонагруженном состоянии

Выбор: Сталь 40Х

Характеристика:

• Углерод: около [0{,}4\%]
• Легирующий элемент: хром (Х) — около [1\%]
• Назначение: конструкционная легированная сталь, применяется для деталей средней прочности и твердости
• Расшифровка:
  • 40 — среднее содержание углерода [0{,}4\%]
  • Х — легирована хромом

2. Подберите марку стали изготовления сварной балки, работающей при высоких нагрузках и температурах от -70 до 450 °C

Выбор: 09Г2С

Характеристика:

• Углерод: [0{,}09\%]
• Легирующие элементы:
  • Марганец (Г) — около [2\%]
  • Кремний (С) — около [0{,}6\%]
• Назначение: низколегированная конструкционная сталь, устойчива к низким температурам и ударным нагрузкам
• Расшифровка:
  • 09 — содержание углерода [0{,}09\%]
  • Г2 — марганец около [2\%]
  • С — кремний

3. Подберите марку стали для изготовления вала турбины, работающего при повышенной температуре

Выбор: 12Х13

Характеристика:

• Углерод: [0{,}12\%]
• Легирующий элемент: хром (Х) — около [13\%]
• Назначение: жаростойкая и коррозионностойкая сталь, используется в энергетическом машиностроении
• Расшифровка:
  • 12 — содержание углерода [0{,}12\%]
  • Х13 — хром [13\%]

4. Подберите марку стали изготовления режущих кромок ковша экскаватора, работающих на истирание и удар

Выбор: 110Г13Л

Характеристика:

• Углерод: [1{,}10\%]
• Легирующий элемент: марганец (Г) — [13\%]
• Назначение: высокомарганцовистая износостойкая сталь, используется для изготовления деталей, подвергающихся сильному износу
• Расшифровка:
  • 110 — углерод [1{,}10\%]
  • Г13 — марганец [13\%]
  • Л — литая сталь

5. Подберите марку стали для изготовления штампа пневматического молота массой падающей части до 3т

Выбор: 5ХНМ

Характеристика:

• Углерод: [0{,}5\%]
• Легирующие элементы:
  • Хром (Х) — около [1\%]
  • Никель (Н) — около [1\%]
  • Молибден (М) — до [0{,}5\%]
• Назначение: инструментальная сталь для штампов, выдерживает ударные нагрузки и термонагрузки
• Расшифровка:
  • 5 — углерод [0{,}5\%]
  • Х — хром
  • Н — никель
  • М — молибден

6. Подберите марку стали для изготовления крупных шатунов, в улучшенном состоянии

Выбор: 38ХН3МА

Характеристика:

• Углерод: [0{,}38\%]
• Легирующие элементы:
  • Хром (Х) — [1\%]
  • Никель (Н) — [3\%]
  • Молибден (М)
  • А — азот или повышенные требования к качеству
• Назначение: применяется для ответственных деталей с высокой прочностью и вязкостью
• Расшифровка:
  • 38 — углерод [0{,}38\%]
  • ХН3М — хром, никель [3\%], молибден
  • А — повышенное качество

Если потребуется, могу составить таблицу со сводной информацией по сталям.