провести охолодження стали 45 або У8 в різних охолоджувальних середовищах (повітрі, маслі, воді); виміряти твердість зразків, користуючись даними таблиці, побудувати графік залежності твердості від швидкості охолодження. Вказати причину зміни твердості. p> 6. Провести загартування зразків зі сталі 45 або У8 у воді і відпустку при різних температурах (температури відпустки вказані у відповідній таблиці журналу-звіту). Виміряти твердість зразків після відпустки і побудувати графік залежності твердості сталі від температури відпустки. Пояснити причину зміни твердості. Вказати структури, які утворюються при різних температурах відпустки.
7. За допомогою металографічного мікроскопа або комп'ютера вивчити мікроструктуру сталей (4-5 мікрошліфів) після різних видів термообробки. Зробити замальовку мікроструктур. Вказати властивості і застосування сталей після відповідних видів термічної обробки.
Контрольні запитання
1. Як вибирають температури нагріву під загартування для доевтектоїдних і заевтектоідних сталей?
2. Які структури отримують при ізотермічному розпаді аустеніту? p> 3. Що таке критична швидкість загартування? Що являє собою структура сталей після гарту?
4. Які існують способи гартування залежно від режиму охолодження? У чому їх відмінність? p> 5. Охарактеризуйте види відпустки залежно від температури. Які структура, властивості та застосування сталей після різних видів відпустки?
6. У яких випадках в сталі після загартування крім мартенситу присутній залишковий аустеніт? Як його перевести в мартенсит? br/>
Лабораторна робота № 8
Особливості упрочняющей термічної обробки легованих сталей
Мета роботи
1. Вивчити вплив легування на структуру і властивості сталей в рівноважному стані. p> 2. З'ясувати особливості гарту і відпустки легованих сталей по порівнянні з вуглецевими на всіх стадіях процесу термічного зміцнення.
3. Ознайомитися з нормалізацією сталей і їх класифікацією за структурі після нормалізації.
4. Експериментально визначити приналежність декількох марок сталей до того чи іншого класу за структурою після нормалізації.
5. Ознайомиться з показниками прокаливаемости сталей. Вивчити вплив легування на прокаливаемость сталей.
6. Провести визначення прокаливаемости вуглецевої і легованої сталей методом торцевої гарту.
7. Виявити, вивчити за допомогою оптичного мікроскопа або комп'ютера і замалювати структури найбільш характерних легованих сталей в різному стані, ознайомитися з їх властивостями і застосуванням.
Зміст роботи
Вплив легування на структуру і властивості сталей
Легирующие елементи вводяться в сталі для поліпшення їх механічних властивостей. Шляхом легування домагаються підвищення міцності, в'язкості, прокаливаемости, зниження порогу хладноломкости, отримують корозійно-стійкі, жаростійкі і жароміцні сталі.
Чаші всього легуючі елементи утворюють з залізом тверді розчини. Карбидообразующие легуючі елементи можуть також заміщати атоми заліза в решітці цементиту, тобто утворювати легований цементит або самостійні спеціальні карбіди. У певних умовах легуючі елементи можуть утворювати з залізом або між собою интерметаллические з'єднання.
Легирующие елементи суттєво впливають на ті мпературу поліморфних перетворень і область існування a-і g-заліза.
Елементи, що знижують температуру точки А 3 і підвищують температуру точки А 4 , називають g-стабілізаторами. До цієї групи відносяться нікель, марганець, а також хром в поєднанні з нікелем (Cr + Ni). У результаті легування розширюється область існування g-фази. За певних ступенях легування в рівновазі можуть бути отримані феритної-аустенітна і навіть повністю аустенитная структури.
Легирующие елементи, що знижують температуру критичної точки А 4 і підвищують температуру критичної точки А 3 , називають a-стабілізаторами (Cr, W, Mo, V, Si, Al та ін.) За певних ступенях легування можуть бути отримані ферритні стали, в яких перетворення a-фази в g-фазу не спостерігається аж до температури плавлення.
Легирующие елементи, розчинені у фериті, підвищують його межа міцності, не змінюючи істотно відносного подовження, за винятком марганцю і кремнію, при утриманні їх більше 2,5 ... 3%. Легуючі елементи при введенні їх в сталь у кількості більше 1 ... 2% знижують ударну в'язкість. Виняток становить нікель, який, зміцнюючи ферит, одночасно збільшує його ударну в'язкість і знижує порігхладноломкості. Цим пояснюються високі в'язкі властивості сталей, легованих нікелем. Однак треба мати на увазі, що підвищений вміст нікелю стабілізує g-фазу і погіршує або повністю виключає закаліваемость сталей.
Легирующие елементи, розчиняючись в g-залозі, підвищують міцність аустеніту при нормальній і високих температурах. Аустеніт володіє низьким ме...
