Сущность и значение термообработки сплавов. Типовой график термообработки. Опишите процесс закалки, ее разновидности и цели. (Решение → 319)

Заказ №39301

Сущность и значение термообработки сплавов. Типовой график термообработки. Опишите процесс закалки, ее разновидности и цели.

Задачами различных технологий термической обработки является:  Обеспечение наиболее благоприятной микроструктуры сталей и сплавов;  Получение нужного уровня твёрдости: либо в тонкой поверхностной (или подповерхностной) зоне, либо по всему поперечному сечению заготовки;  Коррекция химического состава в зёрнах макроструктур различных сплавов. В первом случае необходимо обеспечить максимальную степень однородности свойств металлов, что важно, например, для последующей механической или – особенно – деформирующей их обработки. Изменение твёрдости (как следствие термической обработки) имеет своей целью улучшение эксплуатационных показателей деталей. Изменение химического состава в зёрнах микроструктуры, вследствие образования новых соединений в большинстве случаев не только поднимает показатели твёрдости, но и повышает износостойкость деталей, которые должны эксплуатироваться при повышенном трении, температуре или увеличенных против обычного удельных нагрузках. В первую группу технологий термообработки различных сплавов, включая сталь, входят отжиг и отпуск. Во вторую — закалка, нормализация, улучшение, старение, обработка холодом. В третью – все виды термохимической обработки. Любой процесс термической обработки может быть описан графиком в координатах температура - время (рис. 1). Параметрами процесса термической обработки являются максимальная температура нагрева (tmax) сплава; время выдержки (тв) сплава при температуре нагрева; скорость нагрева (vн) и охлаждения (vо). На практике обычно подсчитывают среднюю скорость нагрева или охлаждения. Она равна максимальной температуре нагрева, поделенной на время нагрева или охлаждения, т.е. vн.ср=tmax/тн и vо.ср=tmax/то. 153 Рисунок 1 - График термической обработки Закалкой называется операция термической обработки, состоящая из нагрева до температур выше верхней критической точки AC3 для доэвтектоидной стали и выше нижней критической точки АС1 для заэвтектоидной стали и выдержки при данной температуре с последующим быстрым охлаждением (в воде, масле, водных растворах солей и пр.). В результате закалки сталь получает структуру мартенсита и благодаря этому становится твердой. Закалка повышает прочность конструкционных сталей, придает твердость и износостойкость инструментальным сталям. Режимы закалки определяются скоростью и температурой нагрева, длительностью выдержки при этой температуре и особенно скоростью охлаждения. Выбор температуры закалки. Температура нагрева стали для закалки зависит в основном от химического состава стали. При закалке доэвтектоидных сталей нагрев следует вести до температуры на 30 - 50°