Вся электронная библиотека >>>

 Грузоподъемные машины >>>

          

 

Грузоподъемные машины


Раздел: Техника

   

Глава 3. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ДЕТАЛЕЙ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН

3.1. Конструкционные материалы

  

При выборе конструкционных материалов для крановых конструкции следует учитывать специфические условия работы последних, характеризующиеся переменными нагрузками, возможностью эксплуатации при низких температурах. Это определяет необходимость применения материалов с высокими значениями пределов усталости, текучести, ударной вязкости.

Для ответственных элементов металлических конструкций грузоподъемных машин применяются малоуглеродистые стали ВСтЗпс2, ВСтЗГпс2, ВСтЗпс4, ВСтЗГпс4, ВСтЗнсб, ВСтЗспб, ВСтЗсп2, ВСтЗГпсб, М16С по ГОСТ G713—75, низколегированные стали 10ХСНД. 15ХСНД. 09Г2, 09Г2С по ГОСТ 19281 —73, ГОСТ 19282—73, ГОСТ 6713—75 и др. 16, 23].

Малоуглеродистые стали поставляются с гарантией механических свойств (группа А), химического состава (группа В), механических свойств и химического состава (подгруппа В). Предпочтительной является сталь подгруппы В. Для нее гарантируются: пределы текучести ат, прочности ап, относительное удлинение е, ударная вязкость а„ при температуре -f20°C, загиб на 180е в холодном состоянии, верхние пределы содержания углерода, серы, фосфора, предельное содержание никеля (II), хрома (X), меди (Д).Основной маркой является сталь СтЗ. Эта сталь хорошо сваривается, достаточно прочна, пластична: предел текучести стт > 230 MI 1а; предел прочности о„ » 380...490 Мпа; относительное удлинение ев>23%; ударная вязкость ah >7 • 103Дж/м2 при 20°С.

Различают мартеновскую сталь спокойной (ВСтЗсп), кипящей (ВСтЗкп), иолуспокойпой (ВСтЗпс) плавки.

Кипящая сталь, имеющая значительное количество серы и фосфора, имеет ббльшую склонность к старению и переходу в хрупкое состояние, особенно при низких температурах, но более дешевая. Так, при понижении температуры от —f— J 5 С до —40°Са„для этой стали снижается в 16 раз, в то время как для стали СтЗсп при тех же условиях снижается только в два раза. Одновременно повышаются пределы прочности, текучести, сталь охрупчпвается, снижается сопротивление распространению хрупких трещин. Поэтому при температурах до —40°С следует применять мартеновскую сталь СтЗ спокойной плавки, а прн более низких температурах —сталь марки АП6С, низколегированные стали 10ХСНД, 15ХС11Д И др.

Из этих соображений сталь СтЗки применяют при температурах не ниже — 20 °С.

Влияние, аналогичное низкой температуре, оказывают также следующие факторы: многоосное напряженное состояние, высокая скорость иагружения, старение, холодный наклеп, облучение нейтронами. Примером влияния многоосного напряженного состояния является поведение стали под действием растягивающих напряжений. На  3.1 показаны образцы, изготовленные из одинакового материала.

Гладкий образец ( 3.1, я) разрушается вязко. В образце с круговым надрезом ( 3.1, б) образуется многоосное напряженное состояние с локальным напряжением растяжения сгговх. в основании надреза и разрушается хрупко по причине местного ограничения зоны пластического течения. Таким образом, материал в зависимости от его формы может давать вязкий или хрупкий характер разрушения.

С целью снижения массы конструкции и ограничения хрупких разрушений применяются низколегированные стали повышенной прочности 10ХСНД, 15ХСНД, 09Г2 и др. Эти стали по сравнению со сталыо СтЗ имеют меньшую хладноломкость, почти в 1,5 раза больший предел текучести, повышенную стойкость против коррозии. Однако стоимость их выше, они более чувствительны к концентрации напряжений при переменных нагрузках и склонны к потере устойчивости стержней и пластин. Поэтому низколегированные стали целесообразно применять в тех случаях, когда размеры сечения определяются из условий прочности, а не из условий устойчивости, т. е. для кранов большой грузоподъемности.

Ориентировочная стоимость широкополосовой стали различных марок, %: ВСтЗкп - 100; ВСтЗпс — 105; ВСтЗпо — 108; 09Г2— 120; 09Г2С—122; 10Г2С1 — 125; 15ХСНД—157; 10ХСИД — 180 [241.

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Грузоподъемные машины

 

Смотрите также:

 

...высокоуглеродистые, строительные, конструкционные...

Недостатки низкоуглеродистых сталей (по сравнению с низколегированными): более низкая прочность
Малоуглеродистая сталь.
Сварка низкоуглеродистой стали. Сталь углеродистая обыкновенного качества изготовляется согласно ГОСТ …

 

Малоуглеродистая сталь. Сталь и алюминиевые сплавы...

Основные материалы, применяемые в строительстве,— сталь обыкновенного
Малоуглеродистая сталь обладает большой пластичностью, высокой ковкостью
В зависимости от механических свойств конструкционные стали подразделяются на
Так, низколегированная сталь марки 15Г2СФ расшифровывается следующим...

 

СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ из сталей. проектирование...

Материалом для стальных конструкций служат малоуглеродистые, низколегированные и высокопрочные стали.

 

Углеродистые и легированные стали. Низколегированные...

По назначению легированные стали разделяют на конструкционные, инструментальные и стали с особыми свойствами. В строительстве наиболее часто применяют низколегированные...

 

Сварка легированной стали. Характеристика легированных...

Кроме низколегированной строительной стали применяют низколегированную конструкционную сталь для изготовления сварных конструкций различного назначения.

 

Технология сварки низколегированных сталей

Она почти не отличается от сварки низкоуглеродистой стали.
Низколегированные теплоустойчивые стали обладают длительной механической прочностью при высокой температуре.

 

Конструкционная сталь - ...сталь и улучшаемую сталь

Характеристика легированных сталей. Кроме низколегированной строительной стали применяют низколегированную конструкционную сталь для изготовления сварных конструкций различного назначения
Малоуглеродистая сталь.

 

СТАЛЬ. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СТАЛИ твердость по Бринелю

Исходными материалами для оценки качества стали служат техническая документация и результаты испытаний.
По результатам статистических исследований для малоуглеродистых и низколегированных сталей повышенной...

 

Легированная сталь. Стали перлитного класса имеют...

Поковки из конструкционной углеродистой низколегированной и легированной стали изготовляются в соответствии с ГОСТ 8479—70.
Сталь и алюминиевые сплавы - алюминиево ... По этому признаку сталь делится на малоуглеродистую (0,09—0,22...

 

...сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей

Электроды для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей изготовляют в основном из стальной сварочной проволоки марки Св-0,8, Св-08А диаметром 1...12 мм.