Алюминиевые конструкции с несущим стальным каркасом

Разумный выбор. Тепло- и звукоизоляция

Лоджии и балконы

Светопрозрачные кровли, зенитные фонари, атриумы

Проектирование зимнего сада - задача для профессионалов

Противопожарные конструкции из отечественных систем профилей

Какой кондиционер лучше выбрать?

Алюминиевые конструкции с несущим стальным каркасом

Медведев раскрыл смысл строительства «Сколково»

Создан портал независимых строительных экспертов

Строители в подарок Сочи реконструируют цветовые фонтаны КЗ "Фестивальный"

Архив 2011

Архив 2012

Черновая шлифовка квартиры

Дизайн интерьера

Ремонт стен своими руками

Типовой проект

Выбор проекта дома

Дизайнерский проект

Термообработка

ТЕРМООБРАБОТКА

Цель: Изучить влияние температуры нагрева и скорости охлаждения на структуру и твердость конструкционной и инструментальной углеродистых сталей после различных видов термической обработки.


Углеродистые стали могут обеспечивать необходимый комплекс свойств в деталях машин и инструментах. Для получения заданных свойств стали подвергают термической обработке. Металлургические заводы поставляют углеродистые стали в виде проката различного профиля после отжига и нормализации. При изготовлении из отливок или поковок полученные детали подвергают тем же видам предварительной термической обработке на заводах -изготовителях. Для некоторых изделий (труб, оболочек, емкостей), отжиг является конечной стадией т. о., которая определяет эксплутационные свойства. Нормализация как конечная операция т. о. Применяется для деталей машин, в которых рабочее напряжение невелико.
Детали машин и инструменты, к которым предъявляются требования высокой прочности, твердости и износостойкости, подвергаются дополнительной т. о. – закалке и отпуску.
Возможность получения определенных свойств т. о. Связана в сталях с процессом полиморфного превращения.
Все виды термической обработки стали состоят из нагрева, выдержки и охлаждения. Нагрев должен обеспечить получение определенной структуры, и поэтому его температура определяется значением критических точек стали/
В доэвтектоидных сталях равновесная структура феррита и перлита при нагреве выше температуры АС1 испытывает частичную перекристаллизацию, при этом перлитная колония превращается в группу мелких аустенитных зерен. Полная перекристаллизация структуры в аустенит возможна только при нагреве выше температуры АС3. Причем при нагреве выше этой температуры на 30-50 градусов зерно аустенита сохраняется мелким, а более значительный перегрев вызывает рост аустенитного зерна за счет процессов собирательной рекристаллизации.


В заэвтектоидной стали при нагреве выше АС1 равновесная структура перлита с сеткой цементита также испытывает только частичную перекристаллизацию. Получение однофазной аустенитной структуры возможно лишь при нагреве температуры выше АСt.
Выдержка при нагреве должна обеспечить полный прогрев и получение необходимой структуры по всему сечению изделия.
Скорость охлаждения определяет степень переохлаждения аустенита, т. е. температуру его фазового превращения, а потому и конечную структуру и свойства стали. Образование различного вида структур в доэвтектоидной углеродистой стали 45 в зависимости от скорости охлаждения иллюстрируется термокинетической диаграммой (рис. 2).
При небольших скоростях охлаждения (для углеродистых сталей вместе с печью или на воздухе) превращение развивается при температуре выше 500 градусов, аустенит претерпевает перлитный распад, причем этому превращению предшествует выделение феррита в доэвтектоидной и цементита в заэвтектоидных сталях.
При скорости охлаждения большей, чем критическая, превращение развивается при температуре ниже температуры начала мартенситного превращения МН, и аустенит претерпевает мартенситный распад. При несколько меньшей скорости охлаждения мартенситному превращению в интервале 500-МН градусов предшестует промежуточное превращение в бейнит.

Перлитное превращение аустенита начинается с образования зародышей цементита на границах зерен в местах, обогащенных углеродом. Рост цементита вызывает диффузное перераспределение и объеденение углеродом прилегающих участков аустенита, и в них начинается полиморфное превращение с образованием феррита. Обе образующие фазы (феррит и цементит) имеют вид пластинок и растут от границы аустенитного зерна, образуя перлитные колонии. Она тем меньше, чем меньше аустенитное зерно, так как в этом случае больше общая протяженность границ и больше центров кристаллизации.
С увеличением скорости охлаждения понижается температура превращения аустенита, межпластиночное расстояние в колониях уменьшается (сорбит, тростит), а твердость и прочность увеличивается.
При мартенситном певращении полиморфное превращение протекает по мартенситному механизму.
Мартенситное превращение одновременно развивается в небольшой области зерна аустенита и приводит к образованию в нем новых кристаллов в форме плистин толщиной порядка 10 см.
По свойствам мартенсит резко отличается от перлитных структур высокой прочностью, твердостьюи хрупкостью. Такой характер свойств вызван большими искажениями кристаллической структуры не только за счет перенасыщения твердого раствора внедренными атомами углерода,но и особым состоянием структуры, возникшем в следствии мартенситного механизма превращения.
Промежуточное превращение начинается с диффузного перераспределения углерода в аустенит. Обедненные углеродом участки аустенита превращаются в феррит по мартенситному механизму., так как диффузиозная – подвижность атомов железа при температурах этого превращения (500-200 градусов) слишком мала. В обогащенных участках аустенита образуется цементит. Кристаллы цементита в бейните мелкодисперстны и могут выделяться по границам пластинок феррита (верхний бейнит), а также внутри пластинок (нижний бейнит). Феррит при низких температурах превращенния несколько перенасыщен.

Почтовый адрес: 143025, Московская область,


Одинцовский район, раб.пос. Новоивановское,
ул.Амбулаторная, вл.146; тел.: 8 (498) 720-34-44