Сталь Гадфильда: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Спасено источников — 3, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.8.9
оформление
 
Строка 7: Строка 7:
|тип= Аустенитная сталь
|тип= Аустенитная сталь
|механические_свойства= пластичный сплав
|механические_свойства= пластичный сплав
|плотность= 7820 кг/м<sup>3</sup>
|плотность= 7820 кг/м³
|прочность= '''σ<sub>в</sub>'''= 654–830 МПа
|прочность= '''σ<sub>в</sub>'''= 654—830 МПа
|HR= <!-- '''HR(A или B или С) число''' -->
|HR= <!-- '''HR(A или B или С) число''' -->
|HB= '''HB''' 186–229
|HB= '''HB''' 186—229
|HV= <!-- '''HV''' число -->
|HV= <!-- '''HV''' число -->
|HS= <!-- '''HS(A или B или С или D) число''' -->
|HS= <!-- '''HS(A или B или С или D) число''' -->
Строка 34: Строка 34:
|аналоги= <!-- Аналогичные сплавы-->
|аналоги= <!-- Аналогичные сплавы-->
|применение= <!-- Что изготавливают -->
|применение= <!-- Что изготавливают -->
|торговые_марки= <!-- Коммерческие названия ® ™ -->
|торговые_марки= <!-- Коммерческие названия -->
|токсичность= <!-- Да/нет, на сколько -->
|токсичность= <!-- Да/нет, на сколько -->
}}
}}
'''Сталь Гадфильда''' — [[сталь]] (11–14,5 % [[Марганец|Mn]], 0,9–1,3 % [[Углерод|С]]) с высоким сопротивлением износу (истиранию) при больших давлениях или ударных нагрузках, также для неё характерна высокая пластичность. Предложена в 1882 году английским металлургом [[Гадфильд, Роберт|Робертом Гадфильдом]].
'''Сталь Гадфильда''' — [[сталь]] (11—14,5 % [[Марганец|Mn]], 0,9—1,3 % [[Углерод|С]]) с высоким сопротивлением износу (истиранию) при больших давлениях или ударных нагрузках, также для неё характерна высокая пластичность. Предложена в 1882 году английским металлургом [[Гадфильд, Роберт|Робертом Гадфильдом]].


Обозначение марки стали в соответствии с {{ГОСТ|977-88}} — '''110Г13Л'''<ref>{{Cite web |url=http://www.docload.ru/Basesdoc/9/9065/index.htm |title=ГОСТ 977-88 |access-date=2015-04-03 |archive-date=2015-06-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150612102043/http://www.docload.ru/Basesdoc/9/9065/index.htm |deadlink=no }}</ref>. Сталь Гадфильда сильно [[наклёп]]ывается при ударных нагрузках. Из неё изготавливают [[трак]]и гусениц [[танк]]ов, [[трактор]]ов, машин, щёки дробилок, [[Стрелочный_перевод#Крестовины|рельсовые крестовины]], стрелочные переводы, работающие в условиях ударных нагрузок и истирания, а также — оконные решётки в тюрьмах, которые невозможно перепилить. Отливки из стали редко подвергаются дополнительной обработке, так как она плохо обрабатывается резанием из-за наклёпа поверхности в процессе резания.
Обозначение марки стали в соответствии с ГОСТ 977-88 «Отливки стальные. Общие технические условия» — 110Г13Л. Сталь Гадфильда сильно [[наклёп]]ывается при ударных нагрузках. Из неё изготавливают [[трак]]и гусениц [[танк]]ов, [[трактор]]ов, машин, щёки дробилок, [[Стрелочный перевод#Крестовины|рельсовые крестовины]], стрелочные переводы, работающие в условиях ударных нагрузок и истирания, а также — оконные решётки в тюрьмах, которые невозможно перепилить. Отливки из стали редко подвергаются дополнительной обработке, так как она плохо обрабатывается резанием из-за наклёпа поверхности в процессе резания.


Сталь Гадфильда явилась первой легированной сталью массового производства<ref name="mez">Мезенин Н. А. [http://www.termist.com/bibliot/popular/mezenin/mezenin_011.htm#hadfield Занимательно о железе] {{Wayback|url=http://www.termist.com/bibliot/popular/mezenin/mezenin_011.htm#hadfield |date=20100611054027 }} М. «Металлургия», 1972. 200 с.</ref>.
Сталь Гадфильда явилась первой легированной сталью массового производства<ref name="mez">Мезенин Н. А. [http://www.termist.com/bibliot/popular/mezenin/mezenin_011.htm#hadfield Занимательно о железе] {{Wayback|url=http://www.termist.com/bibliot/popular/mezenin/mezenin_011.htm#hadfield |date=20100611054027 }} М. «Металлургия», 1972. 200 с.</ref>.


Химический состав (%) стали Гадфильда по ГОСТ 2176-77 «Отливки из высоколегированной стали со специальными свойствами. Общие технические условия»:
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
|+Химический состав (%) стали Гадфильда (ГОСТ 2176-77)
!rowspan="2" |С
!rowspan="2" |Mn
!rowspan="2" |Si
!Cr
!Ni
!Cu
!S
!P
|-
|-
! С
!colspan="5"| не более
! Mn
! Si
! Cr
! Ni
! Cu
! S
! P
|-
|-
|0,90—1,40
|align="center" |0.90–1.40
|11,50—15,00
|align="center" |11.50–15.00
|0,30—1,00
|align="center" |0.30–1.00
|align="center" |1.0
| 1,0
|align="center" |1.0
| 1,0
|align="center" |0.30
| 0,30
|align="center" |0.050
| 0,050
|align="center" |0.120
| 0,120
|}
|}
<!--
{| border="1" width="100%"
|+Механические свойства отливок (закалка с температуры 1050 ÷ 1100 °C в воде)
!σ<sub>0.2</sub>, Н/мм²{{Термин}}
!σ<sub>в</sub>, Н/мм²{{Термин}}
!δ<sub>5</sub>, %{{Термин}}
!ψ, %{{Термин}}
!HB{{Термин}}
|-
|align="center" |360 ÷ 380
|align="center" |654 ÷ 830
|align="center" |34 ÷ 53
|align="center" |34 ÷ 43
|align="center" |186 ÷ 229
|}
-->


== Железнодорожные крестовины ==
== Использование ==
=== Железнодорожные крестовины ===
[[Файл:Rail_X-switch_Shepetivka.jpg|thumb|200px|left]]
[[Файл:Rail_X-switch_Shepetivka.jpg|thumb|200px|left]]
Сталь Гадфильда обладает высоким сопротивлением износу при ударных нагрузках и является основным материалом для изготовления [[Стрелочный_перевод#Крестовины|железнодорожных крестовин]].
Сталь Гадфильда обладает высоким сопротивлением износу при ударных нагрузках и является основным материалом для изготовления железнодорожных крестовин.


== Пехотные шлемы ==
=== Пехотные шлемы ===
[[Файл:M1917helmet.jpg|thumb|250px|right|Английский пехотный шлем Первой мировой войны]]
[[Файл:M1917helmet.jpg|thumb|250px|right|Английский пехотный шлем Первой мировой войны]]
[[Файл:M1helmetshell.jpg|thumb|250px|right|Пехотный шлем [[M1 (каска)|М1]] сухопутных войск США]]
[[Файл:M1helmetshell.jpg|thumb|250px|right|Пехотный шлем [[M1 (каска)|М1]] сухопутных войск США]]
Из листовой стали Гадфильда были изготовлены пехотные шлемы (Helmet, steel, Mark I), принятые на вооружение британской армии в 1915 году, и американской армии в 1917 году под обозначением М1917, широко применявшиеся указанными сторонами в годы [[Первая мировая война|Первой мировой войны]] — общее количество шлемов этого типа превысило 7,5 млн экземпляров. В армии США в 1942 году был принят шлем [[M1 (каска)|М1]] из немагнитной стали Гадфильда, прослуживший в сухопутных войсках и корпусе морской пехоты вплоть до начала 1980-х годов, когда ему на смену пришёл шлем типа [[PASGT]] из органопластика. Объём выпуска шлема М1 превысил 20 млн экземпляров.
Из листовой стали Гадфильда были изготовлены пехотные шлемы (Helmet, steel, Mark I), принятые на вооружение британской армии в 1915 году, и американской армии в 1917 году под обозначением М1917, широко применявшиеся указанными сторонами в годы [[Первая мировая война|Первой мировой войны]] — общее количество шлемов этого типа превысило 7,5 млн экземпляров. В армии США в 1942 году был принят шлем [[M1 (каска)|М1]] из немагнитной стали Гадфильда, прослуживший в сухопутных войсках и корпусе морской пехоты вплоть до начала 1980-х годов, когда ему на смену пришёл шлем типа [[PASGT]] из органопластика. Объём выпуска шлема М1 превысил 20 млн экземпляров.


== Танковые гусеницы ==
=== Танковые гусеницы ===
Применение стали Гадфильда для изготовления [[трак]]ов танковых гусениц впервые было освоено британской фирмой «[[Vickers-Armstrongs|Виккерс]]» в конце 1920-х годов. Указанная сталь позволила значительно увеличить ресурс гусениц танков с 500 км пробега (рекорд периода Первой мировой войны) до 4800 км.
Применение стали Гадфильда для изготовления [[трак]]ов танковых гусениц впервые было освоено британской фирмой «[[Vickers-Armstrongs]]» в конце 1920-х годов. Указанная сталь позволила значительно увеличить ресурс гусениц танков с 500 км пробега (рекорд периода Первой мировой войны) до 4800 км.


В СССР выплавку стали Гадфильда освоили к 1936 году.
В СССР выплавку стали Гадфильда освоили к 1936 году.


== Тюремные наоконные решётки ==
=== Тюремные наоконные решётки ===
Применение стали Гадфильда для изготовления решёток в тюрьмах<ref>{{Cite web|url=http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/viewFile/207/230|title=Износостойкость стали 110Г13Л в различных абразивных средах|accessdate=2017-12-22|archive-date=2017-12-23|archive-url=https://web.archive.org/web/20171223102128/http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/viewFile/207/230|deadlink=no}}</ref> явилось, пожалуй, самым изобретательным приёмом против заключённых. Даже имея пилу по металлу, перепилить такую решётку невозможно, поскольку в процессе резания происходит сильный наклёп обрабатываемой поверхности, и как следствие — упрочнение, увеличение твёрдости до твёрдости режущей её пилы и выше. Этот фактор и обусловливает невозможность перепилить решетку, изготовленную из стали Гадфильда.
Применение стали Гадфильда для изготовления решёток в тюрьмах<ref>{{Cite web|url=http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/viewFile/207/230|title=Износостойкость стали 110Г13Л в различных абразивных средах|accessdate=2017-12-22|archive-date=2017-12-23|archive-url=https://web.archive.org/web/20171223102128/http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/viewFile/207/230|deadlink=no}}</ref> явилось, пожалуй, самым изобретательным приёмом против заключённых. Даже имея пилу по металлу, перепилить такую решётку невозможно, поскольку в процессе резания происходит сильный наклёп обрабатываемой поверхности, и как следствие — упрочнение, увеличение твёрдости до твёрдости режущей её пилы и выше. Этот фактор и обусловливает невозможность перепилить решетку, изготовленную из стали Гадфильда.

== См. также ==
* [[Легированная сталь]]


== Примечания ==
== Примечания ==
{{примечания}}
{{примечания}}

== См. также ==
* [[Легированная сталь]]


[[Категория:Сталь]]
[[Категория:Сталь]]

Текущая версия от 14:37, 21 апреля 2024

Сталь Гадфильда
Химический состав
Fe — 82 %
 
Mn — 13 %
 
С — 1 %
 
Si — 1 %
 
Примеси: 3 %
Тип сплава
Аустенитная сталь
Механические свойства
пластичный сплав
Физические свойства
Плотность 7820 кг/м³
Твердость по Бринеллю HB 186—229
Прочность σв= 654—830 МПа
Маркировка
110Г13Л, 110Г13ФТЛ, 110Г13Х2Л

Сталь Гадфильда — сталь (11—14,5 % Mn, 0,9—1,3 % С) с высоким сопротивлением износу (истиранию) при больших давлениях или ударных нагрузках, также для неё характерна высокая пластичность. Предложена в 1882 году английским металлургом Робертом Гадфильдом.

Обозначение марки стали в соответствии с ГОСТ 977-88 «Отливки стальные. Общие технические условия» — 110Г13Л. Сталь Гадфильда сильно наклёпывается при ударных нагрузках. Из неё изготавливают траки гусениц танков, тракторов, машин, щёки дробилок, рельсовые крестовины, стрелочные переводы, работающие в условиях ударных нагрузок и истирания, а также — оконные решётки в тюрьмах, которые невозможно перепилить. Отливки из стали редко подвергаются дополнительной обработке, так как она плохо обрабатывается резанием из-за наклёпа поверхности в процессе резания.

Сталь Гадфильда явилась первой легированной сталью массового производства[1].

Химический состав (%) стали Гадфильда по ГОСТ 2176-77 «Отливки из высоколегированной стали со специальными свойствами. Общие технические условия»:

С Mn Si Cr Ni Cu S P
0,90—1,40 11,50—15,00 0,30—1,00 ⩽ 1,0 ⩽ 1,0 ⩽ 0,30 ⩽ 0,050 ⩽ 0,120

Использование

[править | править код]

Железнодорожные крестовины

[править | править код]

Сталь Гадфильда обладает высоким сопротивлением износу при ударных нагрузках и является основным материалом для изготовления железнодорожных крестовин.

Пехотные шлемы

[править | править код]
Английский пехотный шлем Первой мировой войны
Пехотный шлем М1 сухопутных войск США

Из листовой стали Гадфильда были изготовлены пехотные шлемы (Helmet, steel, Mark I), принятые на вооружение британской армии в 1915 году, и американской армии в 1917 году под обозначением М1917, широко применявшиеся указанными сторонами в годы Первой мировой войны — общее количество шлемов этого типа превысило 7,5 млн экземпляров. В армии США в 1942 году был принят шлем М1 из немагнитной стали Гадфильда, прослуживший в сухопутных войсках и корпусе морской пехоты вплоть до начала 1980-х годов, когда ему на смену пришёл шлем типа PASGT из органопластика. Объём выпуска шлема М1 превысил 20 млн экземпляров.

Танковые гусеницы

[править | править код]

Применение стали Гадфильда для изготовления траков танковых гусениц впервые было освоено британской фирмой «Vickers-Armstrongs» в конце 1920-х годов. Указанная сталь позволила значительно увеличить ресурс гусениц танков с 500 км пробега (рекорд периода Первой мировой войны) до 4800 км.

В СССР выплавку стали Гадфильда освоили к 1936 году.

Тюремные наоконные решётки

[править | править код]

Применение стали Гадфильда для изготовления решёток в тюрьмах[2] явилось, пожалуй, самым изобретательным приёмом против заключённых. Даже имея пилу по металлу, перепилить такую решётку невозможно, поскольку в процессе резания происходит сильный наклёп обрабатываемой поверхности, и как следствие — упрочнение, увеличение твёрдости до твёрдости режущей её пилы и выше. Этот фактор и обусловливает невозможность перепилить решетку, изготовленную из стали Гадфильда.

Примечания

[править | править код]
  1. Мезенин Н. А. Занимательно о железе Архивная копия от 11 июня 2010 на Wayback Machine М. «Металлургия», 1972. 200 с.
  2. Износостойкость стали 110Г13Л в различных абразивных средах. Дата обращения: 22 декабря 2017. Архивировано 23 декабря 2017 года.