евих розплав (ж), аустеніт (А), ферит (Ф) і цементит (Ц). p align="justify"> Розглянемо перетворення з 3,4% вуглецю.
В
У точці 1 з розплаву починає кристалізуватися аустеніт, процес закінчується в точці 2 (при 1147 0 С). В інтервалі температур між точками 2 і 3 з утворюється евтектика - ледебурит, що з суміші кристалів аустеніту і цементиту. У міру охолодження розчинність вуглецю в аустеніт зменшується, при цьому з аустеніту виділяється цементит.
При температурі нижче 727 0 З аустеніт переходить в перліт, і ледебурит складається з перліту і цементиту.
Будуємо криву охолодження сплаву (малюнок 3).
Визначимо для сплаву при вмісті 3,4% С і температурі t = 1050 0 З кількість, склад фаз і їх процентне співвідношення.
Цим даним відповідає точка с на діаграмі (малюнок 4). У цій точці присутні кристали аустеніту і цементиту, хімічний склад яких описується точкою b (4,3% С) і евтектика - ледебурит, хімічний склад якої описується точкою а (2,14% С). br/>В
Рисунок 3 - Крива охолодження
В
Малюнок 4
Складаємо і розв'язуємо пропорцію:
;; 60%;
Qл = 40%.
Задача 3
сплав вуглець сталь розчин
Виберіть режим термічної обробки деталі зі сталі зазначеної марки для отримання заданих властивостей і обгрунтуйте його. На основі діаграми станів "залізо - цементит" і побудованого графіка термічної обробки напишіть про перетвореннях в структурі сталі, використовуючи дані таблиці 3. p align="justify"> Деталь - Зенкер. Марка стали - У11. Властивості: HRC 64. p align="justify"> Рішення:
Сталь У11 - сталь інструментальна вуглецева.
Хімічний склад стали:
З: 1,06 - 1,13%; Si: 0,17 - 0,33%; Mn: 0,17 - 0,33%; Ni: до 0,25%; S : до 0,028%; Р: до 0,03%; Cr: до 0,2%; Cu: до 0,25%.
Для забезпечення рівномірного прогріву по перетину, зменшення внутрішніх напружень і деформації, зниження небезпеки утворення тріщин для інструмента зі сталі марки У11 проводять одноступінчатий нагрів. Підігрів проводять при 200 - 500 0 С в електровоздушной або газової печі будь-якого типу.
Вуглецева сталь в початковому стані має структуру зернистого перліту, низьку твердість і добре обробляється різанням. Зенкер зі сталі У11 піддається загартуванню при температурі 790 - 810 0 С. Загартування виконують так, щоб мартенситне перетворення відбувалося тільки частково, тобто збереглося дрібне зерно і нерозчинені частинки вторинногоцементиту. Зенкер охолоджують у 5 - 10%-ном водному розчині NaCl або NaOH з температурою 18 - 30 0 С для освіти мартенситу з непревратівшегося раніше аустеніту.
Зенкер після гарту має твердість HRC 62.
Після цього інструмент піддають відпустці при температурі 140 - 200 0С з витримкою 1 - 2 ч. У процесі витримки при відпустці виділяються дисперсні карбіди. Аустеніт збіднюється вуглецем і легуючими елементами, стає менш стійким і при охолодженні нижче 200 0С відчуває мартенситне перетворення. br/>В
Після термообробки зенкер має структуру відпущеного мартенситу і карбідів. Він володіє твердістю HRC 63 - 65. На поверхні зенкера утворюється твердий зносостійкий шар за рахунок несквозной прокаливаемости - порівняно в'язка серцевина, що дозволяє працювати при помірних ударних навантаженнях. br/>
Список використаної літератури
1.Гуляев А.П. Металознавство: Підручник для вузів. - М.: Металургія, 1986. - 544 с. p> 2.Лахтін Ю.М. Основи металознавства: Підручник для технікумів. - М.: Металургія, 1988. - 320 с. p>. Термічна обробка в машинобудуванні: Довідник/За ред. Ю.М. Лахтіна, А.Г. Рахштадт. - М.: Машинобудування, 1980. - 783 с. br/>