Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Химико-термическая обработка металлов




ЛЕКЦИЯ № 9

Отпуск

Отпуск (рис. 86.3) включает три стадии:

1. Нагрев закаленной стали до определенной температуры ниже критической точки Ас 1 (727 °C).

2. Выдержку при заданной температуре.

3. Охлаждение с произвольной скоростью.

Цель отпуска – уменьшение остаточных напряжений в закаленной детали.

Различают три вида отпуска.

Низкий отпуск (t отп. = 150 – 250 °C), при низком отпуске из мартенсита закалки Мзак выделяется ε-карбид железа (Fе2С) и образуется мартенсит отпуска (М + Fе2С):

Мзак → М + Fе2С.

 

Происходит частичное уменьшение закалочных напряжений.

Низкий отпуск применяется при термический обработке изделий, требующих высокой твердости и износостойкости, например, режущего и измерительного инструмента.

Средний отпуск (t отп. = 250 – 450 °C); при этом виде отпуска протекает процесс диффузионного разложения мартенсита закалки, образуется троостит отпуска – высокодисперсная смесь феррита и цементита зернистого строения:

 

Мзак → Тотп. (α + Fе2С).

 

Достигается полное снятие внутренних напряжений.

Средний отпуск применяется при термический обработке пружин, рессор, ударного инструмента.

Высокий отпуск (t отп. = 450 – 650 °C); протекает процесс диффузионного разложения мартенсита закалки, при этом образуется сорбит отпуска – дисперсная смесь феррита и цементита зернистого строения:

 

Мзак → Сотп. (α + Fе2С).

 

Применяется при термический обработке высоконагруженных конструкционных деталей (валы, оси).

Операция, включающая стадии закалки и высокого отпуска, называется термическим улучшением.

 

δ, ψ,
HB, σв, σ0,2
HB, σв, σ0,2
δ, ψ
t отп, ºC

 

Рис. 86.8. Влияние температуры отпуска на механические свойства углеродистой стали

 

Сорбит и троостит отпуска имеют зернистое строение, такие структуры, при одинаковом σв, обладают большими значениями δ, σ0,2 и КС по сравнению с одноименными пластинчатыми структурами, образующимися в процессах отжига и нормализации.

Увеличение температуры отпуска приводит к увеличению δ и ψ и к снижению σв и НВ стали (рис.86. 8).

 

Контрольные вопросы

 

1. Назовите предварительные и окончательные виды термической обработки стали.

2. Какие этапы включает отжиг стали?

3. В чем заключается диффузионный отжиг стали? Назначение этой операции?

4. Что такое зональная и дендридная ликвация?

5. Чем отличаются полный и неполный отжиг стали?

6. В какой среде производят охлаждение детали с температуры нагрева в процессе нормализации?

7. Назовите цель и основные этапы закалки стали.

8. Обоснуйте выбор оптимальных температур закалки до- и заэвтектоидных сталей.

9. Что такое закаливаемость стали? От каких факторов она зависит?

10. Дайте определение прокаливаемости стали. От каких факторов она зависит?

11. Назовите цель и стадии отпуска.

12. Как изменяются структура и механические свойства закаленной стали в зависимости от температуры отпуска?

 

Химико – термической обработкой (ХТО) называют технологичечские процессы диффузионного насыщения поверхностного слоя деталей различными химическими элементами с целью изменения химического состава и строения металла и получения за счет этого необходимых механических свойств.

При ХТО протекают следующие процессы:

1. Диссоциация исходных веществ с образованием насыщающего элемента в атомарном состоянии, например: 2CО → CО2 + С или NH3 → 3H + N.

2. Адсорбция (поглощение) атомов насыщающего элемента поверхностью детали, подвергающейся ХТО.

3. Диффузия атомов насыщающего элемента в поверхностный слой детали.

4. Взаимодействие насыщающего элемента с металлом, сопровождающееся изменением фазового и химического состава поверхностного слоя, например: 3N + 4Fe → Fe4N3.

Поверхностный слой детали, подвергшийся ХТО, и отличающийся от исходного металла по химическому составу и строению, называется диффузионным слоем. Металл детали под диффузионным слоем с исходным составом и строением называется сердцевиной.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-01-13; Просмотров: 381; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.