13. Классификация и маркировка углеродистых сталей

Углеродистые стали делятся на:

1. Стали общего назначения. Маркировка: группа А- с гарантируемыми механич.св-ми(сталь не подвег. горяч.обработке); Ст 1,2,3…(чем выше номер, тем выше прочность и ниже пластичность).

А)с гарантируемым хим.составом(сталь подверг. горяч.обработке); Маркировка:аналогично группе А, только похим составу.

Б)общего назнач.с гарантируемыми св-ми и хим.составом(для сварных кострукций); Маркировка: В и цифры.

2. Наготованные: проволока,тонкий лист,цельнотянутые трубы. Мех.св-ва опред.содержанием углерода и зависит то степени наклепа.

3. Листовая сталь для холодной штамповки. Примен.сталь минимальным содержанием углерода 0,2-0,3%- гибкая незнаительная вытяжка , 0,3-0,4%- гибкая с малой кривизной; для глубокой вытяжки примен.сталь 0,8%.

4.Автоматные стали примен.для изготовления деталей с малыми отверстиями. Маркировка: А и цифры.

16. Термическая обработка. Отжиг.

Сущ. 3 вида термич.обработки(отжиг,закалка,отпуск

Термическая обработка заключается в нагреве металла, который в результате предыдущей обработки получил неустойчивое состояние и приводящая его в более устойчивое состояние - отжиг.

Если сплав не имеет фазовых превращений, то любой нагрев сплава с неравновесной структурой приводящие в равновесное состояние - отжиг 1ого рода. Если в сплаве фазовые превращения, то нагрев сплава с неравновесной структурой выше t фазовых превращений и последующим медленным охлаждением приводящее сплав в равновесное состояние – отжигом 2ого рода или фазовая перекристаллизация.

17. Поверхностное упрочнение.

Упрочнение поверхностей — технологический процесс обработки поверхностей материалов с целью повышения прочности поверхностного слоя или нанесения на поверхность упрочняющего покрытия.

Разделяют следующие способы упрочнения поверхностей:

-наклёп;

-нанесение антифрикционных покрытий;

-химико-термическая обработка металлов:

-азотирование,

-цианирование,

-борирование,

-цементация,

-закалка;

газотермическое напыление;

-плазменное напыление;

-Высокоскоростное газопламенное напыление

-детонационное напыление

-холодное газодинамическое напыление;

-наплавка;

-PVD-процесс.

18. химико-термическая обработка(ХТО), виды, Цементация.

химико-термическая обработка(ХТО)-нагрев сплава, соответствующих химических реагентов для изменения состава и структуры поверхностных слоев.

виды ХТО:

1. Цементация

2. Азотирование

3. Цианирование

4. Диффузионная металлизация

Цементация - это поверхностное насыщение стали углеродом. Газовая цементация осуществляется в печах 900-950 градусов Цельсия. Цементирующие газы: окись углерода, угарный газ. Применяться для создания износостойких и твёрдых поверхностей(чуть отредактировал, наверное в конспекте ошибка)

19. химико-термическая обработка(ХТО), виды, Азотирование.

химико-термическая обработка(ХТО)-нагрев сплава, соответствующих химических реагентов для изменения состава и структуры поверхностных слоев.

виды ХТО:

• Цементация

• Азотирование

• Цианирование

• Диффузионная металлизация

Азотирование - это насыщение поверхностного слоя стали азотом. Проводится в печах при 500-600 градусах Цельсия. Азотирующие газы: аммиак. Для легирования стали применяют нитридообразующие элементы: алюминий, хром, молибден. После азотирования поверхностного слоя образуется уплотнённые нитридные соединения, что приводит к повышению твёрдости, прочности, и сопротивление корозии.

20. химико-термическая обработка(ХТО), виды, Цианирование

химико-термическая обработка(ХТО)-нагрев сплава, соответствующих химических реагентов для изменения состава и структуры поверхностных слоев.

виды ХТО:

• Цементация

• Азотирование

• Цианирование

• Диффузионная металлизация

Цианирование в сталелитейном производстве — процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стали одновременно углеродом и азотом при температурах 820-950° C в расплаве цианида натрия или других солей с тем же анионом. Среднетемпературное цианирование-Процесс проводят для получения слоя небольшой толщины 0,15-0,35 мм при температуре 820-860° C в ваннах. Продолжительность процесса составляет 30-90 минут в зависимости от толщины слоя.Высокотемпературное цианирование-Данный вид цианирования применяют для получения слоя толщиной 0,5-2,0 мм. Процесс проводят при температуре 930-950° C в ванне. Зеркало ванны покрывают слоем графита во избежание больших потерь теплоты и угара цианистых солей. Время выдержки изделий в ванне для слоёв указанной толщины 1,5-6 часов.

21. виды ХТО Диффузионная металлизация

виды ХТО:

• Цементация

• Азотирование

• Цианирование

• Диффузионная металлизация

Диффузионная металлизация- это процесс диффузионного насыщения поверхностных слоев стали различными металлами. Металлизацию проводят в твердых, жидких, газообразных средах, однако малая скорость диффузии и высокая tС(1000-1200С) ограничивает ее применение в промышленности. Одним из основных свойств диффузионно-металлизированной поверхности является высокая жаростойкость, т.е. жаростойкие детали для рабочих температур до 1000-1100С можно изготовлять из простых углеродистых сталей с последующим храмированием и т.д.

22. влияние легирующих элементов на свойства легированных сталей.

Легирующие элементы -элементы специально вводимые в сталь в определенных концентрациях с целью изменения ее строения и свойств. Все элементы, которые растворяются в железе влияют на температурные интервал существования его аллотропических модификаций, при содержании в стали Ni, Mn, γ-состояния существует стабильное( от комнатной температуры до темпер.плавления) такие сплавы- аустенитные. Они не магниты, но могут использоваться вместо цветных металлов. При содержании в стали W, Mo, V, Ti, Si устойчивым является α состояние, такие сплавы наз.ферритными- магнитные. Элементы с атомным радиусом меньше чем у Fe уменьшает параметры α решетки, а с большим- увеличивает. Изменение α решетки вызывает уменьшение пластичности, увеличение прочности (Si повышает порок хрупкости,Ni понижает пластичность, Si, Mo упрочняют меньше,чем Ni, Si, Mn. Mo, W, Mn, Si снижают вязкость, Ni не снижает, таким образом Ni-самый ценный легированный элемент).

23. классификация и маркировка легированных сталей.

1. По равновесной структуре.

• Доэтектоидные (имеющие в структуре избыточный феррит)

• Эвтектоидные (перлитная структура)

• Заэвтектоидные (имеющие в структуре избыточные вторичные карбиды)

• Ледебуритные (стали,имеющие в структуре первичные карбиды, выделившиеся из жидкой стали. В литом виде избыточнее карбиды совместно с аустенитом образуют эвтектику- ледебурит, который при ковке или прокатке разбивается на абсолютные карбиды и аустенит.

2. По структуре после охлаждения

• Перлитные

• Мартенситные

• Аустенитные

3. По составу

Хромистые, никелевые и т.д., т.е. классифицированный признак – наличие в стали тех или иных легированных элементов.

4. По назначению

• Конструкционные

• Инструментальные

• Стали и сплавы с особыми свойствами (жаропрочные, износостойкие, магнитные и т.д.)

маркировка

первые цифры в обозначении показывают среднее содержание в сотых долях процента (у высоко углеродистых инструментальных сталей в 10 долях %). Далее идет обозначение буквен.легирующего элемента, цифра после буквы показывает содержание легирующего элемента в %. Если цифры нет то 1%.

Х – хром, Н – никель, М – молибден, В – вольфрам,

К – кобальт, Т – титан, А – азот ( указывается в середине марки),

Г – марганец, Д – медь, Ф – ванадий, С – кремний,

П – фосфор, Р – бор, Б – ниобий, Ц – цирконий,

Ю – алюминий

Для того чтобы показать, что в стали ограничено содержание серы и фосфора, а так же что соблюдениы все условия металлического произведения в конце обознач. А.