Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
материаловедение.doc
Скачиваний:
322
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
555.01 Кб
Скачать

39. Отпуск стали. Влияние температуры отпуска на свойства сталей:

Отпуск углеродистых сталей заключается в нагреве закаленной стали ниже критической точки Ас, выдержке при этой температуре с последующим медленным или быстрым охлаждением в зависимости от склонности стали к отпускной хрупкости.

Низкий отпуск сталипри температуре 140-230° имеет целью получить более устойчивую структуру при сохранении высокой твердости. Такой отпуск приводит к снижению остаточных напряжений.

Высокий отпуск сталипроводится при температуре 500-670°. Такой отпуск приводит к понижению твердости и прочности и к повышению пластичности и вязкости. Закалка с высоким отпуском - улучшение - применяется в станкостроении для большой номенклатуры деталей, изготовляемых из сталей марок 45, 50, 40Х, 45Х и др.

Средний отпуск сталипри температуре 250-450° применяется для изделий, к которым предъявляются требования в части получения высоких упругих свойств в сочетании с достаточной вязкостью (пружины, цанги, пружинящие кольца и т. п.).

40. Химико-термическая обработка сталей:

Химико-термическая обработка (ХТО) относится к поверхностным способам упрочнения деталей. При такой обработке в готовой детали формируется твердая и прочная поверхность и сохраняется мягкая, вязкая сердцевина изделия. Обычно при ХТО изделие помещают в среду с нужным элементом, нагревают до температуры, при которой в стали формируется слой толщиной несколько десятых долей миллиметра с богатым содержанием этого элемента. При этом происходят три элементарных процесса.

Первый процесс – диссоцияция. Состоит он в распаде молекул и образовании активных атомов диффундирующего элемента, например 2СО → СО2 + С.

Второй процесс – абсорбция. Происходит он на границе раздела металл – активная среда, состоит в поглощении (растворении) активных атомов поверхностью металла.

Третий процесс – диффузия – проникновение элемента вглубь металла. В результате на поверхности металла образуется диффузионный слой с большой концентрацией насыщающего элемента, которая при удалении от поверхности убывает

41. Цементация стали:

При цементации происходит поверхностное насыщение малоуглеродистой стали углеродом, в результате чего получают высокоуглеродистый поверхностный слой. Сердцевина при этом сохраняет низкое содержание углерода. После термической обработки (закалка) в таком изделии получают твердую поверхность и вязкую сердцевину.

Различают твердую и газовую цементацию. Процесс твердой цементации – продолжительная операция, занимающая, взависимости от глубины цементованного слоя, не один десяток часов (рис. 3).

Продолжительность процесса связана с длительностью прогрева ящика 4 с карбюризатором 2, в котором размещены цементуемые детали 1 и контрольные образцы 3. Продолжительность цементации зависит от температуры (рис. 4) и глубины нужного слоя.

42. Азотирование стали:

Азотированием называют процесс насыщения поверхности сталей азотом. Преимущество перед цементацией в том, что проводят этот процесс на готовых деталях, прошедших термическую обработку и шлифовку до точных размеров.

Азотирование проводят при температурах 500…600 °С, это ниже температуры А1. В герметичной печи, куда из баллона подают аммиак, он диссоциирует по схеме: NH3 → 3H + N.