Металознавство і термічна обробка металів

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Контрольна робота З предмету: «»

Зміст:

1) Контрольна робота № 1 варіант-22

1.1.Существенние характеристики кристалічної структури

1.2. Енергетичні умови процесу кристалізації. Чому перетворення відбуваються при строго визначених температурах?

1.3. Яку роль відіграють недосконалості структури кристалів. Яку роль відіграють дислокації в питаннях міцності та пластичності матеріалу.

1.4. Характеристика твердих розчинів заміщення.

2) Контрольна робота № 2 варіант-22

2.1.Вичертіте діаграму стану залізо - карбід заліза, спишіть перетворення і побудуйте криву нагрівання в інтервалі температур від 00 до 16000 / із застосуванням правила фаз / для сплаву, що містить 0,3% С.

2.2. Відпал. Мета і призначення дифузійного, ізотермічного відпалу.

2.3. Назвіть режим термічної обробки (температуру гарту, охолоджуючу середу і температуру відпустки) фрез зі сталі У12. Опишіть сутність проходять перетворень, мікроструктуру і твердість інструмента після термообробки.

       2.4. Опишіть в яких галузях промисловості особливо перспективним є використання титану і сплаву титану.

3) Список використаної літератури.

Контрольна робота № 1

1.1. Істотні характеристики кристалічної структури

Всі речовини можуть перебувати в трьох агрегатних станах:

твердому, рідкому і газоподібному, переходи між якими (так звані фазові переходи) супроводжуються стрибкоподібними змінами вільної енергії

ентропії, густини і інших фізичних властивостей. Четвертим агрегатним станом часто називають плазму - сильно іонізований газ (тобто газ заряджених частинок - іонів, електронів), що утворюється при високих температурах (понад 105 К). Однак це твердження неточно, тому що між плазмою і газом немає фазового переходу. Тим Проте, плазма різко відрізняється від газу перш за все сильним електричним взаємодією іонів і електронів, що виявляється на великих відстанях

Реалізація того чи іншого агрегатного стану речовини залежить головним чином від температури і тиску, при яких воно знаходиться

У газах міжмолекулярні відстані більші, молекули практично не взаємодіють один з одним і, вільно рухаючись, заповнюють весь можливий обсяг. Таким чином, для газу характерна відсутність власного об'єму і форми.

Рідини і тверді тіла відносять до конденсованого стану речовини. На відміну від газоподібного стану в речовини в конденсованому стані атоми розташовані ближче один до одного, що призводить до їх більш сильному взаємодії і, як наслідок цього, рідини і тверді тіла мають постійний власний обсяг. Для теплового руху атомів в рідині характерні малі коливання атомів навколо рівноважних положень і часті переходи з одного рівноважного стану в інше. Це призводить до наявності в рідині тільки так званого ближнього порядку в розташуванні атомів, тобто деякої закономірності в розташуванні сусідніх атомів на відстанях, порівнянних з міжатомними. Для рідини на відміну від твердого тіла характерне таке властивість, як плинність.

Атоми в твердому тілі, для якого на відміну від рідкого тіла характерна стабільна, постійна власна форма, роблять тільки малі коливання біля своїх рівноважних положень. Це призводить до правильного чергуванню атомів на однакових відстанях для як завгодно далеко віддалених атомів, тобто існування

так званого далекого порядку в розташуванні атомів. Таке правильне, регулярне розташування атомів у твердому тілі, що характеризується періодичної повторюваністю в трьох вимірах утворює кристалічну решітку, а тіла, що мають кристалічну решітку, називають твердими тілами. Крім того, існують аморфні тіла (скло, віск і т. д.). У аморфних тілах атоми здійснюють малі коливання навколо хаотично розташованих рівноважних положень, тобто не утворюють кристалічну решітку. Аморфне тіло перебуває з термодинамічної точки зору в нестійкому (так званому метастабільній) стані і його слід розглядати як сильно загусла рідина, яка з плином часу повинна закристалізувався, тобто атоми в твердому тілі повинні утворити кристалічні грати і перетворитися на істинно тверде тіло.

Аморфний стан утворюється при швидкому-(106 Про С / с і більше) охолодженні розплаву. Наприклад, при охолодженні ряду сплавів з рідкого стану утворюються так звані металеві скла, що володіють специфічними фізико-механічними властивостями.

Атоми в кристалічному твердому тілі розташовуються в просторі закономірно, періодично повторюючись в трьох вимірах через строго певні відстані, тобто утворюють кристалічну решітку. Кристалічну решітку можна «побудувати», вибравши для цього певний «будів вальний блок» (аналогічно будівництві стіни з цегли) і багаторазово зміщуючи цей блок з трьох, непаралельних напрямками. Така «будівельна» одиниця кристалічної решітки має форму паралелепіпеда і називається елементарною коміркою. Всі елементарні комірки, складові кристалічну решітку, мають однакову форму і об'єми. Атоми можуть розташовуватися як у вершинах елементарної комірки, так і в інших її точках (у вузлах кристалічної решітки). У першому випадку елементарні комірки називаються простими (примітивними), у другому - складними. Якщо форма елементарної комірки визначена і відомо розташування всіх атомів всередині неї, то є повне геометричне опис кристала, тобто відома його атомно-кристалічна структура.

1.2. Енергетичні умови процесу кристалізації. Чому перетворення відбуваються при строго визначених температурах?

Будь-яка речовина, як відомо, може перебувати в трьох агрегатних станах: газоподібному, рідкому і твердому. У чистих металах при певних температурах відбувається зміна агрегатного стояння твердий стан змінюється рідким при температурі плавлення, рідкий стан переходить в газоподібний при температурі кипіння. Температури переходу залежать від тиску але при постійному тиску вони цілком певні.

При переході з рідкого стану в твердий утворюється кристалічна решітка, виникають кристали. Такий процес називається кристалізацією. Чим пояснюється існування при одних температурах рідкого, а при інших температурах твердого стану і чому перетворення відбувається при строго визначених температурах?

У природі все спонтанно протікають перетворення, а отже, кристалізація і плавлення обумовлені тим, що новий стан в нових умовах є енергетично більш стійким, володіє меншим запасом енергії.

Пояснимо прикладом. Важкий кульку з положення 1 (рис. 1) прагне потрапити в більш стійке положення 2, так як потенційна енергія в положенні 2 менше, ніж в положенні 1.

Металознавство і термічна обробка металів Енергетичний стан системи, яка має величезне число охоплених тепловим рухом частинок (атомів, молекул), характеризується особливою термодинамічної функцією F, званої вільної енергією (вільна енергія F = U - ТS, де U - внутрішня енергія системи; Т-абсолютна температура; S-ентропія ). Можна сказати, що чим більше вільна енергія системи, тим система менш стійка, і якщо є можливість, то система переходить в стан, де вільна енергія менше («подібне» кульці, який скочується з положення 1 у положення 2, якщо на шляху немає перешкоди ).

Зі зміною зовнішніх умов, наприклад температури, вільна енергія системи змінюється по складному закону, але по-різному для рідкого і кристалічного станів. Схематично характер зміни вільної енергії рідкого і твердого станів з температурою зображений на рис. 2

Вище температури Тs, меншою вільної енергією володіє речовина в рідкому стані, нижче Тs - речовина в твердому стані. Отже, вище Ts, речовина повинна перебувати в рідкому стані, а нижче Тs, - у твердому, кристалічному.

Очевидно, що при температурі, рівній Ts, вільні енергії рідкого і твердого станів рівні, метал в обох станах знаходиться в рівновазі. Ця температура Ts і є рівноважна чи теоретична температура кристалізації.

Однак при Ts не може відбуватися процес кристалізації (плавлення), тому що при даній температурі Fж = Fкр і процес

Металознавство і термічна обробка металів

Металознавство і термічна обробка металів

Рис. 2. Зміна вільної енергії рідкого (1) і кристалічного (2) стану в залежності від температури

Рис. 27. Криві охолодження при кристалізації

кристалізації (плавлення) не може йти, тому що при рівності обох фаз це не буде супроводжуватися зменшенням вільної

енергії.

Для початку кристалізації необхідно, щоб процес був термодинамічно вигідний системі і супроводжувався зменшенням вільної енергії системи. З кривих, наведених на рис. 2 видно, що це можливо тільки тоді, коли рідина буде охолоджена нижче точки Ts. Температура, при якій практично починається кристалізація, може бути названа фактичною температурою кристалізації.

Охолодження рідини нижче рівноважної температури кристалізації називається переохолодженням.

Зазначені причини обумовлюють і те, що зворотне перетворення з кристалічного стану в рідкий може відбутися тільки вище температури Ts; це явище називається перенагрівання.

Величиною або ступенем переохолодження називають різницю між теоретичною і фактичною температурами кристалізації.

Процес переходу металу з рідкого стану в кристалічний можна зобразити кривими в координатах час - температура (рис. 3).

Охолодження металу в рідкому стані супроводжується плавним зниженням температури і може бути названо простим охолодженням, тому що при цьому немає якісної зміни стану.

При досягненні температури кристалізації на кривій температура - час з'являється горизонтальна майданчик (крива 1, рис.3), оскільки відвід тепла компенсується виділяється при кристалізації прихованою теплотою кристалізації. Після закінчення кристалізації, тобто після повного переходу в твердий стан, температура знову починає знижуватися, і тверда кристалічна речовина охолоджується. Теоретично процес кристалізації зображується кривої 1. Крива 2 показує реальний процес | кристалізації. Рідина безупинно охолоджується до температури переохолодження Тп, що лежить нижче теоретичної температури кристалізації Ts. При охолодженні нижче температури Ts створюються енергетичні умови, необхідні для протікання процесу кристалізації.

У деяких металів через велику переохолодження прихована теплота плавлення виділяється в перший момент кристалізації настільки бурхливо, що температура стрибкоподібно підвищується, наближається до теоретичної (крива 3, рис.3).

Чим більше швидкість охолодження, тим більше величина переохолодження. Для того, щоб повністю переохолодити метал у рідкому стані потрібні великі швидкості охолодження (мільйони і навіть мільярди градусів за секунду), охолодження рідкого металу до кімнатної температури слід проводити так, щоб отримати переохолоджений рідкий метал (тобто метал, що не має кристалічної будови ) за мізерну частку секунди. Такий, метал називається аморфним або металевим склом, який починає застосовуватися на практиці.

1.3. Яку роль відіграють недосконалості структури кристалів. Яку роль відіграють дислокації в питаннях міцності та пластичності матеріалу.

Зустрічаються в природі кристали, як монокристали, так і зерна в полікристалах, ніколи не мають суворої періодичністю в розташуванні атомів тобто не є «ідеальними» кристалами. У дійсності «реальні» кристали містять ті чи інші недосконалості (дефекти) кристалічної будови.

Дефекти в кристалах прийнято класифікувати за характером їх виміру в просторі на точкові (нульмерние), лінійні (одновимірні), поверхневі (двомірні), об'ємні (тривимірні).

Точковими дефектами називаються такі порушення періодичності кристалічної решітки, розміри яких у всіх вимірах можна порівняти з розмірами атома. До точковим дефектів відносять вакансії (вузли в кристалічній решітці, вільні від атомів), міжвузлових атомів (атоми, що знаходяться поза вузлів кристалічної решітки), а також домішкові атоми, які можуть або заміщати атоми основного металу (домішки заміщення), або вбудовувати в найбільш вільні місця решітки (пори або міжвузля) аналогічно міжвузлових атомів (домішки, впровадження)

Лінійні дефекти в кристалах характеризуються тим, що їх поперечні розміри не перевищують декількох міжатомних відстаней, а довжина може досягати розміру кристала. До лінійним дефектів відносяться дислокації - лінії, вздовж і поблизу яких порушено правильне періодичне розташування атомних площин кристала. Розрізняють крайову і гвинтові дислокації. Крайова дислокація являє собою кордон неповної атомної площині (екстраплоскості). Гвинтову дислокацію можна визначити як зсув однієї частини кристала щодо іншої.

У кристалах зустрічаються і так звані змішані дислокації. Дислокації не можуть обриватися всередині кристалу - вони повинні бути або замкнутими, або виходити на поверхню кристала. Щільність дислокації, тобто число ліній дислокації, які перетинають всередині металу площу в 1 см2, становить 103-104 в найбільш досконалих монокристалах до 1012 в сильно деформованих металах Дислокації створюють в кристалі навколо себе поля пружних напружень, що убувають обернено пропорційно відстані від них. Наявність пружних напружень навколо дислокації призводить до їх взаємодії, що залежить від типу дислокації та їх векторів Бюргерса. Під дією зовнішніх напруг дислокації рухаються (ковзають), що визначає дислокаційний механізм пластичної деформації. Переміщення дислокації в площині ковзання супроводжується розривом і освітою знову міжатомних зв'язків тільки у лінії дислокації, тому пластична деформація може протікати при малих зовнішніх напругах, набагато менших тих, які необхідні для пластичної деформації ідеального кристала шляхом розриву всіх міжатомних зв'язків у площині ковзання. Зазвичай дислокації виникають при утворенні кристала з расgлава. Основним механізмом розмноження дислокації при пластичній деформації є так звані джерела Франка-Ріда. Це відрізки дислокації, закріплені на кінцях, які під дією напруги можуть прогібатся, випускаючи при цьому дислокації, і знову востанавліватся.

Зазвичай зміцнене стан досягається при взаємодії дислокації один з одним, з атомами домішок і частинками іншої фази. Дислокації впливають не тільки на міцнісні і пластичні властивості металів, але також і на їх фізичні властивості (збільшують електроопір, швидкість дифузії і т.д.).

Процес зсуву в кристалі буде відбуватися тим легше, чим більше дислокації буде в металі. У металі, в якому немає дислокації, зсув можливий тільки за рахунок одночасного зміщення всієї частини кристала. У випадку, якщо під дією напруги дислокації не зароджуються, то міцність бездислокаційному металу повинна бути рівна теоретичної.

Існує й інший спосіб зміцнення металів. Виявляється, що реальна міцність металів падає з збільшенням числа дислокації тільки спочатку. Досягнувши мінімального значення при деякій щільності дислокації, реальна міцність знову починає зростати. Підвищення реальної міцності зі зростанням щільності дислокації пояснюється тим, що при цьому виникають не тільки паралельні один одному дислокації, а й дислокації в різних площинах і напрямах. Такі дислокації будуть заважати один одному переміщатися, і реальна

міцність металу підвищиться.

Давно відомі способи зміцнення, що ведуть до збільшення корисної щільності дислокації; це - механічний наклеп, подрібнення зерна і блоків мозаїки, термічна обробка і т. д. Крім того, відомі методи легування (тобто впровадження в грати чужорідних атомів), що створюють всякого роду недосконалості та спотворення, кристалічної решітки, також є методами створення - перешкод для вільного переміщення дислокації (блокування дислокацій). Сюди ж відносяться способи утворення структур з так званими зміцнюючими фазами, що викликають дисперсійне твердіння та ін Однак при всіх цих способах зміцнення міцність не досягає теоретичного значення. Отже, в тій чи іншій мірі наявність дислокації в реальному металевому кристалі | є причиною більш низьку його міцності в порівнянні з теоретичної, і одночасно надає здатність пластично деформуватися. Чи можна у зв'язку з цим розглядати здатність металу до пластичного деформування як його недолік?

Досвід показує, що здатність реального металу пластично деформуватися є його важливі і корисні властивості. Це властивість використовують при різних технологічних процесах - при протягуванні дроту, операціях гнучкі, висадки, витяжки, штампування і т.д. Велике значення воно має і для забезпечення конструктивної міцності або надійності металевих конструкцій, деталей машин та інших виробів з металу. Досвід показує. що якщо метал перебуває у крихкому стані, тобто якщо його здатність до пластичного деформування низька, то він у виробах схильний до раптових так званим крихким руйнуванням, які часто відбуваються навіть при знижених навантаженнях на виріб.

1.4. Характеристика твердих розчинів заміщення.

У рідкому стані більшість металевих сплавів, що застосовуються в техніці, являє собою однорідні рідини, тобто рідкі розчини. При переході в твердий стан у багатьох таких сплавах однорідність зберігається, отже, зберігається і розчинність. Тверда фаза, що утворюється в результаті кристалізації такого сплаву, називається твердим розчином.

Хімічний або спектральний аналіз показує в твердих розчинах наявність двох елементів або більше, тоді як за даними металографічного аналізу такий сплав, як і чистий метал, має однорідні зерна (рис. 3).

Рентгенівський аналіз виявляє в твердому розчині, як і у чистого металу, тільки один тип решітки.

Отже, на відміну від механічної суміші твердий розчин є однофазним, складається з одного виду кристалів, має одну кристалічну решітку; на відміну від хімічної сполуки твердий розчин існує не при певному співвідношенні компонентів, а в інтервалі концентрацій.

Будова твердих розчинів на основі одного з компонентів сплаву таке, що в грати основного металу-розчинника входять атоми розчиненої речовини. Тут можливі два принципово різних випадку: 1. тверді розчини заміщення 2. Тверді розчини впровадження ми розглянемо 1-вий.

Тверді розчини заміщення: Метал А має, наприклад, грати, зображену на рис. 4, а. Розчинення компонента В у металі А відбувається шляхом часткового заміщення атомів А атомами В в решітці основного металу (рис. 4, б).

Металознавство і термічна обробка металів

Металознавство і термічна обробка металів

Ріс4

а - чистий метал; б - твердий розчин заміщення;

При утворенні розчинів впровадження та заміщення атоми розчиненого компонента розподіляються в решітці розчинника безладно.

При утворенні твердого розчину зберігається решітка одного з елементів і цей елемент називається розчинником. Атоми розчиненої речовини спотворюють і змінюють середні розміри елементарної комірки розчинника.

При утворенні твердих розчинів заміщення періоди решітки змінюються в залежності від різниці атомних діаметрів розчиненого елемента і розчинника. Якщо атом розчиненого елемента більше атома розчинника, то елементарна комірка, грати збільшується, якщо менше, то скорочується. У першому наближенні це зміна пропорційно концентрації розчиненого компонента, вираженої в атомних відсотках, а проте відхилення від лінійної залежності бувають іноді досить значними.

Зміна параметрів грат при утворенні твердих розчинів - дуже важливий момент, що визначає зміну властивостей. Загалом незалежно від виду металу відносне зміцнення при утворенні твердого розчину пропорційно відносного зміни параметрів решітки, причому зменшення параметрів решітки веде до більшого зміцнення, ніж її розширення.

Тверді розчини заміщення можуть бути обмежені та необмежені. При необмеженій розчинності будь-яку кількість атомів А може бути замінено атомами В. Отже, якщо збільшується концентрація атомів В, то все більше і більше атомів У буде знаходитися у вузлах решітки замість атомів А до тих пір, поки всі атоми А не будуть замінені атомами В і , таким чином, як би плавно здійсниться перехід від металу Л до металу В (рис. 5). Це. звичайно, можливо за умови, якщо обидва метали мають однакову кристалічну структуру, тобто обидва компоненти є ізоморфними.

Отже, першою умовою освіти неорганічного ряду твердих розчинів є наявність у обох компонентів однакових кристалічних граток, тобто умова ізоморфності компонентів.

Металознавство і термічна обробка металів

Рис. 5. Кристалічні гратки твердих розчинів аамещенія при необмеженій розчинності компонентів

Якщо у двох металів з однаковими кристалічними гратами сильно розрізняються атомні радіуси, то утворення твердих розчинів між цими металами сильно спотворює кристалічну решітку, що призводить до накопичення в решітці пружної енергії коли це спотворення досягає певної величини, кристалічна решітка стає нестійкою і настає межа розчинності.,

Отже, другою умовою освіти необмежених твердих розчинів є достатньо мале відмінність атомних розмірів компонентів.

Нарешті, відмічено, що необмежена розчинність спостерігається переважно у елементів, близько розташованих один від одного в періодичній таблиці Д. І. Менделєєва, тобто близьких один до одного за будовою валентної оболонки атомів, за фізичну природу.

Якщо кристалічні решітки та неоднакові, але близькі, схожі, наприклад гранецентрированний кубічні і Тетрагональна, то можливий плавний перехід від однієї решітки до іншої з освітою і в цьому випадку необмеженого твердого розчину.

Якщо сплавляємось метали належать до далеко розташованих один від одного групам Періодичної системи і тому мають різну фізичну природу, то вони часто бувають схильні до утворення хімічних сполук, а не твердих розчинів.

Якщо два метали не відповідають перерахованим вище умовам, то вони можуть обмежено розчинятися один в одному. Помічено, що розчинність тим менше, чим більше розходження в розмірах атомів і у властивостях, компонентів, що утворюють розчин. Обмежена розчинність в більшості випадків зменшується з пониженням температури.

Контрольна робота № 2

1.1 Вичертите діаграму стану залізо - карбід заліза, спишіть перетворення і побудуйте криву нагрівання в інтервалі температур від 00 до 16000 / із застосуванням правила фаз / для сплаву, що містить 0,3% С.

Металознавство і термічна обробка металів

Металознавство і термічна обробка металів

2.2. Відпал. Мета і призначення дифузійного, ізотермічного відпалу.

Відпал - термічна обробка, при якій сталь нагрівається вище Ас3 (або тільки вище Ас1 - неповний відпал) з наступним, повільним охолодженням. Нагрівання вище Ас3 забезпечує повну перекристаллизацию сталі. Повільне охолодження при відпалі 'Обов'язково повинно призвести до розпаду аустеніту і перетворення його в перлітним структури. Нормалізація є різновид відпалу, при нормалізації охолодження проводять на спокійному повітрі, що створює кілька більш швидке охолодження, ніж при звичайному відпалі. І в разі нормалізації перетворення має відбутися у верхньому районі температур з утворенням перліту, але при трохи більшій переохолодженні, що визначає певну відмінність властивостей відпалений і нормалізованої сталі.

Відпал і нормалізація зазвичай містять оригінали операціями термічної обробки, мета яких - або усунути Деякі дефекти попередніх операцій гарячої обробки (лиття, кування і т. д.), або підготувати структуру до наступним технологічним операціям (наприклад, обробці різанням, гарту). Однак досить часто відпал, і особливо нормалізація, є остаточною термічною обробкою. Це буває тоді, коли після відпалу чи нормалізації виходять задовільні з точки зору експлуатації деталі властивості і не потрібно їх 1ьнейшее поліпшення за допомогою гарту і відпустки.

Основні цілі відпалу: перекристалізація сталі і усунення внутрішніх напруг або виправлення структури.

Обидві ці завдання виконуються звичайним повним відпалом, що полягає в нагріві стали вище верхньої критичної точки з подальшим повільним охолодженням. Феррито-перлитная структура переходить при нагріванні в аустенітних, а потім при охолодженні аустеніт перетворюється назад у ферит і перліт, т. е. Відбувається повна перекристалізація.

Структура, що складається з великих зерен перліту і фериту, яка часто буває після лиття або кування, після такого отжига перетворюється на структуру з дрібних зерен фериту і перліту.

Якщо немає необхідності змінити розташування феритної складової, якщо вихідна структура не дуже грубозерниста, і не має характеру відманштеттовой структури, то досить провести більш низький нагрівання - вище Ас1, але нижче Ас3. При цьому відбудеться лише перекристалізація перлітною складової, але не феритної. Це буде так званий неповний відпал). Неповний відпал-економічніша операція, ніж повний, тому що нагрівання в цьому випадку здійснюється до більш низьких температур.

Якщо вихідна структура хороша і немає необхідності в перекристалізації, а потрібно тільки знизити внутрішні напруги, то нагрів під відпал обмежують ще більш низькими температурами, нижче критичної точки. Це буде найнижчий відпал. Очевидно, що ця операція належить до першої групи видів термічної обробки (відпал I роду, тоді як повний і неповний відпал належить у другій групі (відпал II роду, або фазова перекристалізація). Якщо початковий стан має структури гарту (бейнит, мартенсит) то таку операцію правельно називають високим (пом'якшувальною) відпусткою.

Лита сталь зазвичай характеризується неоднорідністю складу, дендритних і зональної ліквацією. Нагрівання до високих температур і витримка при них призводять до усунення або пом'якшення дендритной неоднорідності. Така операція називається гомогенізацією, або дифузійним відпалом. В результаті високого нагрівання (зазвичай до 1000-1100 ° С) і тривалої витримки спостерігається сильне зростання зерна, і тому після такої обробки структура виходить грубозернистої і потрібна додаткова операція термічної обробки для виправлення структури (звичайний отжиг).

Якщо дифузійний відпал був застосований до злитків, які будуть піддаватися пластичної деформації (прокатці, куванню), то необхідність у подальшому відпалі відпадає, так як грубозерниста структура виправиться пластичною деформацією.

Неповний відпал заевтектоідних сталей називають також сфероідізаціей, так як це - основний спосіб отримання зернистого перліту. Вище було зазначено, що для отримання зернистого перліту нагрів повинен не на багато перевершувати критичну точку Ас1, в іншому випадку виходить пластинчастий перліт. Структурою зернистого перліту повинні володіти інструментальні сталі, оскільки це забезпечує гарну оброблюваність різальним інструментом і малу схильність до перегріву при загартуванню.

При відпалі швидкість охолодження повинна бути така, щоб встигли відбутися перетворення аустеніту при малому ступені переохолодження. Практично швидкість охолодження не повинна бути більше 50-100 ° С / год, що досягається охолодженням у печі. У заводській практиці з метою економії часу найчастіше проводять так званий ізотермічний відпал. Для цього сталь, нагріта вище верхньої (або тільки нижньої) критичної точки, охолоджується швидко (точніше з будь-якою швидкістю) до температури, що лежить на 50-100 ° С нижче рівноважної точки А1 і при цій температурі витримується стільки, скільки необхідно для повного розпаду аустеніту . Оскільки температуру контролювати легше, ніж швидкість охолодження, такий відпал має більш стабільні результати. В даний час ізотермічний відпал застосовують частіше, ніж відпал з безперервним охолодженням, особливо для легованих сталей, тому що це скорочує тривалість операції.

2.3. Назвіть режим термічної обробки / температуру гарту, охолоджуючу середу і температуру відпустки / фрез зі сталі У12. Опишіть сутність проходять перетворень, мікроструктуру і твердість інструмента після термообробки.

Сталь У12: вміст С - 1,15-1,24

Mn - 0.15-0.35

Cr -

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Шпаргалка
53.6кб. | скачати


Схожі роботи:
Термічна обробка металів і сплавів
Термічна і хіміко-термічна обробка сплавів
Термічна обробка стали
Термічна обробка стали 2
Хіміко-термічна обробка
Хіміко-термічна обробка сталі
Хіміко термічна обробка сталі
Термічна обробка різця зі швидкорізальної сталі
Термічна обробка матеріалу для виготовлення кернера
© Усі права захищені
написати до нас