Тема: Зміцнення вуглецевих конструкційних і інструментальних сталей термічної (хіміко-термічної) обробкою
Введення
Матеріалознавство вивчає закономірності, що визначають будову і властивості матеріалів залежно від їх складу і умов обробки, і є однією з основних дисциплін, що визначають підготовки інженерів-машинобудівників.
Незважаючи на все більш широке використання неметалічних матеріалів, метали і сплави залишаться і в найближчому майбутньому основним конструкційним і інструментальним матеріалом. Останнім часом широке застосування знайшли композиційні матеріали на основі металів, полімерів і кераміки.
Теорія термічної обробки є частиною металознавства. Головне в металознавстві це вчення про зв'язок між будовою і технічно важливими властивостями металів і сплавів. при нагріванні їх охолодженні змінюється структура металевого матеріалу, що обумовлює зміну механічних, фізичних і хімічних властивостей і впливає на його повеління при обробці і експлуатації.
1. Розшифруйте марку сталі У12, вкажіть температуру критичних точок, хімічний склад, механічні та технологічні властивості, види постачання та призначення стали
Сталь У11 ГОСТ 1435-90 - вуглецева інструментальна сталь. Цифра показує вміст вуглецю в десятих частках (1,1%).
Температура критичних точок, ° С
Ас 1 Ас m A r1 M н 730800700210
Хімічний склад
Вміст,% CMnSiSPCrNiCuНе более1,16-1,230,17 - 0,330,17-0,330,0280,0300,200,250,25
Механічні властивості
Термообробка, стан поставкіs B, МПаd 5,% Стрічка холоднокатана отожженная0,1-1,5 650 1,5-4,0 Стрічка холоднокатана нагатованнаяКласс міцності Н1 0,1-4,0 750-900 Клас міцності Н2 0,1-4,0 900-1050 Клас міцності Н3 0,1-4,0 1050-1200 Стрічка холоднокатана відпалена вищої категорії качества0,1-4,0 650
Технологічні властивості
Температура ковкіНачала +1180, кінця 800. Охолодження заготовок перерізом до 100 мм на повітрі, 101-300 мм - в ямеСваріваемостьне застосовується для зварних конструкцій.Обрабативаемость резаніемВ відпаленому стані при НВ 187 і sB=620 МПа Ku тв.спл. =1.2, Ku б.ст. =1.1Склонность до відпускної способностіне склоннаФлокеночувствітельностьне чувствітельнаШліфуемостьхорошая
Види поставки - сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 1435-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калібрований пруток ГОСТ 1435-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шліфований пруток та Серебрянка ГОСТ 1435-74, ГОСТ 14955-77. Стрічка ГОСТ 2283-79, ГОСТ 10234-77, ГОСТ 21997-76. Смуга ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Кування й ковані заготовки ГОСТ 1435-74, ГОСТ 4405-75, ГОСТ 1133-71.
Призначення - інструмент, який працює в умовах, що не викликають розігріву робочої кромки: зубила, долота, борідки, молотки, леза ножиць для різання металу, сокири, колуни, стамески, плоскогубці комбіновані, кувалди.
. Вичертите діаграму стану Fe-Fe 3 C і нанесіть вертикальну лінію, відповідну змісту вуглецю в сталі
Малюнок 1 Діаграма стану системи залізо-цементит
Лінія АВСD - лінія ликвидус, лінія AHJECF - солидус. Точка А відповідає температурі плавлення заліза (1536? С), крапка D - температура плавлення цементиту (одна тисяча двісті п'ятьдесят дві? С). Точки N і G відповідають температурам поліморфного перетворення заліза.
В системі Fe-Fe 3 C на різних ярусах відбуваються евтектічекое і евтектоїдних перетворення. По лінії ECF при температурі +1147? С відбувається Евтектичні перетворення: Ж С? А Е + Ц F. Утвориться евтектика називається ледебуріта.
Ледебурит (Л) - механічна суміш аустеніту і цементиту, що містить 4,3% вуглецю.
По лінії PSK при температурі 727? С відбувається евтектоїдна перетворення: А С? Ф Р + Ц К, в результаті якого з аустеніту, що містить 0,8% вуглецю, утворюється механічна суміш фериту і цементиту. Евтектоїдних перетворення відбувається аналогічно кристалізації евтектики, але не з рідкого, а з твердого розчину. Утворений евтектоід називається перлітом.
Перліт (П) - механічна суміш фериту і цементиту, що містить 0,8% вуглецю. Перліт складається з пластинок цементиту в феритної основі, на травленого шлифе має блиск перламутру, звідси і назва - перліт. Зерно перліту складається з паралельних пластинок цементиту і фериту. Чим грубіше і крупніше виділення цементиту, тим гірше механічні властивості перліту.
Ау...
