Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Доевтектоїдна вуглецева сталь, нагріта вище Ас3 на 30…50 °С і загартована у воді з швидкістю більше критичної, як вказувалося вище, утворює пересичений твердий розчин вуглецю в α-залізі - мартенсит (мал. 1). Мартенсит має ігольчасту будову з розташуванням голок під кутом 60 або 120° одна до одної. Така будова обумовлена зсувами або зміщеннями деяких об'ємів металу по визначеним площинам з одночасним перетворенням кристалічної ґратки заліза із гранецентрованої в об'ємноцентровану. Зсуви атомів металу при різкому охолодженні викликаються великими напруженнями в структурі, які виникають при різкому перепаді температур при гартуванні.

Мал. 1. Мікроструктура сталі марки 40 після термічної обробки: а - після гартування у воді; б - після неповного гартування; в - після гартування у мастилі; г- після гартування і високого відпускання. Травлення 4% розчином НNO3 в спирті, х500

Правильно нагріта перед гартуванням сталь має після гартування структуру дрібногольчатого мартенситу Перегріта загартована сталь дає більш крупні голки мартенситу з декілька зниженою твердістю та підвищеною крихкістю. При неповному гартуванні доевтектоїдних сталей (температура нагрівання вище Ас1, але нижче Ас3) утворюється структура, яка складається з мартенситу і фериту (мал. 1, б), останній на шліфі має вигляд світлих плям на голчатому фоні мартенситу Така неоднорідна структура знижує твердість сталі, і тому неповне гартування не застосовується. Перегрівання і неповне гартування доевтектоїдної сталі можна виправити повторним гартуванням з температурою нагрівання трохи вище Ас3. Якщо роздивитись шліф крупної деталі, яка загартована у воді, то на її поверхні можна побачити мартенсит. В глибині від поверхні до серцевини, де швидкість охолодження при гартуванні внаслідок обмеженої теплопровідності сталі або її недостатньої прогартованості була менше критичної, на фоні мартенситних голок буде видно структуру троститу, яка складається із дрібнодисперсної суміші фериту з цементитом Тростит на шліфі виглядає темними включеннями між голками мартенситу (мал. 1, в). Подібна структура утворюється у вуглецевих сталей при вартуванні в мастилі, яке повільніше охолоджує деталі, чим вода. Після неповного гартування заевтектоїдної сталі структура складається з мартенситу, залишкового аустеніту і вторинного цементиту (мал. 2, а). Вторинний цементит в цій структурі сприяє підвищенню твердості, але робить сталь більш крихкою. Сталь після гартування має високу напруженість і крихкість. Щоб знизити напруженість і крихкість після гартування, стальні деталі підлягають низькому, середньому або високому відпусканню. При низькому відпусканні середньовуглецевих сталей (температура нагрівання 150…200 °С) утворюється відпущений кубічний мартенсит. У високовуглецевої сталі після низької відпускання, крім відпущеного мартенситу, є також включення залишкового аустеніту. Світлі голки мартенситу гартування у відпущеному мартенситі стають темними, так як він сильніше протравлюється. Залишковий аустеніт виявляється на шліфі у вигляді світлих полів між темними голками мартенситу

При середньому відпусканні (температура нагрівання 350...500 °С) утворюється дрібнодисперсна суміш фериту з цементитом, яка називається троститом відпускання. Частинки цієї суміші такі дрібні, що майже не розрізняються в оптичному мікроскопі. Вони ще зберігають орієнтацію по мартенситу. Тростит відпускання травиться сильніше мартенситу і під мікроскопом виглядає більш темним.

Мал. 2 Мікроструктура сталі марки У12: а - після гартування; б - після відпалу на зернистий перліт. Травлення 4% розчином HNO3 в спирті х500

При високому відпусканні (температура нагрівання 500…650 °С) суміш фериту з цементитом стає крупніша, чим у тростита. При такому відпусканні відбувається часткова сфероідизація карбідних пластинок і утворюється структура сорбіт відпускання (див мал. 1, 2), який на мікрошліфі більш світлий, ніж тростит, так як він менш напружений і тому слабкіше протравлюється. Сорбіт відпускання, як і тростит відпускання, нерідко зберігає мартенситну орієнтацію. Слід відзначити, що на відміну від сорбіту і троститу гартування, які мають пластинчату будову, тростит і сорбіт відпускання мають зернисту будову.

Якщо проводити неповний відпал (нагрівання трохи вище Ас1 або якщо проводити декілька послідовних нагрівань та охолоджень вище і нижче лінії Ас1), то процес сфероідизації цементиту пройде більш інтенсивно і утворюється структура зернистого перліту (мал. 2, б). На фоні фериту буде видно зерна сфероідизованого цементиту. Така структура особливо важлива для інструментальних сталей, так як вона забезпечує добру оброблюваність різальним інструментом і малу схильність до перегрівання при гартуванні.

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.