Автоматные стали получили свое название не из-за того, что их используют при изготовлении автоматов, как могло бы показаться из названия. Это специальная группа сталей, легированная серой, фосфором, селеном, кальцием, свинцом и теллуром, для улучшения обрабатываемости резанием этих сталей на механообрабатывающих станках.
Вышеуказанные легирующие элементы не самым лучшим образом сказываются на механических свойствах сталей, но содержание в химсоставе 0,3% свинца (Pb) увеличивает скорость резания стали примерно на 30% и снижает износ инструмента в 5-7 раз. Применение таких сталей экономически целесообразно при изготовлении неответственных деталей, т.к. затраты на их механическую обработку существенно снижаются, а высокий комплекс механических и эксплуатационных свойств не особо важен при работе детали.
Маркировка автоматных сталей
Автоматные стали маркируют буквой А в начале марки. Углерод и остальные легирующие элементы расшифровываются так же, как и в других марках сталей. Если маркировка начинается с букв АС, то сталь содержит свинец
Основные легирующие элементы автоматных сталей:
С - свинец
Е - селен
Х - хром
Г - марганец
Н - никель
Так, например, марка автоматной стали А40Г содержит 0,4%С и около 1% марганца (Mn). А сталь АС12ХН содержит 0,12%С, менее 1% хрома (Cr) и никеля (Ni) и 0,15-0,3%Pb.
Влияние легирующих элементов на обрабатываемость резанием
В основном легирующие элементы в автоматных сталях изменяют качественный и количественный состав не металлических включений, которые как-бы выступают в роли смазки при обработке резанием. Введение фосфора в сотых долях повышает хрупкость феррита, в результате чего при резании стали образуется хрупкая стружка, которая легко отделяется. Сера, которая находится в стали в виде сульфидов также оказывает смазывающее действие. Сера и фосфор препятствуют налипанию стружки на инструмент. Свинец, как уже было сказано выше, при содержании 0,15-0,3% увеличивает скорость обработки на 25-30%.
Для улучшения обрабатываемости резанием, свинцом легируют не только стали, но и цветные сплавы, например латуни - марка ЛС59-1
Механические свойства автоматных сталей
Из-за вредных легирующих элементов, автоматные стали обладают низкими механическими свойствами. Некоторые марки и их свойства представлены в таблице ниже.
