Превращения железа при нагреве и охлаждении

Экспериментальная часть

Задача № 9.1

Осуществить нагрев и изотермическую выдержку при температурах 600°, 620° и 640°С в течение 15 мин. образцов из сталей:

¾ Р6М5, закаленных от температур 1150° и 1220°С, и отпущенных при температуре 560°С, три раза; продолжительность изотермической выдержки – 1ч.;

¾ ХВГ, закаленных от 850°C и отпущенных при 180°С.

Измерить твердость образцов и заполнить таблицу.

Сталь	Термич. обработка	HRC после закалки	HRC после отпуска	HRC после нагрева до температур
Тзак., °C	Тотп., °C	600°C	620C°	640C°
Р6М5	1150°	560° 3 раза по 1 ч.
1220°
ХВГ	850°	180°

Построить зависимости изменения твердости от температуры нагрева для обеих сталей.

Определить теплостойкость стали Р6М5 после закалки от указанных температур для уровня твердости 58HRC.

Контрольные вопросы

1. Укажите назначение быстрорежущих сталей.

2. Укажите примерный (средний) химический состав стали Р6М5.

3. В чем принципиальное отличие быстрорежущих сталей от углеродистых и легированных инструментальных сталей?

4. Что такое теплостойкость?

5. Укажите уровень теплостойкости и допустимые скорости резания инструментами из быстрорежущих и нетеплостойких инструментальных сталей при обработке заготовок из отожжённых конструкционных сталей.

6. За счет чего обеспечивается теплостойкость быстрорежущих сталей?

7. Какая структура у отожженных быстрорежущих сталей?

8. Укажите способ упрочнения быстрорежущих сталей при термической обработке.

9. Что такое дисперсионное твердение?

10. Укажите операции при упрочняющей термической обработке инструментов из быстрорежущих сталей.

11. Обоснуйте выбор закалочной температуры инструментов из быстрорежущих сталей.

12. Объясните причины повышения теплостойкости стали при повышении температуры закалки.

13. Какая роль нерастворимых карбидов (К_л) при термической обработки инструментов?

14. Какие превращения происходят при отпуске быстрорежущих сталей?

15. Какая структура у отпущенных быстрорежущих сталей?

16. Как определить теплостойкость быстрорежущей стали?

17. Каковы твердость и теплостойкость стали Р6М5 после окончательной термической обработки инструментов?

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ

Диаграмма состояния сплавов «Железо–углерод»

Железо является полиморфным металлом и в твердом состоянии может находиться в двух модификациях: железо–a и железо–g (Fe _a и Fe _g).

Fe _a имеет объемноцентрированную кубическую кристаллическую решетку (ОЦК) с периодом а =0,286 нм. Существует при температурах до 910 ° С. Fe _a является магнитным (ферромагнитным) металлом.

Fe _g имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую решетку (ГЦК) с периодом а =0,364 нм. Существует выше температуры 910 ° С и является парамагнитным металлом. Температура плавления железа 1539 ° С.

Таким образом, при нагреве и охлаждении в твердом состоянии железо претерпевает полиморфное превращение при температуре 910 ° С: Fe _a «Fe _g.

Дата добавления: 2014-11-25