Назвіть основні види термообробки і поясніть їх технічне застосування.

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 128 из 128

10. Легування сталей і чавунів. Вплив основних легуючих домішок на їх властивості.

Легована сталь - це сплав заліза з вуглецем та легуючими компонентами (Сr , Nі, W, Mo, Tі, V, Со та ін.), в якому вуглецю не більше, як 2,14 %. Вуглецева сталь часто не відповідає вимогам сучасного машинобудівного та інструментального виробництва. У таких випадках використовують леговану сталь. Легуючі компоненти, що вводяться у сталь, змінюють її механічні, фізичні та хімічні властивості. Для легування сталі застосовують хром, нікель, марганець, кремній, вольфрам, молібден, ванадій, кобальт, титан, алюміній, мідь та ін.

Леговані чавуни зі спеціальними властивостями. До цих чавунів належать: антифрикційні, які забезпечують низький коефіцієнт тертя; жаростійкі, що мають підвищену стійкість до окиснення і корозії.

Щоб одержати чавуни зі спеціальними властивостями, їх легують нікелем, хромом, молібденом, титаном, алюмінієм і міддю. Відповідно змінюються структура і властивості чавунів.

Антифрикційні чавуни характеризуються пер літною структурою металевої основи, наявністю великої кількості вкраплень графіту. При цьому перлітна основа утворює достатню міцність деталі, фосфідна евтектика забезпечує підвищення зносостійкості, а вбирання і утримування мастила відбувається у місцях розміщення графіту.

Леговані чавуни з відповідним вмістом алюмінію, силіцію, хрому, нікелю мають підвищену жаростійкість. Крім того, вони забезпечують стабільність структури при нагріванні.

11. Маркування легованих сталей і чавунів

Леговані сталі маркуються набором цифр і літер, що дозволяє визначити хімічний склад, клас за структурою і призна­ченням. За застосуванням, розрізняють сталі конструкційні, ін­струментальні, а також сталі з особливими властивостями (спеці­альні). У марках перш за все показується вміст вуглецю (у конструкційних — двозначна цифра, що показує кількість вугле­цю в сотих частках відсотка, в інструментальних — однозначна, відповідно до концентрації його в десятих частках відсотка, в останньому випадку, якщо кількість вуглецю ~ 1%, цифра не проставляється). Потім великими українськими літерами вказу­ється наявність ЛЕ, що стоять після кожної літери. Цифра пока­зує кількість даного елемента у відсотках. Якщо вміст ЛЕ ~ 1%, цифра не проставляється. Літера А в кінці марки вказує, що сталь високоякісна (знижений вміст шкідливих включень — 5 (сірка) і Р (фосфор)). Літери, що позначають ЛЕ, часто збігаються з літерою української назви елемента: X — Хром, Н — Нікель, Т — Тітан, В
Вольфрам, М — Молібден, К — Кобальт, Ф — Ванадій, Б — Ні­обій, Д — Мідь, Г — Марганець, Ю — Алюміній, С — кремній, Р
Фосфор, А — Азот, Е — Селен, Ц — Цирконій й таке інше.

Антифрикційні чавуни маркують так: АЧС-1, АЧС-2, АЧС-4, АЧС-5, АЧС-6, АЧК-1, АЧК-2, АЧВ-1, АЧВ-2, що означає: АЧС — антифрикційний чавун сірий; АЧК — антифрикційний чавун ковкий; АЧВ — антифрикційний чавун високоміцний; число в кінці марки означає порядковий номер. Порядковий номер вказує на хімічний склад антифрикційного чавуну: АЧС-1 (3,2...3,6 % С; 1,3...2 % Si; 0,6...1,2% Μn; 0,2...0,5% Cr; 0,8... 1,6 % Си; 0,15...0,4 % Ρ; 0,12% S); АЧС-2 (3,0..3,8% С; 1,4..2,2 Si; 0,3... 1,0 Μn; 0,2...0,5% Cr; 0,2...0,5% Νί; 0,03...0,1% Ті; 0,2.0,5% Си; 0,151...0,40% Ρ; 0 12 % S); АЧК-2 (2 6 30% С; 08 13% Si; 0 2 06% Μn; до 0,25 % Ρ; 0,12% S); АЧВ-1 (2,8...3,5% С; 1,8...2,7% Si; 0,6...1,2% Μn; 0,7 % Си; 0,03...0,08 % Mg; 0,20 % Ρ; 0,03 % S).

Із антифрикційних чавунів виготовляють деталі тертя (втулки, вкладиші, підшипники ковзання, ролики, ущільнення та ін.).

Жаростійкі чавуни.

Жаростійкі чавуни маркують так: ЖЧХ-2,5 — жаростійкий хромовий чавун з вмістом 2,5 % Сг; ЖЧЮХ — жаростійкий алюмінієво-хромовий чавун з вмістом 1 % А1 і 1 % Сг; ЖЧЮ6С5 — жаростійкий алюмінієво-силіцієвий чавун з вмістом 6 % А1 і 5 % С.

Гартування — термообробка з нагріванням до температур, що перевищують температури фазових перетворень, і різким охолодженням, унаслідок чого зворотне фазове перетворення не відбувається.

Відпускання — термообробка, внаслідок якої знімається нерівноважність у попередньо загартованому сплаві, що досягається нагріванням до температур, які нижчі за температури фазових перетворень.

Застосовують такі види термічної обробки: відпалювання,нормалізацію, гартування і відпуск.

Відпалюванні нагрівання, витримки при заданій температурі і наступного повільного охолодження отримують стійку (врівноважену) структуру сталі.

Нормалізація сталі нагрівання виробу вище лінії GSК на 30 - 50 °С, витримка з метою його прогрівання і подальше охолодження на повітрі.

. У більшості випадків нормалізацію застосовують для отримання дрібнозернистої структури у відливках і поковках, усунення наклепу, підготовки структури сталі перед гартуванням.

Відпусканням - вид термічної обробки, при якому загартовану сталь нагрівають до температур, які знаходяться нижче критичної температури (727 °С) і після витримки (не менше ніж 2 год.) повільно чи швидко охолоджують.

Способи гартування: безперервне, перервне,ступеневе та ізотермічне. При ізотермічному способі гартування отримують остаточну структуру сталі і потрібні властивості виробу. Коли застосовують інші способи гартування, технологічний процес отримання певних властивостей виробів складається з двох етапів: спочатку виконують гартування, при якому сталь стає твердою і дуже напруженою. Після гартування для зняття напруження, а також для отримання певних властивостей обов'язково виконують відпускання. Коли ж відпускання не проводити, тоді у виробів з'являються тріщини та інші дефекти.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?