![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Химико-термическая обработка сталей.
Под химико-термической обработкой понимают обработку металлов при высоких температурах в химически активной среде – твердой, газовой или жидкой. При этом изменяется химический состав, структура и свойства поверхностного слоя: твердость, износостойкость, усталостная прочность, эрозионная стойкость, красностойкость и другие. Это происходит за счет диффузионного насыщения поверхностных слоев металла различными химическими элементами. Виды химико-термической обработки классифицируют по элементам, которыми насыщают поверхностный слой. Распространенными видами химико-термической обработки являются цементация, азотирование, цианизация и диффузионная металлизация. 1. Цементация – процесс насыщения стальных изделий углеродом. Цементации подвергают стали с содержанием углерода до 0,2%. Цементация может происходить в газовой и твердой среде. Концентрация углерода в поверхностных слоях глубиной 0,5...2,5 мм достигает 0,8% (рис. 3.6). Цементированные изделия подвергают закаливанию, в результате чего в поверхностных слоях образуется мартенсит, а малоуглеродистая сердцевина состоит из вязкой феррито-перлитной смеси. Поэтому изделия, прошедшие цементацию, обладают высокой стойкостью против износа и хорошим сопротивлением ударным нагрузкам. Рис. 3.6. Схема микроструктуры поверхностного слоя цементованной стали П – перлит; Ф – феррит
2. Азотирование – это насыщение поверхностных слоев стали азотом. Азотированию обычно подвергают изделия из легированных сталей. Азотируют в атмосфере аммиака при температуре 500...650ºС. Азот диффузирует в сталь, образуя из ее компонентов другие твердые сплавы – нитриды (AlN, VN, Mo2N). Азотированная поверхность тверже, чем цементированная, и, кроме того, имеет повышенную коррозионную стойкость. Глубина поверхности достигает 0,8 мм. Азотированию подвергаются готовые изделия. 3. Цианирование – процесс одновременного насыщения поверхностных слоев стали углеродом и азотом. При применении газовой среды этот процесс называют нитроцементацией. Продолжительность процесса газовой нитроцементации – 3...12 часов. Глубина, на которую проникают углерод и азот, приблизительно 0,5...1,5 мм. Низкотемпературное цианирование (530...550ºС) применяют после остаточной термической обработки изделия – закалки и высокого отпуска. После среднетемпературного (820...850ºС) и высокотемпературного (800...950ºС) цианирования изделия подвергают закалке и низкому отпуску при температуре 160...200ºС. Основное назначение этих процессов – повышение твердости, износостойкости, предела выносливости, а иногда коррозионной стойкости материалов.
4. Диффузионная металлизация – процесс насыщения поверхностного слоя стали: – хромом (хромирование) – для повышения окалиностойкости (особенно при нагревании до 800…900ºС), сопротивления коррозионным воздействиям в водных растворах некоторых кислот и в морской воде; – алюминием (алитирование) – для повышения жаростойкости. Алитирование не следует отождествлять с алюминированием. Алюминирование – нанесение на поверхность металлических изделий покрытий из алюминия или его сплавов. Алитирование можно рассматривать как разновидность алюминирования; – другими металлами. Эта металлизация может происходить в твердой и газовой среде (сплав элементов с хлором). При температуре 800...1200ºС металлы диффузируют в поверхностные слои обработанной стали. Процесс продолжается 5...15 часов. В некоторых случаях после металлизации детали подвергают термической обработке. Также применяют: – силицирование (насыщение кремнием) – для повышения износоустойчивости, улучшения коррозионной стойкости и кислотоупорности изделий; – борирование (насыщение бором) – с целью повышения поверхностной твердости и износостойкости изделий, реже – их коррозионной стойкости и теплостойкости. Тема 4. УГЛЕРОДИСТЫЕ И ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ. КЛАССИФИКАЦИЯ, СВОЙСТВА, ПРИМЕНЕНИЕ Классификация сталей. Сталями принято называть сплавы железа с углеродом, содержащие до 2,14% углерода. Кроме того, в состав сплава обычно входят постоянные полезные добавки: марганец, кремний и вредные примеси: сера, фосфор, а также мышьяк, содержание которых должно быть строго ограничено. Обычно содержание этих элементов ограничивается такими верхними пределами: Mn до 0,8%; Si до 0,5%, S до 0,05%; P до 0,06%. Некоторые элементы могут быть введены специально для улучшения физико-химических и механических свойств, такие элементы называются легирующими.
Стали классифицируют по самым различным признакам. 1. По структуре: 1.1. Доэвтектоидные, которые при обычной температуре состоят из феррита и перлита, и содержание углерода в них менее 0,8%. 1.2. Эвтектоидные, структура которых состоит из чистого перлита (углерода С = 0,8%). 1.3. Заэвтектоидные, состоящие из перлита и цементита (углерода 2. По способу производства: 2.1. Мартеновская. 2.2. Конвертерная: – бессемеровская [футеровка конвертера выполнена из кислых материалов (динасовый кирпич или кварцит)]; – томасовская (футеровка конвертера выполнена из осн о вных материалов (обожженный доломит)); – кислородно-конвертерная. 2.3. Выплавляемая в электрических печах. По химическому составу. В зависимости от химического состава различают стали: 3.1. Углеродистые (ГОСТ 380-71; ГОСТ 380-94, ГОСТ 1050-88). В зависимости от содержания углерода стали углеродистые могут быть: 3.1.1 малоуглеродистыми (до 0,25% С); 3.1.2 среднеуглеродистыми (0,25…0,6% С); 3.1.3 высокоуглеродистыми (более 0,60% С). 3.2. Легированные (ГОСТ 4543-71, ГОСТ 5632-72, ГОСТ 14959-79). В зависимости от содержания легирующих элементов легированные стали подразделяются на: 3.2.1 низколегированные, в которых суммарное содержание легирующих элементов не превышает 2,5%; 3.2.2 среднелегированные, в состав которых входят от 2,5 до 10% легирующих элементов; 3.2.3 высоколегированные – более 10% легирующих элементов. По качеству. В зависимости от содержания вредных примесей (серы и фосфора) стали подразделяют на: 4.1. Стали обыкновенного качества, содержание серы – S < 0,055%, фосфора – Р < 0,045%. 4.2. Качественные – S < 0,04%, Р < 0,035%. 4.3. Высококачественные – S < 0,025% и Р < 0,025%; 4.4. Особо высококачественные – S < 0,015% и Р < 0,025%. По степени раскисления. По степени удаления кислорода из стали, т.е. по степени ее раскисления, существуют: 5.1. Спокойные стали, т.е., полностью раскисленные марганцем, кремнием и алюминием. Такие стали обозначаются буквами “сп” в конце марки (иногда буквы опускаются). 5.2. Кипящие стали – раскисленные не полностью и только марганцем. Маркируются буквами "кп". 5.3. Полуспокойные стали, занимающие промежуточное положение между двумя предыдущими, раскисленные марганцем и кремнием. Маркируются буквами "пс". 6. По назначению: 6.1. Конструкционные стали, которые предназначены для изготовления строительных конструкций и деталей машин. Конструкционные стали должны иметь высокую прочность, вязкость, а также высокую пластичность. Чаще всего эти требования должны обеспечиваться комплексно. К применяемым в промышленном производстве и строительстве сталям предъявляются такие требования к их технологическим свойствам: способность поддаваться обработке давлением, резанием и хорошо свариваться. Конструкционные стали делятся на: 1. Стали для строительных конструкций. 2. Стали цементуемые. 3. Стали улучшаемые (смешанная технологичная операция закалки и высокого отпуска). 4. Высокопрочные (граница прочности более 1500 МПа). 5. Рессорные и пружинные стали. 6. Подшипниковые. 7. Износостойкие. 6.2. Инструментальные стали, которые используются для изготовления режущего, мерительного, штамповочного и прочего инструмента. Эти стали содержат более 0,65% углерода. Основные требования – это большая твердость и стойкость от изнашивания. 6.3. Стали со специальными (особыми) физико-химическими свойствами: а) с особыми физическими свойствами, например, с определенными магнитными характеристиками или малым коэффициентом линейного расширения: электротехническая сталь, суперинвар, магнитная; б) с особыми химическими свойствами, например, нержавеющие, жаростойкие или жаропрочные стали. Конструкционные стали.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-11; просмотров: 501; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 13.59.26.152 (0.01 с.) |