Нужна помощь в написании работы?

     Упрочение стали достигается термической обработкой, которая заключается в нагреве стали до  определенной  температуры, выдержке при  этой  температуре  и охлаждении по определенному режиму.

     1) Структура стали в зависимости от режима охлаждения.

     Сталь  при разных  режимах  охлаждения  может  приобрести структуру мартенсита, троостита, сорбита или перлита.

     МАРТЕНСИТ образуется при резком охлаждении стали и представляет  собой  пересыщенный раствор углерода в  α - Fe с искаженной кристаллической решеткой.  Это объясняется тем, что при резком охлаждении происходит только частичный распад аустенита, заключающийся в перестройке кристаллической решетки из  гране-

центрированной в объемно- центрированную, однако углерод выделиться не успевает.  Мартенсит наиболее неустойчивая и, в то же время, наиболее твердая и хрупкая структура стали

     ТРООСТИТ образуется при менее быстром  охлаждении  стали, распад аустенита  происходит полнее,  и структура стали представляет собой высокодисперсную смесь феррита и цементита.  Углерод, выделяющийся из решетки  α -Fe, образует цементит Fe3C с величиной зерна 10-10 ...10-9 м.

     СОРБИТ образуется   при   средних  скоростях  охлаждения. Структура стали представляет собой уже  грубодисперсную  смесь феррита и цементита (диаметр зерен цементита 10-8 ..10-7 м).

     ПЕРЛИТ образуется при очень медленном  охлаждении  в  результате полного распада аустенита.  Перлит - это  равновесная структура стали,  представляющая собой грубодисперсную смесь феррита и цементита (диаметр зерна цементита 10-6м).

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

     При переходе от мартенсита к перлиту происходит  уменьшение твердости и хрупкости, повышение прочности и пластичности.

 

     2) Виды термической обработки стали.

 

     ЗАКАЛКА - нагрев стали до состояния аустенита, выдержка и быстрое охлаждение.  При охлаждении в холодной воде получается мартенсит,  в горячей  воде - троостит, в  расплавленном свинце - сорбит. Цель - понижение хрупкости и повышение  прочности стали.

     ОТПУСК -  нагрев  стали  до  600˚С,  выдержка и охлаждение. Цель - понижение внутренних напряжений закаленной на  мартенсит стали, снижение ее твердости и хрупкости.

     ОТЖИГ - нагрев стали до состояния аустенита,  выдержка  и охлаждение вместе  с печью.  Структура металла становится мелкокристаллическая, возрастает пластичность.  Цель -  понижение твердости стали для повышения обрабатываемости режущим инструментом.

     НОРМАЛИЗАЦИЯ -  нагрев стали до состояния аустенита,  выдержка и охлаждение на воздухе. Цель - получение стали с высокой пластичностью и ударной вязкостью при повышенной прочности.

     ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА - горячая или теплая деформация изделия  нагретого  до  состояния  аустенита с последующим регламентированным охлаждением. Цель - получение закаленной на мартенсит стали  с мелкодисперсной структурой повышенной плотности, которая обуславливает высокие механические свойства металла.

     Степень достижения цели термической обработки определяется температурой нагрева, временем выдержки при этой температуре и режимом охлаждения.

 

3) Химико-термическая обработка стали.

 

     Химико-термическая обработка стали проводится с целью упрочения ее поверхностных слоев (повышения твердости,  износостойкости и т.п.). Она заключается в изменении химического состава стали на поверхности изделия и последующей термообработке.

     ЦЕМЕНТАЦИЯ -  поверхностное  насыщение   малоуглеродистой стали углеродом с целью получения твердой поверхности и вязкой сердцевины.

     АЗОТИРОВАНИЕ -  поверхностное  насыщение  стали  азотом с целью получения очень высокой твердости, повышенной коррозионной стойкости.

     ЦИАНИРОВАНИЕ - одновременное насыщение поверхности металла азотом и углеродом для повышения износоустойчивости и усталостной прочности.

     ДИФФУЗИОННАЯ МЕТАЛЛИЗАЦИЯ  - процесс поверхностного насыщения стали алюминием (алитирование),  хромом  (хромирование), кремнием (силицирование),  бором  (борирование) и другими элементами. Цель - резкое повышение жаростойкости, износоустойчивости, коррозионной стойкости стали.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Поделись с друзьями