Технология термической обработки

Уясните влияние скорости охлаждения на структуру и свойства стали и физическую сущность процессов отжига, нормализации, закалки и обработки холодом. При изучении технологических процессов термической обработки особое внимание обратите на разновидности режимов и их назначение.

Уясните различие между закаливаемостью и прокаливаемостью стали, а также факторы, влияющие на эти характеристики. Разберитесь в сущности способа получения высокопрочных деталей — термомеханической обработке.

При изучении индукционной закалки уясните связь между глубиной проникновения закаленного слоя и частотой тока.

Вопросы для самопроверки:

1. Приведите определения основных процессов термической обработки: отжига, нормализации, закалки и отпуска.2. Какие вам известны разновидности процесса отжига и для чего они применяются?3. Какие вам известныразновидности закалки и в каких случаях они применяются?4.От чего зависит прокаливаемость стали и в чем ее технологическое значение?5. Для чего и как производится обработка холодом?6. Как изменяются скорость и температура нагрева изделий из легированной стали по сравнению с углеродистой?7. В чем сущность и особенности термомеханической обработки?8. Как регулируется глубина закаленного слоя при обработке токами высокой частоты?9. Каковы преимущества поверхностной индукционной закалки?

Химико-термическая обработка стали и поверхностное упрочнение наклепом

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.

Вопросы для самопроверки:

1. В чем заключаются физические основы химико-термической обработки?2. Назначение и режим термической обработки после цементации.3. Каковы свойства цементированных и азотированных изделий?4. В чем различие между диффузионным и гальваническим хромированием?5.Сущностьи назначение процесса борирования.6. Как изменяются свойства изделий при дробеструйной обработке икакова природа этих изменений?7. Как влияет поверхностное упрочнение на эксплуатационные характеристики изделий?

Конструкционные стали

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

Разобраться 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, что особенно важно для машиностроителей, и по назначению), основные принципы выбора для различного назначения цементируемых, улучшаемых пружинно-рессорных, износостойких, высокопрочных, нержавеющих, жаростойких, 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. Как классифицируются легированные стали?2. Чем определяется выбор марки цементуемой стали для изделий различного назначения?3. Какова термическая обработка цементуемых деталей?4. Чем объясняется назначение процесса улучшения для конструкционной стали?5. Термическая обработка улучшаемых сталей.6. Какие требованияпредъявляются к рессорно-пружинным сталям, как они классифицируются но прочностным свойствам?7. Приведите примеры марок стали для рессор и пружин, работающих в различных условиях.8. Термическая обработка рессорно-пружинной стали.9. Какие вы знаете износостойкие стали?10. Каковы особенности мартенсито-стареющих сталей?11. Приведите примеры марок высокопрочной стали, назначьте режим термической обработки.12. Каковы требования, предъявляемые к нержавеющим сталям?13. Укажите марки хромистых нержавеющих сталей, их состав, термическую обработку, свойства и назначения.14. Каковы требования, предъявляемые к жаростойким сталям?15. Каковы требования, предъявляемые к жаропрочным сталям?16. Какими способами можно повысить жаропрочность стали? Объясните природу упрочнения.17. Приведите примеры жаропрочных сталей перлитного, мартенситного и аустенитного классов. Укажите их состав, обработку, свойства и области применения.18. Каковы особенности и области применения металлокерамических сплавов?

Инструментальные стали

Изучите классификацию инструментальных сталей в зависимости от применения инструмента и в связи с этим рассмотрите основные эксплуатационные свойства инструмента каждой группы. Особое внимание уделите быстрорежущим сталям. Уясните причины их высокой красностойкости и особенности термической обработки.

При изучении штамповых сталей необходимо различать условия работы штампов для деформирования в холодном' состоянии и штампов для деформирования в горячем состоянии. Студент обязан уметь выбрать марку стали для инструмента различного назначения, расшифровать ее состав, назначить режим термической обработки, объяснить сущностьпроисходящих при термической обработке превращений и указать получаемые структуру и свойства.

Вопросы для самопроверки:

1. Как классифицируются инструментальные стали?2.Приведите примеры углеродистых и легированных сталей, используемых для режущего инструмента. Укажите их состав, режим термической обработки, структуру и свойства.3.Укажите и расшифруйте основные марки быстрорежущей стали.4. Какова термическая обработка быстрорежущей стали?5. Как подразделяются штамповые стали? Требования, предъявляемые к штамповым сталям для деформирования металла в холодном состоянии и к сталям — для деформирования металла в горячем состоянии.6. Какие стали применяются для штампов холодной штамповки? Укажите их состав, термическую обработку, структуру и свойства.7. Какие требования предъявляются к сталям для измерительного инструмента? Укажите марки стали, их состав, термическую обработку, структуру и свойства.8. Что представляют собой твердые сплавы? Каковы их свойства и преимущества? Укажите марки твердых сплавов, их состав и назначение.

Специальные сплавы

В этом разделе изучаются стали и сплавы, обладающие особыми физическими свойствами: магнитные, с особыми свойствами теплового расширения и электрического сопротивления, а также сплавы новой техники на основе титана, никеля, кобальта и тугоплавких металлов.

Необходимо знать требования, предъявляемые к каждой группе сплавов, и их назначение. В качестве примеров укажите две-три марки стали или сплава данной группы, расшифруйте их состав, определите режим термической обработки собъяснением происходящих структурных превращений, охарактеризуйте получаемую структуру и свойства.

Вопросы для самопроверки:

1. Как классифицируются магнитные стали и сплавы? Требования, предъявляемые к магнитомягким материалам, и требования, предъявляемые к магнитотвердым материалам.2. Какие вы знаете магнитомягкие стали и сплавы? Укажите их состав, свойства и назначение.3. Какие вы знаете магнитотвердые материалы? Укажите их состав, термическую обработку, свойства и назначение.4. Какие требования предъявляются к сплавам с высоким электросопротивлением? Приведите примеры таких сплавов с указанием их состава, структуры, свойств и области применения.5. Приведите примеры сплавов с особенностями теплового расширения - их состав, свойства и назначение.6. Какие вы знаете сплавы с заданными упругими свойствами? Приведите их состав, свойства и назначение.7. Каковы особенности титановых сплавов и области их применения?8. Какой термической обработке подвергают сплавы на основе титана?9. Приведите примеры сплавов на основе титана. Укажите их состав, обработку, свойства и области применения.10. То же о сплавах на основе никеля.11. То же о сплавах на основе кобальта.12. То же о сплавах на основе тугоплавких металлов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: