2.Износостойкая аустенитная сталь(110г13л).Состав,структура,термическаяобработка,применение.

Износостойкая аустенистая сталь работает на износ в условиях абразивного трения при высоком давлении и ударном нагружении. Такие нагрузки характерны для траков гусеничных машин, ковшей эскаваторов, крестовин железнодорожных путей и т.п. Высокомарганцовистая сталь 110Г13Л – это сталь Гадфильда. Сталь содержит 1.1…1.3%С и 13% марганца. Буква «Л» в конце марки стали означает, что детали получают путем литья, поскольку сталь плохо обрабатывается резанием.

Сталь относится к аустенистому классу: ее структура непосредственно после литья состоит из легированного аустенита и избыточных карбидов (Fe, Mn)₃C, выделяющихся по границам зерен. Для получения однофазной аустенитной структуры сталь подвергают закалке от 1100 С в воде с целью растворения избыточных карбидов. Твердость стали 186…220 НВ, предел прочности σ_в=650…830 МПа.Сталь обладает высокой износостойкостью только в условиях динамического износа,благодаря деформационному упрочнению.

3 Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой. Их состав, свойства, механизмы упрочнения. Явление возврата. Применение.

Д уралюмины 1Д1. ДЗ, Д6, Д16 и т.п.) - это сплавы системы AI-Cu-Mg Основным легирующим элементом является медь (3,8-4,8%Сu). количество магния от 0.5 до 1.5% Кроме того, сплавы содержат марганец (около 0,5% Мn) и в качестве примесей Fe и Si.

Согласно диаграмме Al-Cu (рис 102) а сплавах образуются следующие фазы

• а(альфа)- твердый раствор Си и других элементов в алюминии максимальная растворимость Сu в AI составляет 5,7%, обладает пластичностью;

• O(тета)- твердый раствор алюминия на базе химического соединения CuAl2 соединение стехиометрического состава содержит 54,1% Сu, обладает хрупкостью.

Дуралюмины после литья имеют структуру альфа+тета(II), причем частицы тета(II) залегают по границам зерен и охрупчивают сплав (рис 103а).

Термическая обработка дуралюминов заключается в закалке и старении.

Старение заключается в выдержке закаленного сплава при комнатной температуре 5…7 суток (естественное старение) или 10…24 ч при повышенной температуре 100…200'С (искусственное старение) в процессе старения происходит распад пересыщенного твердого раствора, который идет в несколько стадий в за- висимости от температуры и продолжительности старения: I стадия старения - образование зон Гинье-Престона (зонное старение)

II стадия старения - образование метастабильной O' (тета)-фазы

III стадия старения - образование стабильной О-фазы

Состаренные сплавы можно подвергать обработке на возврат которая состоит в кратковременной выдержке сплава (2…3 мин) при 230…250"С. Во время нагрева рассасывают- ся зоны Гинье-Престона и восстанавливается пластичность свежезакаленного состояния. При последующем вылеживании сплава при комнатной температуре вновь происходит образование зон ГП-1 и упрочнение сплава

Применение:для изготовления деталей и элементов конструкций среднего и вовышеннойпрочности,требующих долговечности при переменных нагрузках.Дюралюмин Д16 исп-т для изготовления обшивок,шпангоутов,лонжеронов самолетов)