загрузка...
загрузка...
На головну

Прожарювана і закаливаемость стали

  1. Вплив постійних домішок на структуру з властивості стали.
  2. Вплив швидкості охолодження на структуру і властивості стали.
  3. Загартування і прокаліваемость стали
  4. Критичні температури при термообробці стали.
  5. Відпал доевтектоїдної стали.
  6. Відпал заевтектоідной стали.
  7. Відпустка стали.

прокаливаемостью називають здатність стали гартуватися на мартенсит на певну глибину по перетину деталі. Це найважливіший фактор, що впливає на конструкційну міцність стали. Прожарювана однієї і тієї ж стали може змінюватися в залежності від коливань хімскладу, температури нагріву під загартування, розмірів і конфігурацій деталі. Тому в довідниках прокаліваемость стали часто характеризується смугою прокаливаемости.

Прожарювана стали визначають за стандартною методикою, яка включає в себе торцеву загартування зразка з досліджуваної сталі, побудова діаграм прокаливаемости і визначення критичного діаметра за спеціальною номограмі. Критичним діаметром (ДКР, Мм) вважається перетин, прожарюють або наскрізь, або до полумартенситной структури в серцевині при загартуванню стали в даному охолоджувачі. Чим більше значення ДКР, Тим вище прокаліваемость стали.

Найбільший вплив на прокаліваемость стали надає її хімічний склад. При збільшенні вмісту вуглецю до 0,8% прокаліваемость вуглецевих конструкційних сталей зростає. Легуючі елементи, розчиняються в аустените при нагріванні стали під загартування (Mn, Cr, Mo, Ni, Si, B),зменшують критичну швидкість загартування стали, за рахунок чого прокаліваемость зростає. Легуючі елементи, що утворюють тугоплавкі карбіди (Ti, V, Nb, W) прокаліваемость стали зменшують. Тугоплавкі карбіди TiC, VC, WC гальмують зростання аустенітних зерен при нагріванні стали, що обумовлює невеликий розмір дійсного аустенітного зерна.

Це розмір зерна, відповідний заданій температурі нагріву стали при загартуванню. Чим він менше, тим менше прокаліваемость стали, т. К. Критична швидкість загартування дрібнозернистих сталей вище, ніж у крупнозернистих. Однак, незважаючи на більш високуюпрокаліваемость крупнозернистих сталей, їх не застосовують для високонавантажених деталей машин. Це пояснюється низькою ударну в'язкість, підвищеним порогом хладноломкости, недостатньою трещиностойкостью і схильністю до деформації і викривлення крупнозернистих сталей.

Для високонавантажених деталей рекомендується застосовувати дрібнозернисті сталі, для підвищення прокаливаемости яких доцільно комплексне легування Mn, Cr, Mo, Ni, Si, B.

На прокаліваемость стали сильно впливає інтенсивність її охолодження при загартуванню, яка залежить від ступеня циркуляції охолоджуючої середовища. Значення критичного діаметра (ДКР) Може збільшуватися в 1,5-2 рази при збільшенні ступеня циркуляції від слабкої до інтенсивної. При загартуванню стали в умовах серійного виробництва застосовують автоматизовані гартівні пристрої (баки, ванни), де забезпечується необхідний ступінь циркуляції охолоджуючої середовища.

закаліваемостьюназивають здатність стали підвищувати свою твердість при загартуванню на мартенсит. Закаливаемость прямо пропорційно залежить від змісту в сталі вуглецю і впливає на контактну витривалість і зносостійкість сталевих деталей; чим більше закаливаемость, тим вище ці властивості. Легуючі елементи прямого впливу на закаливаемость не роблять, а можуть впливати лише побічно, зменшуючи або збільшуючи концентрацію вуглецю в мартенсите.

Контрольні питання.

1. Що називають термообробкою (т / о)? Вкажіть основні параметри т / о. Що називають критичними температурами? Як позначаються критичні температури при нагріванні стали? Назвіть основні режими т / о для сталей.

2. Як позначаються критичні температури при нагріванні і охолодженні стали? Яке перетворення відбувається при нагріванні стали 50 до  ? Чи впливає температура нагріву на швидкість цього перетворення і якщо так, то як? Яке перетворення відбувається при охолодженні стали 50 до ?

3. Що називають аустенітизації? Використовуючи позначення критичних температур, вкажіть оптимальні температури аустенітизації для стали 50 і для сталі У10. Як розрізняють стали в залежності від схильності до зростання аустенітних зерен при нагріванні стали? До якого типу відносять стали, леговані титаном або ванадієм і чому?

4. Чим відрізняється перліт від сорбіту та троостита гарту і що є причиною цієї відмінності: температура нагріву або швидкість охолодження стали? Як називають режими т / о, в результаті яких в стали формується перлитная структура або структура сорбіту гарту? Яка мета обробки стали по цих режимів?

5. Що називають гартом і які її цілі? Дайте визначення мартенситу. Вкажіть основні умови отримання цієї структури при загартуванню стали. Для яких сталей слід застосовувати повну, а для яких - неповну загартування, в чому їх відмінність? Як впливає на властивості мартенситу кількість вуглецю в стали?

6. Що називають відпусткою? Вкажіть види і температури відпустки. Який вид відпустки слід застосовувати для загартованих сталей, якщо слід забезпечити: а) високу зносостійкість і контактну витривалість; б) високі пружні властивості; в) хорошу ударну в'язкість?

7. Які фактори впливають на прокаліваемость стали? У якій залежності перебуває стійкість переохолодженого нижче температури А1 аустеніту і критична швидкість загартування стали? У який із сталей - 20ХНМ і сталь 60 більше прокаліваемость, а у який закаливаемость? Поясніть ваш вибір.

8. Визначити режим термообробки стали 45, якщо відомо, що після термообробки структура сталі-сорбіт відпустки. Які властивості надає стали ця структура?

9. Визначити режим термообробки (т / о) стали У10, якщо відомо, що структура після т / о - мартенсит відпустки + карбіди. Якими властивостями володіє сталь з такою структурою?

10. Який термообробці слід піддавати деталі рессорно-пружинної групи, зі сталі 65? Яка структура стали утворюється при цьому? Які властивості зазначених деталей забезпечуються в результаті?

11. Яку сталь слід використовувати для виготовлення високонавантаженого вала діаметром 40мм: сталь з Дк. р.= 46мм, або сталь з Дк. р.= 12 мм? Поясніть ваш вибір.

12. Що називають відпускної крихкістю? У чому причини відпускної крихкості? Визначте, яка з нижчезазначених сталей не схильна до відпускної крихкості при температурі відпустки 500 ... 600 ° С: 40Х (0,4% С,  1% Cr); 40Г (0,4% С,  1% Mn); 40ХНМ ( 0,4% С,  по 1% Cr і Ni,  0,3% Mo)?

13. Що називають поліпшенням? Які властивості відрізняють деталі, піддані поліпшенню?

14. Що відбувається при проміжному перетворенні переохолодженого аустеніту? Яка структура утворюється при зазначеному перетворенні? Якими властивостями володіє сталь з такою структурою?

Література.

1. І. і. Новиков. «Теорія термічної обробки металів». Підручник для ВНЗ. М. «Металургія». 1985р.

2. Г. м. Волков, В. м. Зуєв. «Матеріалознавство». Підручник для втузів. М. «Академія». 2008 р

3. Б. н. Арзамас, В. і. Макарова, Г. р Мухін, Н. м. Рижов, В. і. Силаєва. «Матеріалознавство». Підручник для ВНЗ. М., изд-во МГТУ ім. Н. е. Баумана. 2002р.

4. Термічна обробка в машинобудуванні. Довідник. М. «Машинобудування». 2000р.




Перетворення при нагріванні стали. | Перетворення в сталі при безперервному охолодженні. | Освіта структур перлітного типу. | Проміжне перетворення. | Мартенситне перетворення. | Особливості мартенситного перетворення. | Властивості мартенситу. | Перетворення при відпуску. | Властивості стали після відпустки. | Відпускна крихкість. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати