Изучите влияние легирующих элементов на положение критических точек, структуру и свойства стали, на свойства феррита и аустенита. Разберитесь, какие элемент, образуют в стали карбиды, Что они собой представляют, как влияют на ее свойства. Уясните основные дефекты, встречайся в легированной стали (дендридная ликвация флокены).
По структуре после охлаждения на воздухе легированные стали подразделяют на 3 основных класса: перлитный, мартенситными аустенитный. По структуре сталей полностью устанавливают их свойства. Например, сталь, имеющая перлитную структуру, обладает небольшой твердостью и высокой пластичностью а сталь, имеющая мартенситную структуру, весьма твердая и хрупкая.
Вопросы для самоконтроля:
1. Какая сталь называется легированной?
2. Как обозначаются по ГОСТу легирующие элементы в марках сталей?
3. Какое влияние оказывают легирующие элементы на свойства сталей?
4. Классификация легированных сталей по назначению, химическому составу, качеству, микроструктуре.
Литература: I, с. 80-92; 2, с.255-268; 4, с. 55-57.
Тема 1.8. и 1.9. Термическая обработка стали и чугуна (Программа)
Основы теории термической обработки стали и чугуна. Образование аустенита при нагреве. Действительная и наследственная величина зерна. Кинетика превращений переохлажденного аустенита, Перлитное, мартенситное промежуточное превращение, -теоретическое и практическое значение.
Превращение аустенита при непрерывном охлаждении.
Классификация видов термической обработки. Нагрев при термической обработке. Отжиг и нормализация. Закалка стали, различные ее способы.
Охлаждающие среды при закалке. Прокаливаемость стали. Превращения при отпуске и старении закаленной стали.
Термическая обработка при отрицательных температурах. Термомеханическая обработка стали. Влияние термической обработки на структуру и свойства стали.
Особенности термической обработке легированной стали. Термическая обработка чугуна. Влияние формы и размеров деталей и инструмента на результаты термической обработки. Виды поверхностного упрочнения деталей машин. Методы поверхностной закалки: с индукционным нагревом, с газоплазменным нагревом, с нагревом лазерным лучом.
Методические указания
Изучение теории термической обработки, которая строится на основе общей теории фазовых превращений переохлажденных систем, нужно начать с повторения материала по теории сплавов. Представив мысленно, что любая термическая обработка заключается в нагреве сплава, выдержке и охлаждении, разберите процессы, происходящие в сплавах поэлементно. Сначала уясните, как происходит образование зерна аустенита при нагреве, какие наблюдаются разновидности его роста при этом (наследственная величина зерна в стали), что такое действительное зерно и как определяется его величина. Затем рассмотрите, что происходит при выдержке стали при температурах образования аустенита. Только после изучения этих превращений перейдите к рассмотрению превращений аустенита при охлаждении. Здесь нужно внимательно разобраться, что собой представляет перлитное превращение, мартенситное и промежуточное. Все эти превращения аустенита для эвтейтоидной стали, уясните ее теоретической значение. Разберитесь с превращениями аустенита при непрерывном охлаждении.
Изучение технологии термической обработки стали начните с рассмотрения современной классификации видов термической обработки.
Разберитесь с различными видами отжига, уяснив, какие цели преследует каждый отжиг, режим его проведения. Нормализация как разновидность отжига. Четко уясните какой вид термической обработки называется закалкой, ее разновидности для Сталей по температуре нагрева и технологии проведения. Познакомьтесь с применением на практике охлаждающих сред, уяснив этапы механизма охлаждения в них. Необходимо знать определение закаливаемости и прокаливаемости стали, дефекты в стали, возникающие при закалке и возможности их предупреждения. Технология отпуска и его разновидности, для каких целей применяется каждый вид отпуска. Иметь понятие о термомеханической обработке стали. Познакомиться с поверхностной закалкой при различных способах нагрева; индукционном, лазерным лучом, газопламенном. Нужно знать особенности термической обработки легированной стали, уяснить назначение и технологию обработки холодом.
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислите виды термической обработки, укажите их назначение.
2. Назовите виды и укажите причины брака при термической обработке.
3. Цель и сущность закалки стали ТВЧ. Приведите примеры такой закалки на деталях тракторов и автомобилей.
4. Как получаются в закаленной стали структуры: сорбит, троостит, мартенсит?
5. В чем заключаются особенности термической обработки легированной стали.
Литература: I, с. 93-110; 2, с. 169-208; 4, с. 65-81.
Основные виды термической обработки
Отжиг | Нормализация | Закалка | Отпуск | Старение | Обработка холодом | Термомеханическая обработка (ТМО) |
Процесс термической обработки, заключающийся в нагреве спла-вов до опреде-ленной темпера-туры с последу-ющим медлен-ным охлажде-нием | Аналогична от-жигу и отлича-ется от него лишь скоростью охлаждения | Процесс терми-ческой обработ-ки, при которой сталь нагревают до температуры выше критичес-кой | Является заклю-чительной опе-рацией теромо-обработки, при которой зака-ленный сплав нагревают до определенной температуры, выдерживают и охлаждают | При низкотем-пературном от-пуске большая часть внутрен-них напряже-ний в закален-ной стали остается. С тече нием времени они исчезают и наступает полное струк-турное равно-весие. Этот процесс называ-ется старением | Холодом (600 и ниже) обраба-тываются стали содержащие свыше 0,5 % углерода, и специальные стали | Новый метод упро-чнения сплавов, заключающийся в совместном плас-тическом дефор-мировании и тер-мической обработ-ки |
Цель отжига – подготовка структуры сплава к обработ ке резанием, закалке и отпуску | Цель нормали-зации – частич-ное разупроч-нение сплавов и снятие остаточ-ных внутренних напряжений | Цель закалки – повышение твердости и снижение пластичности сплава | Цель отпуска – повышение пластичности, снижение или устранение внутренних напряжений | Цель старения – исчезновение внутренних напряжений | Цель обработки холодом – повы-шение твердос-ти, износостой-кости, особенно цементирован- ных деталей, усиление маг-нитных свойств | Цель ТМО – полу- чение особого структурного состояния, обеспечивающего повышение проч-ности |
рис. 4 основные виды термической обработки
Методические указания
|
|
|
|
| ||||
 |
 |
 |
Тема I.10. Основы химико-термической обработки (Программа)
Цементация. Азотирование. Цианирование. Сульфационирование. Диффузионное насыщение металлами.
Примеры термической и химико-термической обработки деталей тракторов и сельскохозяйственных машин. Понятие о процессе потенцирования стальной проволоки.
Методические указания
Разберитесь в сущности происходящих процессов и технологии основных видов химико-термической обработки (ХТО): цементации, азотировании, цианировании и диффузионной металлизации. Желательно рассмотрение технологии ХТО осуществлять на примерах обработки конкретных деталей машин.
Уясните сущность потенцирования стальной проволоки.
Вопросы для самоконтроля
1. В чем отличие химико-термической обработки от термической?
2. Для чего применяются цементация стали и в каких случаях
она используется?
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
