В
Курсова робота
на тему: В«Термічна обробка металів і сплавівВ»
Введення
Термічну обробку застосовують на різних стадіях виробництва деталей машин і металовиробів. В одних випадках вона може бути проміжної операцією, що служить для поліпшення оброблюваності сплавів тиском, різанням, в інших - є остаточної операцією, що забезпечує необхідний комплекс показників механічних, фізичних і експлуатаційних властивостей виробів або напівфабрикатів. Напівфабрикати піддають термічній обробці для поліпшення структури, зниження твердості (поліпшення оброблюваності), а деталі - для додання їм певних, необхідних властивостей (твердості, зносостійкості, міцності і інших).
У результаті термічної обробки властивості сплавів можуть бути змінені в широких межах. Можливість значного підвищення механічних властивостей після термічної обробки в порівнянні з вихідним станом дозволяє збільшити допустимі напруження, зменшити розміри і масу машин і механізмів, підвищити надійність і термін служби виробів. Поліпшення властивостей внаслідок термічної обробки дозволяє застосовувати сплави простіших складів, а тому більш дешеві. Сплави набувають також деякі нові властивості, у зв'язку з чим розширюється сфера їх застосування.
Призначення і види термічної обробки
Термічній (Теплової) обробкою називаються процеси, сутність яких полягає в нагріванні і охолодженні виробів за певними режимам, в результаті чого відбуваються зміни структури, фазового складу, механічних і фізичних властивостей матеріалу, без зміни хімічного складу.
Призначення термічної обробки металів - отримання необхідної твердості, поліпшення характеристик міцності металів і сплавів. Термічна обробка підрозділяється на термічну, термомеханічну і хіміко-термічну. Термічна обробка - тільки термічний вплив, термомеханическая - поєднання термічного впливу і пластичної деформації, хіміко-термічна - поєднання термічного та хімічного впливу. Термічна обробка, залежно від структурного стану, одержуваного в результаті її застосування, підрозділяється на відпал (першого і другого роду), гарт і відпустку.
Відпал
Відпал - термічна обробка полягає в нагріванні металу до певних температур, витримка і подальшого дуже повільного охолодження разом з піччю. Застосовують для поліпшення обробки металів різанням, зниження твердості, отримання зернистої структури, а також для зняття напружень, усуває частково (або повністю) всякого роду неоднорідності, які були внесені в метал при попередніх операціях (механічна обробка, обробка тиском, лиття, зварювання), покращує структуру сталі.
Відпал першого роду . Це відпал при якому не відбувається фазових перетворень, а якщо вони мають місце, то не роблять впливу на кінцеві результати, передбачені його цільовим призначенням. Розрізняють такі різновиди відпалу першого роду: Гомогенізаціонний і рекрісталлізаціонний.
Гомогенізаціонний - це відпал з тривалою витримкою при температурі вище 950 Вє С (Зазвичай 1100-1200 Вє С) з метою вирівнювання хімічного складу. p> Рекрісталлізаціонний - це отжиг наклепанной сталі при температурі, що перевищує температуру початку рекристалізації, з метою усунення наклепаного отримання певної величини зерна.
Відпал другого роду . Це відпал, при якому фазові перетворення визначають його цільове призначення. Розрізняють такі види: повний, неповний, дифузійний, ізотермічний, світлий, нормалізований (Нормалізація), сфероідізірующій (на зернистий перліт). p> Повний отжиг виробляють шляхом нагрівання сталі на 30-50 В° С вище критичної точки, витримкою при цій температурі і повільним охолодженням до 400-500 В° С зі швидкістю 200 В° С на годину вуглецевих сталей, 100 В° С на годину для низьколегованих сталей і 50 В° С на годину для високолегованих сталей. Структура стали після відпалу рівноважна, стійка. p> Неповний отжиг проводиться шляхом нагрівання сталі до однією з температур, що знаходиться в інтервалі перетворень, витримкою і повільним охолодженням. Неповний отжиг застосовують для зниження внутрішніх напружень, зниження твердості і поліпшення оброблюваності різанням
Дифузійний отжиг . Метал нагрівають до температур 1100-1200 Вє С, так як при цьому більш повно протікають дифузійні процеси, необхідні для вирівнювання хімічного складу.
Ізотермічний отжиг полягає в наступному: сталь нагрівають, а потім швидко охолоджують (частіше перенесенням в іншу піч) до температури, що знаходиться нижче критичної на 50-100 Вє С. В основному застосовується для легованих сталей. Економічно вигідний, так як тривалість звичайного відпалу (13 - 15) год, а ізотермічного відпалу (4 - 6) год
Сфероідізірующій відпал (на зернистий перл...
