Перечислите операции входящие в процесс отжига.
· нагрев стали до температур, на 20-30 градусов превышающих верхнюю критическую точку, т.е. лежащих выше линии GS, - полный отжиг для доэвтектоидных сталей, или нагрев до температур, на 30-40 градусов превышающих нижнюю критическую точку, т.е. расположенных выше линии PSK – неполный отжиг.
· выдержка детали в течении времени, достаточного для равномерного прогрева ее по всему сечению до заданных температур и для завершения всех структурных превращений, которые должны полностью закончиться.
· медленное охлаждение стали до температур отжига со скоростью, меняющейся в пределах (от 10 до 100 градусов в час) в зависимости от марки стали.
21. Что является целью отжига стальных изделий?
Отжиг стальных изделий имеет целью снятие внутренних напряжений, устранение структурной неоднородности, улучшение обрабатываемости резанием и подготовку к последующей термической обработке.
22. Дайте характеристику следующим видам отжига:
· полный – полному отжигу подвергают обычно доэвтектоидные стали, нагревая их выше линии GS, выдерживая при этой температуре в течение ¼ продолжительности нагрева и медленно охлаждая вместе с печью до 600-400 градусов.
· неполный – является разновидностью отжига перекристаллизации. При неполном отжиге сталь нагревается до температуры. На 30-40 градусов превышающей нижнюю критическую точку, т.е.до температур порядка 750-760 градусов.
· на зернистый перлит – подвергаются эвтектоидные и заэвтектоидные стали. Для отжига сталь нагревают на 20-30 градусов выше нижней критической точки и после выдержки при рабочей температуре в течение 3-5 часов медленно охлаждают (скоростью 30-50 градусов в час) до 650-600 градусов.
· изотермический – заключается в нагреве стали выше верхней критической точки и выдержке при этой температуре в течении времени, необходимого для полного и равномерного прогрева. Затем сталь относительно быстро охлаждают до температуры 650-700 градусов.
· диффузионный – применяется для слитков и крупных отливок с целью выравнивания химического состава стали, имеющей внутрикристаллическую ликвацию. Сталь нагревают до температуры 1050-1150 градусов, выдерживают при этой температуре 10-15 часов и затем медленно охлаждают до 600-550 градусов.
· рекристаллизационный - отжиг стали, прошедшей холодную прокатку, волочение или холодную штамповку с выдержкой при температуре 680-700 градусов и последующим охлаждением.
24. Какая операция термической обработки называется нормализацией?
Нормализацией называется нагрев стали выше линии GSE на 30-50 градусов, с выдержкой при этой температуре и последующим охлаждением на воздухе.
25. Что является целью нормализации?
Нормализацию применяют для устранения внутренних напряжений и наклепа, повышения механических свойств стали. Сталь получает нормальную, однородную, мелкозернистую структуру.
26. Какая операция термической обработки называется закалкой?
Закалкой называется операция термической обработки, состоящая в нагреве до температур выше верхней критической точки доэвтектоидной стали и выше нижней критической точки заэвтектоидной стали и выдержке при данной температуре с последующим быстрым охлаждением (в воде, масле, водных растворах солей и пр.)
27. Какую структуру приобретает сталь в результате закалки?
В результате закалки сталь приобретает структуру мартенсита и благодаря этому делается очень твердой.
28. От чего зависит, температура нагрева стали перед закалкой?
Температура нагрева стали перед закалкой зависит в основном от химического состава стали.
29. Дайте характеристику следующим видам закалки:
· в двух средах – деталь нагревают до закалочной температуры, после чего деталь замачивают в воде, быстро охлаждая до температуры 550-500о , а за тем переносят в масло, где оставляют до полного охлаждения.
· ступенчатая – выполняется путем быстрого охлаждения деталей в соляной ванне, температура которой немного выше температуры начала мартенситного превращения (240-250 градусов). Затем детали охлаждают до комнатной температуры в масле или на спокойном воздухе, устраняя тем самым термические внутренние напряжения.
· изотермическая – проводится также как ступенчатая, но с более длительной выдержкой при температуре горячей ванны (250-300 градусов). В результате такой закалки сталь приобретает структуру игольчатого троостита с твердостью HRC 45-55 и с сохранением необходимой пластичности.
· светлая – проводится в специально оборудованных печах с защитной атмосферой. Перед закалкой инструмент нагревают в соляной ванне из хлористого натрия на 30-50 градусов выше нижней критической точки и охлаждают при температуре 180-200 градусов в ванне, состоящей из 75% едкого кали и 25 % едкого натра с добавлением 6-8 % воды (от веса всей соли).
· с самоотпуском – детали выдерживают в охлаждающей среде не до полного охлаждения, а в определенный момент извлекают из нее с целью сохранения в сердцевине изделия некоторого количества тепла, за счет которого производится последующий отпуск.