Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Закалка и отпуск

Читайте также:
  1. Документальное оформление поступления и отпуска материально-производственных запасов
  2. Ежегодные отпуска.
  3. Исполнения работником во время отпуска государственных обязанностей, если для этого трудовым законодательством предусмотрено освобождение от работы
  4. Не отпускает СТ на одном вагоне.
  5. Не отпускают СТ на всех вагонах.
  6. Обратимая и необратимая отпускная хрупкость.
  7. Оплата дней отпуска
  8. ОТПУСК БЕЗ СОХРАНЕНИЯ ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ ЛИЦАМ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМ УХОД ЗА ДЕТЬМИ
  9. Отпуск и доставка материалов потребителю

Закалкой называют процесс термической обработки, вызываю­щий повышение прочности, твердости и снижения пластичности сплава.

При закалке сталь нагревают до температуры выше линии GSK (рис. 5) практически на 30—50°С.

После закалки структура стали состоит из аустенита или аустенита и цементита. В большинстве случаев стремятся получить мартенситную структуру, так как она придает стали наибольшую проч­ность и твердость. Структура мартенсита достигается при наиболь­шей скорости охлаждения стали.

Нагрев и охлаждение при закалке. Оборудованием для нагрева стали служат печи и печи-ванны, которые подразделяют на электрические и топливные, обогреваемые за счет сгорания (га­за, мазута, угля и др.).

Средой, в которой нагревают сталь, являются:

в печах — воздух, продукты сгорания топлива, нейтральный газ;

в печах-ваннах — минеральные масла, расплавленные соли и металлы.

При нагреве в печах в среде атмосферного воздуха сталь, взаи­модействуя со средой, окисляется и на ее поверхности образуется окалина (до 3% массы обрабатываемой детали). Кроме того, про­исходит частичное выгорание углерода в поверхностных слоях ста­ли, что снижает прочностные свойства материала после закалки.

Наиболее благоприятен нагрев в печах с нейтральной (защитной) атмосферой.

Нагрев стали до требуемой температуры и выдерживание при этой температуре необходимо проводить как можно быстрее. Чем меньше сталь будет нахо­диться в условиях высоких тем­ператур, тем выше его свойства после закалки. Однако время на­грева должно быть достаточным, чтобы сталь равномерно прогре­валась по всему объему и получи­ла аустенитную структуру. Поэто­му наиболее эффективным по скорости нагрева и предупрежде­нию окисления стали является нагрев в печах-ваннах, наполнен­ных расплавленным металлом (свинец) или расплавленными соля­ми. Нагрев в печах-ваннах с использованием расплавленного металла или солей происходит в 4—5 раз быстрее, чем в печах с газовой средой.

В качестве охлаждающих сред при закалке используют воду, водные растворы солей, щелочей, масло и расплавленные соли, име­ющие различную охлаждающую способность. В процессе резкого охлаждения, особенно в холодной воде, температура по сечению изменяется неравномерно, в результате чего в стали возникают закалочные напряжения, вызывающие коробление и даже образование трещин. Чтобы избежать образование дефектов при закалке, сталь закаливают в двух средах: сначала резко охлаж­дают в воде до температуры несколько выше начала мартенситных превращений, а затем более медленно в масле. После закалки сталь имеет структуру мартенсита.

Дефекты закалки. Недогрев образуется при нагреве стали до температуры ниже критической. Дефект исправляют отжигом и повторной закалкой. Перегрев возникает при нагреве стали до тем­пературы значительно выше критической или при большой выдерж­ке с оптимальной температурой закалки. Для устранения дефекта перегретую сталь отжигают и вновь закаливают. Пережог является неустранимым браком, получается при нагреве стали до температу­ры, близкой к температуре плавления.

Трещины образуются в результате резкого нагрева или охлажде­ния сталей, а также при наличии в изделиях концентратов внутрен­них напряжений: подрезов, вырезок углубления и др. Деформации и коробление устраняют повторным нагревом и охлаждением.

Процесс термической обработки закаленного сплава, вызывающий повышение пластичности, снижение или устранение внутренних напряжений и стабилизирующий структуру сплава и размеры изделий после закалки, называют отпуском. Отпуск явля­ется заключительной операцией термической обработки, при кото­рой закаленный сплав нагревают до определенной температуры, выдерживают и охлаждают с заданной скоростью в воде или на воздухе. Отпуск закаленной стали производят при температуре 150—680°С. В зависимости от температуры нагрева отпуск бывает низкий, средний и высокий.

Низкий отпуск производят при температуре 150—250°С с после­дующим охлаждением на воздухе, используют после химико-терми­ческой обработки углеродистой и легированной стали с целью снять внутренние напряжения и сохранить высокую твердость и износостойкость.

Средний отпуск производят при нагреве деталей до 250—500°С, применяют при изготовлении рессорных листов, пружин и ударного инструмента.

Высокий отпуск стали проводят при температурах 500—680°С. В результате отпуска повышаются вязкие и пластические свойства Стали (при некотором понижении ее твердости и прочности) и уменьшаются внутренние напряжения. Высокий отпуск применяют при изготовлении ответственных деталей (шатунов, шатунных бол­тов, осей и др.) из конструкционной стали.

Термомеханическая обработка. ТМО — новый метод упрочнения сплавов, заключающийся в совместном пластическом деформировании и термической обработке. Целью ТМО является получение особого структурного состояния, обеспечивающего повы­шенные прочностные свойства сплава. Пластическое деформирование осуществляют прокаткой, ковкой, взрывом и др.


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Отжиг и нормализация | Тема 6. Химико-термическая обработка стали

Дата добавления: 2014-02-26; просмотров: 584; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.