Srednje in nizko legirana jekla so velika skupina legiranih jekel z vsebnostjo legirnih elementov (predvsem kemičnih elementov, kot so silicij, mangan, krom, molibden, nikelj, baker in vanadij) manj kot 8 %. Ulitki iz srednje in nizko legiranega jekla imajo dobro kaljivost, dobre celovite mehanske lastnosti pa je mogoče doseči po ustrezni toplotni obdelavi.
Specifikacije toplotne obdelave ulitkov iz nizko in srednje legiranega jekla
| |||||
| Ocena | Kategorija jekla | Specifikacije toplotne obdelave | |||
| Metoda zdravljenja | Temperatura / ℃ | Metoda hlajenja | Trdota / HBW | ||
| ZG16Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 900 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 600 | ||||
| ZG22Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 880 - 900 | Hlajenje na zraku | 155 |
| Kaljenje | 680 - 700 | ||||
| ZG25Mn | Manganovo jeklo | Žarjenje ali kaljenje | / | / | 155 - 170 |
| ZG25Mn2 | Manganovo jeklo | 200 - 250 | |||
| ZG30Mn | Manganovo jeklo | 160 - 170 | |||
| ZG35Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 850 - 860 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 560 - 600 | ||||
| ZG40Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 850 - 860 | Hlajenje na zraku | 163 |
| Kaljenje | 550 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| ZG40Mn2 | Manganovo jeklo | Žarjenje | 870 - 890 | Hlajenje v peči | 187 - 255 |
| Kaljenje | 830 - 850 | Hlajenje v olju | |||
| Kaljenje | 350 - 450 | Hlajenje na zraku | |||
| ZG45Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 840 - 860 | Hlajenje na zraku | 196 - 235 |
| Kaljenje | 550 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| ZG45Mn2 | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 840 - 860 | Hlajenje na zraku | ≥ 179 |
| Kaljenje | 550 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| ZG50Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 860 - 880 | Hlajenje na zraku | 180 - 220 |
| Kaljenje | 570 - 640 | Hlajenje v peči | |||
| ZG50Mn2 | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 850 - 880 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 550 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG65Mn | Manganovo jeklo | Normaliziranje | 840 - 860 | / | 187 - 241 |
| Kaljenje | 600 - 650 | ||||
| ZG20SiMn | Silikonsko-manganovo jeklo | Normaliziranje | 900 - 920 | Hlajenje na zraku | 156 |
| Kaljenje | 570 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| ZG30SiMn | Silikonsko-manganovo jeklo | Normaliziranje | 870 - 890 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 570 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| Kaljenje | 840 - 880 | Hlajenje v olje/voda | / | ||
| Kaljenje | 550 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| ZG35SiMn | Silikonsko-manganovo jeklo | Normaliziranje | 860 - 880 | Hlajenje na zraku | 163 - 207 |
| Kaljenje | 550 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| Kaljenje | 840 - 860 | Hlajenje v olju | 196 - 255 | ||
| Kaljenje | 550 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG45SiMn | Silikonsko-manganovo jeklo | Normaliziranje | 860 - 880 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 520 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG20MnMo | Manganovo molibdenovo jeklo | Normaliziranje | 860 - 880 | / | / |
| Kaljenje | 520 - 680 | ||||
| ZG30CrMnSi | Krom Manganovo Silicijevo jeklo | Normaliziranje | 800 - 900 | Hlajenje na zraku | 202 |
| Kaljenje | 400 - 450 | Hlajenje v peči | |||
| ZG35CrMnSi | Krom Manganovo Silicijevo jeklo | Normaliziranje | 800 - 900 | Hlajenje na zraku | ≤ 217 |
| Kaljenje | 400 - 450 | Hlajenje v peči | |||
| Normaliziranje | 830 - 860 | Hlajenje na zraku | / | ||
| 830 - 860 | Hlajenje v olju | ||||
| Kaljenje | 520 - 680 | Hlajenje na zraku/peči | |||
| ZG35SiMnMo | Silicij-mangan-molibden jeklo | Normaliziranje | 880 - 900 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 550 - 650 | Hlajenje na zraku/peči | |||
| Kaljenje | 840 - 860 | Hlajenje v olju | / | ||
| Kaljenje | 550 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG30Cr | Kromirano jeklo | Kaljenje | 840 - 860 | Hlajenje v olju | ≤ 212 |
| Kaljenje | 540 - 680 | Hlajenje v peči | |||
| ZG40Cr | Kromirano jeklo | Normaliziranje | 860 - 880 | Hlajenje na zraku | ≤ 212 |
| Kaljenje | 520 - 680 | Hlajenje v peči | |||
| Normaliziranje | 830 - 860 | Hlajenje na zraku | 229 - 321 | ||
| Kaljenje | 830 - 860 | Hlajenje v olju | |||
| Kaljenje | 525 - 680 | Hlajenje v peči | |||
| ZG50Cr | Kromirano jeklo | Kaljenje | 825 - 850 | Hlajenje v olju | ≥ 248 |
| Kaljenje | 540 - 680 | Hlajenje v peči | |||
| ZG70Cr | Kromirano jeklo | Normaliziranje | 840 - 860 | Hlajenje na zraku | ≥ 217 |
| Kaljenje | 630 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG35SiMo | Silicij molibden jeklo | Normaliziranje | 880 - 900 | / | / |
| Kaljenje | 560 - 580 | ||||
| ZG20Mo | Molibdenovo jeklo | Normaliziranje | 900 - 920 | Hlajenje na zraku | 135 |
| Kaljenje | 600 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG20CrMo | Krom-molibden jeklo | Normaliziranje | 880 - 900 | Hlajenje na zraku | 135 |
| Kaljenje | 600 - 650 | Hlajenje v peči | |||
| ZG35CrMo | Krom-molibden jeklo | Normaliziranje | 880 - 900 | Hlajenje na zraku | / |
| Kaljenje | 550 - 600 | Hlajenje v peči | |||
| Kaljenje | 850 | Hlajenje v olju | 217 | ||
| Kaljenje | 600 | Hlajenje v peči | |||
Značilnosti toplotne obdelave srednje in nizko legiranih jeklenih ulitkov:
1. Ulitki iz srednje in nizko legiranega jekla se večinoma uporabljajo v strojni industriji, kot so avtomobili, traktorji, vlaki, gradbeni stroji in hidravlični sistemi. Te industrije zahtevajo ulitke z dobro trdnostjo in žilavostjo. Za ulitke, ki zahtevajo natezno trdnost manjšo od 650 MPa, se na splošno uporablja toplotna obdelava z normalizacijo + popuščanjem; za ulitke iz srednje in nizko legiranega jekla, ki zahtevajo natezno trdnost večjo od 650 MPa, se uporablja kaljenje + toplotna obdelava pri visoki temperaturi. Po kaljenju in popuščanju je metalurška struktura jeklenega ulitka kaljen sorbit, da se pridobi večja trdnost in dobra žilavost. Če pa oblika in velikost ulitka nista primerni za kaljenje, je treba namesto kaljenja in popuščanja uporabiti normalizacijo + popuščanje.
2. Bolje je, da pred kaljenjem in popuščanjem ulitkov iz srednje in nizko legiranega jekla izvedemo predobdelavo za normalizacijo ali normalizacijo + popuščanje. Na ta način je mogoče kristalno zrno jeklenega ulitka prečistiti in strukturo enotno, s čimer se poveča učinek končne obdelave kaljenja in popuščanja ter pomaga preprečiti škodljive učinke stresa pri ulitku v ulitku.
3. Po obdelavi kaljenja morajo srednje in nizko legirane jeklene ulitke čim bolj pridobiti martenzitno strukturo. Da bi dosegli ta cilj, je treba temperaturo kaljenja in hladilni medij izbrati glede na kakovost litega jekla, kaljivost, debelino stene ulitka, obliko in druge dejavnike.
4. Da bi prilagodili kalilno strukturo jeklene litine in odpravili kalilno napetost, je treba srednje in nizko legirane jeklene ulitke takoj po kaljenju popustiti.
5. Pod predpostavko, da se trdnost jeklenih ulitkov ne zmanjša, je mogoče srednje ogljične nizkolegirane jeklene ulitke visoke trdnosti utrditi. Kaljenje lahko izboljša plastičnost in žilavost jeklenih ulitkov.
Temperatura in trdota nizkolegiranega jekla po QT toplotni obdelavi
| |||
| Nizko in srednje legirano jeklo | Temperatura gašenja / ℃ | Temperatura kaljenja / ℃ | Trdota / 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 |
Čas objave: 31. julij 2021