Конструкционные стали

И поверхностное упрочнение наклепом

Химико-термическая обработка стали

При изучении основ химико-термической обработки следует исходить из того, что принципы химико-термической обработки едины. Процесс химико-термической обработки состоит из выделения атомарного насыщающего вещества внешней средой, захвата (сорбции) этих атомов поверхностью металла и диффузии их внутрь металла. Поэтому нужно рассмотреть реакции в газовой среде при цементации или азотировании и усвоить современные представления о диффузии в металлах. В большинстве случаев насыщение может происходить из твердой, жидкой и газовой сред, а поэтому нужно знать наиболее удачные варианты насыщения для каждого метода химико-термической обработки и конечные результаты (поверхностное упрочнение и изменение физико-химических свойств).

Разберитесь в технологии проведения отдельных видов химико-термической обработки. Уясните преимущества и области использования цементации, азотирования, цианирования и различных видов диффузионной металлизации. Объясните влияние легирования на механизм формирования структуры поверхностного слоя. Рассмотрите сущность и назначение дробеструйного поверхностного наклепа и его влияние на эксплуатационные свойства деталей машин.

Вопросы для самопроверки

1. В чем заключается физические основы химико-термической обработки? 2. Химизм процесса азотирования. 3. Химизм процесса цементации. 4. Назначение и режим термической обработки после цементации. 5. Чем отличаются режимы цементации легированной стали и углеродистой? 6. Каковы свойства цементированных и азотированных изделий? 7. Химизм и назначение процесса цианирования. 8. В чем различие между диффузионными и гальваническим хромированием? 9. Для каких целей и как производиться нитроцементация? 10. Сущность и назначение процесса борирования. 11. Как изменяются свойства изделий при дробеструйной обработке и какова природа этих изменений? 12. Как влияет поверхностное упрочнение на эксплуатационные характеристик изделий?

Нужно усвоить принципы маркировки и уметь по маркировке определить состав и особенности данной стали, а так же иметь общее представление о разных группах стали.

Хорошо разберитесь во влиянии легирующих элементов на изменение структуры и свойства стали. Особое внимание уделите технологическим особенностям термической обработки легированной стали различных групп.

Рассмотрите способы классификации (по структуре в нормализованном состоянии и, что особенно важно для машиностроителей, по назначению), основные принципы выбора для различного назначения цементируемых, улучшаемых, пружинно-рессорных, износостойких, высокопрочных, нержавеющих, жаропрочных и других сталей.

При изучении жаропрочных сталей обратите внимание на особенности поведения металла в условиях нагружения при повышенных температурах. Уясните сущность явления ползучести и основные характеристики жаропрочности; каковы предельные рабочие температуры и области применения сталей различного структурного класса.

В качестве примеров указать две-три марки стали каждой группы, расшифровать состав, назначить режим термической обработки и охарактеризовать структуру, свойства и область применения.

Вопросы для самопроверки

1. Расшифруйте химический состав стали марок: 40, 20Х, 30ХГСА, 50Г, 110Г13, ШХ15, 18Х2Н4ВА, 5ХНМ, 12Х18Н9Т, Н18К8М5Т. 2. Как классифицируются легированные стали? 3. Как классифицируются конструкционные стали по технологии термической обработки? 4. Какие требования предъявляются к цементуемым изделиям? 5. Чем определяется выбор марки цементуемой стали для изделий различного назначения? Приведите примеры марок сталей используемых в различных условиях работы. 6. Какова термическая обработка цементируемых деталей? 7. Чем объясняется назначения для конструкционной стали? 8. Как влияет степень легирования на механические свойства улучшенной стали? 9. Какова термическая обработка улучшаемых сталей? 10. Чем определяется выбор марки улучшаемой стали для изделий различного назначения? Примеры марок стали, используемых в различных условиях работы. 11. Какие требования предъявляются к рессорно-пружинным сталям и как они классифицируются по прочностным свойствам? 12. Приведите примеры марок стали для рессор и пружин, работающих в различных условиях. 13. Термическая обработка рессорно-пружинной стали. 14. Какие вы знаете износостойкие стали? 15. Каковы особенности мертенситостареющих сталей? 16. Приведите примеры марок высокопрочной стали, назначьте режим обработки. 17. Каковы требования, предъявляемые к нержавеющим сталям? 18. В чем сущность электрохимической коррозии (основы теории)? 19. Укажите марки хромистых нержавеющих сталей. Их состав, термическая обработка, свойства и назначение. 20. Укажите марки хромоникелевых нержавеющих сталей. Их свойства, состав, термическая обработка, назначение. 21. Что такое окалиностойкость? 22. Каковы требования, предъявляемые к жаростойким сталям? 23. Какими способами можно повысить окалиностойкость? 24. Каковы требования, предъявляемые к жаропрочным сталям? 25. В чем сущность явления ползучести? 26. Приведите определение предела ползучести и предела длительной прочности. Что такое скорость ползучести? Каков физический смысл этих характеристик? 27. Какими способами можно повысить жаропрочность стали? Объясните природу упрочнения. 28. Приведите примеры жаропрочных сталей перлитного, мартенситного и аустенитного классов. Укажите их состав, обработку, свойства и области применения. 29. Каковы особенности и области применения металлокерамических сплавов?

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 70; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!