Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Тихоокеанский государственный университет

Кафедра литейного производства и технологии металлов

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по Материаловедению и технологии конструкционных материалов ЛП и ТМ

2014г.

План

• Задача 1
• Задача 2
• Задача 3
• Задача 4
• Задача 5
• Литература

Задача 1

Назначьте режим обработки шестерни из стали 40ХГР с твердостью зуба, равной 56-58 HRC. Опишите микроструктуру и свойства поверхности зуба и сердцевины шестерни после термической обработки.

Решение:

Сталь 40ХГР содержит углерода около 0,40%, хрома 1,5%, марганца 1,5%, бора 1,5%. По качеству данная сталь относится к качественным (S + P 0,07%).

По назначению сталь 40ХГР относиться к конструкционным улучшаемым сталям. Они идут на изготовление деталей машин. Улучшаемые стали, подвергаются закалке и отпуску, практически не обязательно высокому.

По содержанию углерода рассматриваемую сталь можно отнести к среднеуглеродистым.

В зависимости от условий эксплуатации легированные стали применяются после простейшего вида термической обработки (нормализации) или двойной термической обработки (закалка + отпуск). В зависимости от марки стали и режима термической обработки могут быть получены разные механические свойства.

Очевидно, что основной для изучения термической обработки является диаграмма железо - углерод. Верхней температурной границей при термической обработке является линия солидус, поэтому процессы первичной кристаллизации в данном случае не рассматриваются.

В данной задаче нас интересуют такие виды термической обработки как закалка и отпуск.

Закалка - нагрев выше критической точки фазовых превращений А_с3, выдержка и быстрое охлаждение со скоростью не ниже критической для получения структурно не устойчивого состояния сплава - мартенсита.

Отпуск - нагрев закаленной стали ниже температуры фазовых превращений А_с1 для получения более устойчивого структурного состояния сплава - смягчение закалки.

Разработаем для данного сплава конкретный режим термической обработки.

Выберем температуру закалки. Для данного сплава температура закалки определяется из диаграммы железо - углерод. Для доэвтектоидных сталей она должна на 30 - 50°С превышать А_с1 .

Так как если температура закалки будет лежать в интервале ниже А_с3 и выше А_с1 в структуре наряду с мартенситом сохраняется часть феррита, который снижает твердость в закаленном состоянии и ухудшает механические свойства после отпуска.

Оптимальной температурой закалки для рассматриваемого сплава является температура 850 °С, закалка должна производиться в масле. Закалка в масле увеличивает прокаливаемость детали. Притом что толщина стенок втулки должна быть меньше критического диаметра сплава (30 мм). Увеличение содержания легирующих элементов в сталях приводит к увеличению устойчивости переохлажденного аустенита, что позволяет проводить закалку в масле.

Также важно для получения нужной структуры сплава и формы зерна время нагрева детали. Общее время нагрева складывается из времени нагрева до заданной температуры (ф_Н) и времени выдержки при этой температуре (ф_В), следовательно

ф_ОБЩ = ф_Н + ф_В.

величина ф_Н зависит от нагревающей способности среды, от размеров и формы деталей; ф_В зависит от скорости фазовых превращений, которая определяется степенью перенагрева выше критической точки и дисперсностью исходной структуры.

Практически величина ф_В может быть принята равной 2 минутам для легированных сталей, так как в них карбиды медленнее переходят в твердый раствор.

Примерное значение величины ф_Н можно получить исходя из формулы

ф_Н = 0,1D₁K₁K₂K₃,

где: D₁ - размерная характеристика изделия (мм) - минимальный размер максимального сечения.

K₁ - коэффициент среды (для газа 2, соли, масла 1, металла 0,5);

K₂ - коэффициент формы (для шара 1, цилиндра 2, параллелепипеда 2,5, пластины 4);

K₃ - коэффициент нагрева (всесторонний нагрев 1, односторонний 4).

Для рассматриваемой шестерни общее время закалки будет равно примерно 6 минутам.

После закалки стали на мартенсит, она приобретает низкую пластичность и значительные внутренние напряжения. Поэтому необходимо произвести отпуск, повышающий пластичность и вязкость и уменьшающий внутренние напряжения.

В результате закалки мы получили сплав твердость около 56HRC

Важно при разработке режима термообработки правильно выбрать температуру отпуска. Отпуск стали, делится на:

- Низкий - осуществляется с температур 120 - 250°С.

- Средний - осуществляется с температур 300 - 450°С.

- Высокий - осуществляется с температур 500 - 650°С.

Отличие сталей по температурам отпуска проявляется в их механических свойствах. Так при повышении температуры отпуска твердость и прочность падают, а пластичность возрастает.

Основным условием выбора температуры отпуска для данной детали является требование повышенной прочности и значения твердости HB250-280. что соответствует 24-28HRC±3.

Оптимальной температурой отпуска для получения вышеперечисленных механических свойств сплава является температура 500 - 550°С. Отпуску при этой температуре соответствует высокий отпуск с получаемой структурой сорбита. Обычно такой режим термической обработки называют улучшением.

При высоком отпуске происходит полный распад мартенсита с образованием зернистой высокодисперсной структуры феррито-карбидной смеси - сорбита. Механические свойства данного легированного среднеуглеродистого сплава после отпуска: у_В = 1200 - 1300 МПа, ш = 50 - 60%, д = 20 - 25%, твердость 250-280HB.

Для получения большей ударной вязкости следует произвести медленное охлаждение.

Тогда режимом термической обработки для шестерни из стали 40ХГР является:

Закалка в масле с нагревом до температуры 850°С в течении 6 минут и выдержка при этой температуре в течении 2 минут и последующее быстрое охлаждении. Затем высокий отпуск с нагревом до температуры 500 - 550°С с последующим медленным охлаждением.

Такой режим термообработки для среднеуглеродистых высоколегированных сталей называется - улучшение.

Характеристика материала. Сталь 40ХГТР.

Марка	Сталь 40ХГТР
Классификация	Сталь конструкционная легированная. Хромомарганцовая
Применение	валы, кулаки, звездочки, оси, рычаги, работающие в условиях трения и повышенных нагрузок в автотракторном и с/х машиностроении

Химический состав в % материала 40ХГТР

C	Si	Mn	S	P	Cr	Ti
0.38 - 0.45	0.17 - 0.37	0.8 - 1	до 0.035	до 0.035	0.8 - 1.1	0.03 - 0.09

Механические свойства при Т=20oС материала 40ХГТР .

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж/м2	-
Пруток	Ж 25		990	800	11	45		Закалка 840oC, масло, Отпуск 550oC, вода,
Твердость материала 40ХГТР после отжига,	HB 10 -1 = 229 МПа

Если к такой стали применить полную закалку и низкий отпуск, то можно получить очень высокий предел прочности, но при этом очень маленький запас вязкости. Поэтому чаще всего после закалки такую сталь подвергают высокому отпуску. При этом предел прочности несколько понижается, но зато удается получить максимально высокую вязкость, т.е. получить максимально высокую конструкционную прочность. Сочетание полная закалка (820-850 єС) + высокий отпуск (550-650 єС) применяется для улучшаемых сталей. Структура после такой закалки - сорбит. Границ зерен не видно. Максимально высокая усталостная прочность достигается только при условии однородной структуры, поэтому в этом случае детали должны иметь сквозную прокаливаемость. Если после закалки в центре детали структура будет перлитная, то такая деталь будет плохо сопротивляться усталости.

Но для обеспечения сквозной прокаливаемости требуется иметь максимально высокий критический диаметр, т.е. максимально возможный диаметр, на который прокаливается деталь в данном охладителе. Критический диаметр, т.е. прокаливаемость, зависит от многих факторов. Но главным из них является наличие легирующих элементов (кроме кобальта, легирующие элементы смещают с-образные кривые вправо, увеличивают устойчивость аустенита, уменьшая тем самым критическую скорость охлаждения).

В результате при закалке скорость охлаждения даже массивных деталей становится выше критической, и деталь закаливается насквозь, т.е. основным механизмом влияния легирующих элементов на данную сталь является увеличение прокаливаемости стали.

Многие детали из улучшаемой стали работают в условиях поверхностного износа (в условиях трения). Сопротивление износу обеспечивает высокая твердость, но после высокого отпуска твердость стали составляет 23-25 HRC и ее недостаточно. Поэтому как дополнительный вариант упрочняющей термообработки для таких деталей применяют поверхностную закалку или ХТО (азотирование). Добавки V, Ti образуют очень стойкие карбиды, которые не растворяются при нагреве под закалку, поэтому сдерживают рост аустенита. В результате сталь получается мелкозернистой и имеет высокую вязкость. Mo и W вводят в сталь для уменьшения отпускной хрупкости 2 рода. Буква А в конце означает уменьшенное содержание вредных примесей S и P. Критический диаметр 40-60 мм. В эту группу входят стали 38ХС, 25ХГСА, 30ХГСА, 35ХГСА, 40Г 2, 40ХГР, т.е. стали, содержащие добавки Cr, Mn, Si.

Задача 2

термообработка сталь алюминий магний

Для изготовления прошивочных пуансонов выбрана сталь Р 18.состав стали и определите, к какой группе по назначению относится данная сталь. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства пуансонов после термической обработки.

Решение:

Сталь Р 18 характеризуется малой чувствительностью к перегреву при закалке, и хорошей стабильностью свойств разных плавок, и хорошей шлифуемостью. Последнее качество связано с тем, что в этой стали содержится минимальное количество ванадия в сравнении с другими марками этой группы. Оно не превышает 1,2 %. Вследствие содержания большего количества карбидов эта сталь характеризуется более высоким сопротивлением пластической деформации. Тем не менее из-за высокого содержания вольфрама в этой стали наблюдаются крупные зерна карбидов, что снижает ее режущие свойства, особенно в инструментах с тонкой кромкой, и пластичность при температурах ковки. Это, в свою очередь, затрудняет производство инструмента методом обработки давлением. Лучше всего эту сталь использовать для изготовления резцов и фрез, подвергающихся значительному шлифованию. Химический состав стали следующий: C- 0,73 - 0,83; Р Si до 0,5; Mn до 0,5; Ni до 0,4; S до 0,03; P до 0,03; Cr 3,8 - 4,4; Mo до 1 W 17 - 18,5 V 1 - 1,4 Co до 0,5 Fe ~73

Сталь Р18 нормальной производительности относится к быстрорежущим сталям. Долгое время представленная марка стали была наиболее распространенной. Она содержит 18% вольфрама. Инструменты, выпущенные с ее применением, после термообработки приобретают твердость в HRC 62-65, достаточно высокую прочность и красностойкость 600 ^оС. Сталь марки Р18 относительно хорошо шлифуется. Серьезным ее недостатком является большая карбидная неоднородность, она особенно значима в прутках крупного сечения.

При повышении карбидной неоднородности прочность стали уменьшается и при эксплуатации у инструмента наблюдается выкрашивание режущих кромок, а также снижение стойкости. Большой объем избыточной карбидной фазы делает марку стали Р18 более износостойкой, при закалке менее чувствительной к перегреву и более мелкозернистой. Из Р18 могут выпускаться простые и сложные инструменты, такие как долбяки, шеверы, протяжки и другие.

Марка стали Р18 является быстрорежущей сталью нормальной теплостойкости. Она исходя из обработки и состава в себе сочетает хорошую теплостойкость (от 500 до 650 °С) с высокими показателями твердости (HRC 68-70), повышенную сопротивляемость пластической деформации и износостойкость при высоких температурах. Быстрорежущие стали способы эксплуатироваться при высоких скоростях резания, скорости могут быть увеличены в 2 - 4 раза по сравнению с теми, что применяются при обработке инструментами из легированных или углеродистых инструментальных сталей.

Быстрорежущие стали очень широко используются для режущих инструментов, работа которых проходит в условиях значительного нагрева и нагружения рабочих кромок. Инструмент из быстрорежущих материалов обладает высокой стабильностью свойств, что очень важно в условиях автоматизированного гибкого производства.

Такие хорошие режущие свойства быстрорежущих сталей объясняются легированием карбидообразующими элементами, такими как ванадий, молибден и вольфрам, а также элементами, которые повышают температуру превращения (алюминием, кобальтом), и применением специальной термообработки, которая основывается на закалке при высоких температурах (1200 - 1300 °С) с последующим отпуском, вызывающем дисперсионное твердение.

Термообработка: 1230° С в течение 2 мин, охлаждение в воде. Образец диаметром 6 мм, толщиной 10 мм. Твердость 887 HV.

Остаточный аустенит между иглами мартенсита. Границы аустенитного зерна в результате травления становятся более темными. На границах имеются и мелкие выделения, и некоторое количество более крупных частиц. Крупные остаточные карбиды только частично переходят в реплику. Отпечатки их имеют вид светлых областей.

Задача 3

Для трубопроводов пароперегревателей используется сталь 09Х 14Н 16Б (ЭИ 694). Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки и приведите его обоснование. Опишите влияние температуры на механические свойства стали. Укажите микроструктуру стали после термической обработки.

Решение:

Общие сведения

Марка	09Х 14Н 16Б
Классификация	Сталь жаропрочная высоколегированная
Применение	турбины пароперегревателей и трубопроводы установок сверхвысокого давления для длительной службы при температурах до 650 град.

Химический состав в % материала 09Х 14Н 16Б

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Ce	Nb	B
0.07 - 0.12	до 0.6	1 - 2	14 - 17	до 0.02	до 0.035	13 - 15	до 0.02	0.9 - 1.3	до 0.005

Механические свойства при Т=20 o С материала 09Х 14Н 16Б

Сортамент	Размер	Напр.	s в	s T	d 5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж/м2	-
Пруток		Прод.	570	250	51	73	2100	Закалка 1140 - 1160 oC, вода,

Физические свойства материала 09Х 14Н 16Б

T	E 10 - 5	a 10 6	l	r	C	R 10 9
Град	МПа	1/Град	Вт/(м·град)	кг/мі	Дж/(кг·град)	Ом·м
20			15.9	7940		774
100		15.2
200		16.5
300		17.1
400		17.55
500		17.96
600		18.41
700		18.91
800		20.6
T	E 10 - 5	a 10 6	l	r	C	R 10 9

Режим термической обработки стали 09Х 14Н 16Б.- Закалка с 1110-1130 °С, охлаждение на воздухе. Временное сопротивление s_в, Н/мм² (кгс/мм²)-490(50); Предел текучести s_т, Н/мм² (кгс/мм²) - 196(20); Относительное удлинение d₅, % - 35; Относительное сужение y, % - 50.

Детали из стареющих сталей подвергают закалке в воде, масле или на воздухе с температуры 1050-1200 ^оС с последующим длительным (8-24ч) старением при температуре 600-800 ^оС. При нагреве под закалку происходит растворение в твёрдом растворе (аустените) карбидов и других фаз, а после охлаждения получается однородный, пересыщенный твёрдый раствор (аустенит). При старении из пересыщенного твёрдого раствора (аустенита) выделяются высокодисперсные частицы карбидов и других фаз, упрочняющие сталь.

Жаростойкость сталей аустенитного класса 800-850 ^оС.

Задача 4

Для изготовления деталей самолета выбран сплав Амг 3. Укажите состав сплава, опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения. Укажите характеристики механических свойств сплава.

Решение:

Состав сплава: Это сплав алюминия и магния. Концентрация магния 3,2-3,8%.Магний повышает прочность. С увеличением концентрации магния уменьшается пластичность.

Упрочение: Добавочно легирован марганцем (0,3-0,6%).При этом образуются дисперсные частицы Al6Mn, кот. упрочает сплав и способствует измельчению зерна. Упрочение сплавов достигается в рез образования твёрдого раствора и в меньшей степени избыточными фазами.

Сплавы типа АМг в равновесном состоянии после охлаждения двухфазные (б+в). Однако вследствие высокой устойчивости твёрдого раствора и малой скорости диффузии магния в алюминии, даже после медленного охлаждения они не содержат избыточных фаз и состоят только из б-твёрдого раствора. Эффект от закалки и старения невелик, и их применяют в отожжённом состоянии и после наклёпа. Отжиг сплавов производится при темп 270-280 град, охлаждение на воздухе.

Характеристики механических свойств:

Напряжение, отвечающее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца, называют пределом прочности ув=22кгс/мм².

Напряжение, вызывающее остаточную деформацию, равную 0,2% называют условным пределом текучести у0,2=11кгс/мм²

Пластичность характеризует величина д=20%

Применяется для сварных клёпаных элементов конструкций, испытывающих небольшие нагрузки и высоко сопротивляющиеся коррозии, например, ёмкости для жидкостей, трубопроводов, палубных надстроек.

Сплавы низкой прочности (технический алюминий, Амц, Амг 1, Амг 2, Амг 3, Амг 4) не упрочняются термической обработкой и полуфабрикаты из них применяются в отожженном состоянии или после упрочнения в результате холодной деформации. Некоторые сплавы системы Al - Mg - Si, например АД 31, АД 33, так-же относятся к сплавам низкой прочности. Однако эти сплавы упрочняются термической обработкой и профили из них применяются после закалки и искусственного и естественного старения. Эти сплавы обладают хорошей свариваемостью и высокой коррозионной стойкостью.

Сплав АМг 3, Амг 2 - относятся к системе, Аl - Mg - Mn - Si. Он обладает высокой коррозийной стойкостью, хорошо сваривается точечной, роликовой, газовой сваркой. Сплав хорошо деформируется в холодном и горячем состояниях. Интервал горячей деформации находится в пределах 340-430 ° C, охлаждение после горячей деформации на воздухе. Термической обработкой сплав не упрочняется: профили из него поставляются в горячепрессованном или отожженном состояниях. При производстве профилей применяют два вида отжига: низкий при температуре 270-300 ° C и высокий (полный) при 360-420 ° C. Охлаждение после отжига на воздухе.

Задача 5

Используя диаграмму состояния железо - цементит, установите температуры нормализации, отжига и закалки для стали У 12. Охарактеризуйте эти режимы и термической обработки и опишите структуру и свойства стали после каждого вида обработки.

Решение:

Отжиг, снижая твердость и повышая пластичность и вязкость за счет получения равновесной мелкозернистой структуры, позволяет:

улучшить обрабатываемость заготовок давлением и резанием;

исправить структуру сварных швов, перегретой при обработке давлением и литье стали;

подготовить структуру к последующей термической обработке.

Характерно медленное охлаждение со скоростью 30…100 ^oС/ч.

1. Диффузионный (гомогенизирующий) отжиг. Применяется для устранения ликвации, выравнивания химического состава сплава.

В его основе - диффузия. В результате нагрева выравнивается состав, растворяются избыточные карбиды. Применяется, в основном, для легированных сталей.

Температура нагрева зависит от температуры плавления, ТН = 0,8 Тпл.

Продолжительность выдержки: часов.

2. Рекристаллизационный отжиг проводится для снятия напряжений после холодной пластической деформации.

Температура нагрева связана с температурой плавления: ТН = 0,4 Тпл.

Продолжительность зависит от габаритов изделия.

3. Отжиг для снятия напряжений после горячей обработки (литья, сварки, обработки резанием, когда требуется высокая точность размеров).

Температура нагрева выбирается в зависимости от назначения, находится в широком диапазоне: ТН = 160……700^oС.

Отжиг второго рода предназначен для изменения фазового состава.

Температура нагрева и время выдержки обеспечивают нужные структурные превращения. Скорость охлаждения должна быть такой, чтобы успели произойти обратные диффузионные фазовые превращения.

Является подготовительной операцией, которой подвергают отливки, поковки, прокат. Отжиг снижает твердость и прочность, улучшает обрабатываемость резанием средне- и высокоуглеродистых сталей. Измельчая зерно, снижая внутренние напряженияи уменьшая структурную неоднородность способствует повышению пластичности и вязкости.

Неполный, с температурой нагрева на 30…50oС выше критической температуры А1

Температура отжига

Тн = 727 + (30…50) = 757…777 °С

Применяется для заэвтектоидных сталей. При таком нагреве в структуре сохраняется цементит вторичный, в результате отжига цементит приобретает сферическую форму (сфероидизация). Получению зернистого цементита способствует предшествующая отжигу горячая пластическая деформация, при которой дробится цементитная сетка. Структура с зернистым цементитом лучше обрабатываются и имеют лучшую структуру после закалки. Неполный отжиг является обязательным для инструментальных сталей.

Нормализацией стали называется нагрев доэвтектоидной стали выше точки А_с3, эвтектической - выше точки А_с1, выдержка и последующее охлаждение на воздухе. После нормализации углеродистые стали имеют ту же структуру, что и после отжига, твердость и прочность стали будет выше, чем при отжиге. Нормализация применяется для устранения крупнозернистой структуры, выравнивания механических свойств. Устраняется цементитная сетка.

Конструкционные стали подвергают закалке и отпуску для повышения прочности и твердости, получения высокой пластичности, вязкости и высокой износостойкости, а инструментальные - для повышения твердости и износостойкости.

Верхний предел температур нагрева для заэвтектоидных сталей ограничивается, так как приводит к росту зерна, что снижает прочность и сопротивление хрупкому разрушению.

Основными параметрами являются температура нагрева и скорость охлаждения.

Температура закалки

Тн = 727 + (30…50) = 757…777 °С

Применяется для заэвтектоидных сталей. Изменения структуры стали при нагреве и охлаждении происходят по схеме:

Рисунок - Схема изменения фазового состава при нагреве

После охлаждения в структуре остается вторичный цементит, который повышает твердость и износостойкость режущего инструмента.

После полной закалки заэвтектоидных сталей получают дефектную структуру грубоигольчатого мартенсита. Заэвтектоидные стали перед закалкой обязательно подвергают отжигу - сфероидизации, чтобы цементит имел зернистую форму.

Сталь У 12 ~1,2% углерода (инструментальная, заэвтектоидная). Заэвтектоидные стали только неполному отжигу. Оптимальная температура нагрева Ас 1+(30±50 °С) для стали У 12 составляет 770 °С.

Для заэвтектоидных сталей применяют только неполный отжиг. В этих сталях нагрев несколько выше точки А_с1 вызывает практически полную перекристаллизацию и позволяет получить зернистую структуру перлита вместо пластинчатой. Такой отжиг называют сфероидизацией. Частицы цементита, не растворившегося при нагреве, и микрообъемы с повышенной концентрацией углерода в аустените, из-за недостаточно полной его гомогенизации, служат центрами кристаллизации для цементита, выделяющегося при последующем охлаждении ниже точки А₁ и принимающего в этом случае зернистую форму. В результате нагрева значительно выше точки А_с1 и растворения большей части цементита и более полной гомогенизации аустенита последующее выделение его ниже точки А_с1 происходит в пластинчатой форме. Если избыточный цементит находился в виде сетки, что является дефектом, то перед этим отжигом предварительно нужно провести нормализацию с нагревом выше A_cm Для растворения сетки из вторичного цементита с последующим охлаждением на воздухе или в воздушной струе для предупреждения выделения этого цементита по границам аустенита.

Нормализацию проводят при температуре Acm+50°С=900+50=950°С.

Нормализация заключается в нагреве заэвтектоидной стали выше Аст, непродолжительной выдержке для прогрева садки и завершения фазовых превращений и охлаждении на воздухе. Нормализация вызывает полную фазовую перекристаллизацию стали и устраняет крупнозернистую.структуру, полученную при литье или прокатке, ковке или штамповке.

Ускоренное охлаждение на воздухе приводит к распаду аустенита при более низких температурах, что повышает дисперсность ферритно-цементитной структуры и увеличивает количество перлита или, точнее, квазиэвтектоида типа сорбита или троостита Это повышает на 10-15% прочность и твердость нормализованной средне- и высокоуглеродистой стали по сравнению с отожженной.

Назначение нормализации различно в зависимости от состава стали. Для отливок из среднеуглеродистой стали нормализацию или нормализацию с высоким отпуском применяют вместо закалки и высокого отпуска. Механические свойства будут в этом случае несколько ниже, но изделия подвергнутся меньшей деформации по сравнению с получаемой при закалке, и вероятность появления трещин практически исключается.

Закалка - термическая обработка, заключается в нагревании стали до температуры выше критической Ас 1 - для заэвтектоидных сталей (т.е. в нашем случае температура закалки будет составлять 780 єС), выдержке и последующем охлаждении со скоростью, превышающей критическую. Закалка не является окончательной операцией термической обработки. Чтобы уменьшить хрупкость и напряжения, вызванные закалкой, и получить требуемые механические свойства, сталь после закалки обязательно подвергают отпуску.

Инструментальную сталь в основном подвергают закалке и отпуску для повышения твердости. После закалки заэвтектоидная сталь приобретает структуру, состоящую из мартенсита и цементита. Кристаллы цементита тверже кристаллов мартенсита, поэтому при неполной закалке заэвтектоидные стали имеют более высокую твердость, чем при полной закалке. Так как сталь предварительно подвергалась сфероидизирующему отжигу, избыточные карбиды округлой формы не вызывают снижения вязкости.

Литература

1. Айрапетова Г.А., Несветаева Г.В. Строительные материалы. Учебно-справочное пособие (Серия "Строительство".) - Ростов Н/Д: изд-во "Феникс", 2004. - 608 с.

2. Алексеев В.С. Материаловедение: конспект лекций / В.С. Алексеев. - М.: Эксмо, 2008. - 160 с.

3. Барташевич, А.А. Материаловедение: учебное пособие / А.А. Барташевич, Л.М. Бахар. - Ростов н/Д. : Феникс, 2004. - 352 с.

4. Горбунов, Г.И. Основы строительного материаловедения (состав, химические связи, структура и свойства строительных материалов): учебное пособие для вузов - М.: Ассоциация строительных вузов, 2002. - 168 с.

5. Горчаков Г.Н. Баженов Ю.М. Строительные материалы. Учеб. Для вузов. (ред. Строительные материалы и контрукции) - М.: Строиздат, 1986.- 688с.

6. Домокеев А.Г. Строительные материалы. Учебник. - М.: Высш. школа, 1982.- 383с.

7. Елизаров Ю.Д. Материаловедение для экономистов: учебник / Ю.Д. Елизаров, А.Ф. Шепелев. - Ростов н/Д: Феникс, 2002. - 576 с.

8. Материаловедение: учебник для вузов / ред.: А.А. Арзамасов, Г.Г. Мухин. - 5-е изд., стереотип. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. - 648 с.

9. Материаловедение и технология конструкционных материалов: учебник для студ. вузов / ред.: А.А. Арзамасов, А.А. Черепахин. - М.: Академия, 2007. - 448 с.

10. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: учебное пособие для студен. вузов - М.: Высш. шк., 2002. - 701 с.

11. Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы): учебник / В.Г. Микульский [и др.]; - М.: Ассоциация строительных вузов, 2004. - 536 с.

Размещено на Allbest.ru

...