Термична обработка на чугуните
Набор от операции на термично въздействие върху материали с цел промяна на структурата и свойствата в желаната посока. Качество и дълготрайност на произведените части от машини и механизми, инструменти и други продукти. Отгряване на облекчаване на стреса.
Изпратете вашата добра работа в базата знания е проста. Използвайте формуляра по-долу
Студенти, аспиранти, млади учени, използващи базата от знания в своето обучение и работа, ще ви бъдат много благодарни.
публикувано на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РФ
FSBEI HPE "Брянски държавен технически университет"
Катедра „Машиностроене и материалознание“
по дисциплината "Конструкционни материали в енергетиката"
Ръководител Жижкина Н.А.
Студентът Д. В. Грибанов.
Термичната обработка е съвкупност от операции на термично въздействие върху материали с цел промяна на структурата и свойствата в желаната посока. Качеството и дълготрайността на произвежданите части от машини и механизми, инструменти и други продукти зависи от правилното изпълнение на термичната обработка. Термичната обработка изисква не само задълбочени познания по теория и практика, но и способност за самостоятелен избор и разработване на най-ефективния технологичен процес на термична обработка за различни части и инструменти, способност за избор на най-рационалния метод за управление, за установяване на причини за дефекти, методи за тяхното предотвратяване и коригиране, да се използват всички технически възможности и правилно да се организира работата
По време на термичната обработка, в резултат на нагряване до определена температура и охлаждане, настъпва промяна в структурата и, като следствие, промяна в механичните и физичните свойства.
Всички трансформации, които се случват в резултат на нагряване до определена температура и охлаждане в стомани и чугуни, могат да бъдат проследени в диаграмата желязо-въглерод (Fe-C), която е в основата на науката за стоманата и чугуна. Въглеродът с желязо образува химично съединение - циментит или може да бъде в сплав в свободно състояние под формата на графит. Съответно има две диаграми на желязо-въглеродни сплави: цементит и графит
Видове термична обработка на чугуните:
Отгряване на облекчаване на стреса
Чугуните се подлагат на този вид отгряване при следните температури: сив чугун с ламеларен графит - при 500-570 ° C; високоякостен нодуларен чугун - при 550-650 ° C; високолегиран чугун (тип "кирезист") - при 620-650 ° С. Скоростта на нагряване е приблизително 70-100 град/час, експозицията при температурата на нагряване зависи от масата и дизайна на отливката и варира от 1 до 8 часа.
Охлаждането до 200 ° C е бавно, със скорост 20-50 °/час, което се постига чрез охлаждане на отливката заедно с пещта. След това отливките се охлаждат на въздух. отопена топлинна част
По време на това отгряване не се получават фазови трансформации, премахват се вътрешни напрежения, повишава се вискозитетът, деформирането и напукването се изключват по време на работа.
Омекотяващо отгряване (графитизиране на нискотемпературно отгряване)
Извършва се за подобряване на обработваемостта чрез рязане и увеличаване на пластичността. Извършва се чрез продължителна експозиция при 680-700 ° C (под точката Ac1) или чрез бавно охлаждане на отливките при 760-700 ° C. Времето за съхранение трябва да е достатъчно за пълното и необходимо частично разлагане на евтектоидния циментит. Бавно охлаждане за сложни части.
В резултат на това отгряване количеството ферит се увеличава в структурата на чугуните.
Нормализация (сиво и пластично желязо)
При температура 850-950 ° С. Времето на задържане трябва да е достатъчно за насищане на аустенита с въглерод и в зависимост от конфигурацията на продуктите е от 1 до 3 часа.
Охлаждането се ускорява, така че аустенитът може да се превърне в перлит и най-често се извършва на въздух. За части със сложна форма охлаждането от температура 600-550 ° C трябва да се забави, за да се намали големината на топлинните напрежения.
В резултат на нормализирането се получава структура: перлит + графит - и здравината и износоустойчивостта се увеличават. След нормализиране, за да се облекчат вътрешните напрежения, се прилага високо закаляване при 650–680 ° C с време на задържане 1 - 1,5 часа.
Закаляване и закаляване на чугуните
След закаляването се извършва закаляване при температура 200-600 ° С. В резултат на това се увеличават твърдостта, здравината и износоустойчивостта на чугуна. По време на изотермичното закаляване чугунът се загрява по същия начин, както по време на конвенционалното закаляване, държи се от 10 до 90 минути и се охлажда в разтопена сол при 200-400 ° С. В този случай се образува изотермично разлагане на аустенита с образуването на структурата: игличен троостит + графит.
В резултат на изотермично втвърдяване твърдостта и здравината се увеличават, но пластичността остава.
Стареенето се използва за стабилизиране на размерите на отливките, предотвратяване на изкривяване и облекчаване на вътрешните напрежения.