> Техника, страница 34 > Гадфильда сталь

Гадфильда сталь

Гадфильда сталь, специальная сталь с высоким содержанием марганца (11— 14%), значительным содержанием углерода (1—1,3 %) и обычно низкими количествами Si, S и Р. Она изобретена в 1888 г. англ, ученым Р. Гадфильдом и изготовляется в мартеновских или электрическ. печах присадкой ферромаигана к готовой мягкой стали, причем стремятся к возможно малому выгоранию марганца. Образующийся в застывшей Г. с. твердый раствор—аустенит— существенно отличается от аустенита углеродистой стали: в противоположность последнему, он является очень устойчивым при обычных скоростях охлаждения и с большим трудом распадается на свои составные части—железо и карбиды. Поэтому Г. с. уже при умеренной закалке приобретает чисто аустенитное строение. При охлаждении на воздухе из аустенита успевает выделиться некоторое количество карбида, так что получается Смесь аустенита и цементита. Только при очень медленном охлаждении наряду с аустенитом получаются дальнейшие продукты распадения его— мартенсит и троостит; перлит же получается только при исключительно медленном охлаждении.

Указанным строением Г. с. определяются ее физич. и механич. свойства. В закаленном состоянии она не магнитна, обладает умеренной твердостью, большой вязкостью и тягучестью; в отожженном же и отпущенном состояниях она становится магнитной, приобретает большую твердость и теряет вязкость и тягучесть. Эта зависимость механических свойств от условий нагрева и охлаждения для Г. с. с 1,15% С и 11,5% Мп видна из следующей таблицы (Rapatz):

Зависимость механических свойств от условий нагрева и охлаждения для стали Г а д ф и л ь д а с 1,15% С и M, 5% Мп.

t° за кал ки	R (временное сопротивление на разрыв) в килограммах/мм2	г (сужение поперечн. сечения) R О В /О	t° отпуска после закалки	R в кг/мм2	г в %
940	107	51,6	260	117	57,6
900	109	56,7	315	124	63,5
810	96	44,8	344	90	15,6
700	59	10,7	372	97	3,6

Г. с. применяется исключительно в закаленном состоянии, в к-ром она, помимо высокой прочности и пластичности, обнаруживает большое сопротивление истиранию и износу. Из Г. с. готовятся изделия, работающие преимущественно на истирание, например ж.-д. стрелки и крестовины, болты и козырьки для землечерпалок, челюсти для камнедробилок,пробки для прокатки труб. Широкому распространению Г. с. препятствует трудность горячей ее обработки давлением и холодной обработки резанием; этим вызывается необходимость готовить изделия из нее путем отливки. (См. Справочник физ., хим. и технолог, величин, in. 11.)

Лит.: Б а б о ш и н А. Л., Металлография и термин. обработка железа, стали и чугуна, ч. III. П., 1917; Б о р н г э м Т. и Г а д ф и л ь д Р., Специальные стали, Л., 1926; М ars G., Die Spezialstalile, 2 Aufl., Stuttgart, 1922; Rapatz F., Die Edel-stahle, Berlin, 1925 (имеется русский пер.); Schafer R., Die Konstruktionsstahle und ihre Warme-behandlung, Berlin, 1923. M. Окиов.