Основой строения этих машин является сталь из стали состоят все основные узлы и агрегаты экскаватора сталь является не однородным элементом и поэтому я в основе своей работы возьму легированную сталь с помощью которой производитель повышает требуемые характеристики к стали используемой в создании строительной техники.

Качественная конструкционная легированная сталь изготавливается согласно ГОСТ 4543-71. К физическим свойствам относятся плотность, плавление (температура плавления), теплопроводность, тепловое расширение.

Плотность- Легированная сталь — сталь, в которую в процессе легирования в определенных количествах вводят специальные элементы, обеспечивающие требуемые свойства. Такие элементы называют легирующими.

Они могут повышать прочность а как следствие этого плотность и коррозионную стойкость стали и снижать опасность ее хрупкого разрушения. Плотность стали напрямую зависит от химических элементов добавляемых при легировании стали.

Для легирования стали используются следующие химические элементы: марганец (Mn) — Г, кремний (Si) — С, хром (Cr) — Х, никель (Ni) — Н, медь (Cu) — Д, азот (N) — А, ванадий (V) — Ф, ниобий (Nb) — Б, вольфрам (W) — В, селен (Se) — Е, кобальт (Co) — К, бериллий (Be) — Л, молибден (Mo) — М, бор (B) — Р, титан (Ti) — Т, алюминий (Al) — Ю.

Обозначение марок конструкционной легированной стали - две первые цифры указывают содержание углерода в сотых долях процента, цифры после букв указывают содержание легирующего элемента в целых единиц.

Так например плотность стали 40х, pn. =7850кг/см3, а плотность стали 40хн pn. =7820 кг/см3 при температуре окружающей среды 20°С.

Температура плавления стали – стали это сплавы железа с углеродом (а если сталь называют "легированной", то она может содержать в разных количествах целую гамму других элементов).

Большинство сплавов плавится в интервале температур, а не при определённой, как это делают чистые металлы. То есть при определённой температуре (её называют температурой солидуса) в стали появляются первые частички жидкости. Начинаем повышать температуру, жидкости становится больше. И, наконец, вся твёрдая сталь стала жидкостью. В этом случае говорят, что достигнута температура ликвидуса.

Возможные ошибки в понимании этого явления: если нагреть сталь выше солидуса, но ниже ликвидуса (часть расплавилась, но еще есть твёрдые кусочки), то сколь долго бы вы не продолжали держать эту температуру, твёрдые кусочки не расплавятся! Нужно обязательно поднимать температуру.

Обычно температурный интервал плавления сталей составляет 1450-1600 градусов (по Цельсию).

Теплопроводность - характеризует способность тела передавать тепловую энергию от одной его точки к другой, если между ними возникает разница температур.

Явление теплопроводности в одномерном стационарном случае описывается

dQ = - l(dT / dn) ds dt,

количество

теплоты dQ, переносимое за время dt через площадку ds в направлении нормали к этой площадке в сторону убывания температуры, пропорционально градиенту температуры δT. Теплота течет в направлении, противоположном градиенту температуры, т.е. от горячей области к холодной.

Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом теплопроводности и характеризует способность тела проводить тепло.

Легирующие элементы значительно понижают теплопроводность стали. Теплопроводность легированной стали может быть в несколько раз ниже теплопроводности простой углеродистой, поэтому легированную сталь следует нагревать для термической обработки более медленно и равномерно, чем углеродистую. В противном случае возможно коробление изделий или появление трещин.