3. Расшифровать

9ХВС, инструм,штамповая 0,9%С,менее 1% Cr,W,Si.

Р6М5К5-инструм.,быстрорежущая,менее 1%С,5% Mo,5%Co.,

65ГС-конструк.,легир.,пружинная, 0,65%С,менее 1%Mn,Si

4.Назначить режим термической обработки для стали 35, если требуется комплекс пластичности и прочности. Описать фазовые превращения, структуру и свойства.

СТ35 - Сталь конструкционная углеродистая качественная, доэвтектоидная. угл=0,35% кремн=0,25 марганец=0,5-0,8

Для получения комплекса пластичности и прочности необходимо провести улучшение (полная закалка+высокий отпуск)

Ф+П---нагрев выше Ас3 на 50гр=925гр------А-----охлажд в воде-----Мз-----Высокий отпуск (500-550гр)----Сотп

Билет5

1. Процессы, происходящие при нагреве деформированного металла.

Деформированный металл по сравнению с недеформированным имеет повышенный запас энергии и находится в неравновесном, термодинамически неустойчивом состоянии. В таком металле даже при комнатной температуре могут самопроизвольно протекать процессы, приводящие его в более устойчивое состояние. Однако, если деформированный металл нагреть, то скорость этих процессов возрастает. Небольшой нагрев (для железа 300-400°С) ведет к снятию искажений кристаллической решетки, но микроструктура остается без изменений, зерна по-прежнему вытянуты. Прочность при этом несколько; снижается, а пластичность повышается. Такая обработка называется возвратом или отдыхом.

При дальнейшем повышении температуры подвижность атомов возрастает и среди вытянутых зерен идет интенсивное зарождение и рост новых равноосных свободных от напряжений зерен. Зародыши новых зерен возникают в участках с наиболее искаженной кристаллической решеткой, с повышенным уровнем свободной энергии, термодинамически наименее устойчивых. Новые зерна растут за счет старых, вытянутых, до их столкновения друг с другом и до полного исчезновения вытянутых зерен. Это явление называется рекристаллизацией (первичной).

Рекристаллизация является диффузионным процессом и протекает неравномерно, одни зерна зарождаются и растут раньше, другие позднее. После рекристаллизации металл состоит из новых равноосных зерен. Более высокий нагрев приводит к развитию собирательной рекристаллизации, т. е. к росту одних рекристаллизованных зерен за счет других, более мелких. Чем выше температура нагрева, тем интенсивнее идет собирательная рекристаллизация, так Как с повышением температуры диффузионные процессы протекают быстрее и создают условия для образования крупнозернистого металла.

2. Закалка стали: цель, сущность, назначение

Закалкой называют процесс термической обработки - нагрев стали до

температуры выше критической и последующее охлаждение со скоростью,

больше критической, с целью получения неравновесной структуры. В результа-

те закалки повышается прочность и твердость стали.

На результат закалки оказывают влияние следующие факторы: нагрев

(температура нагрева при закалке и скорость нагрева до температуры закалки,

выдержка при температуре закалки) и охлаждение от температуры закалки.

Нагрев. Выбор температуры нагрева при закалке углеродистых

сталей проводится по левой нижней части диаграммы железо - цементит.

При закалке доэвтектоидные стали нагревают до температуры на 30-50°

выше верхней критической точки Ас3 [Ас3 + (30-50°)], т. е. выше линии GS диа-

граммы железо - цементит. При таком нагреве исходная феррито-перлитная

структура превращается в аустенит, а после охлаждения со скоростью больше

критической образуется структура мартенсита.

При закалке заэвтектоидные стали нагревают до температуры на 30-50° С

выше нижней критической точки Ас1 [Ac1 + (30-50°)], т. е. выше линии SK диа-

граммы железо - цементит. Наличие в структуре закаленной заэвтектоидной стали кроме мартенсита

еще и цементита повышает твердость и износостойкость стали.

Для экономии времени нагрев стали необходимо вести по возможности

быстро, однако не допуская образования дефектов. Нагрев деталей сложной

формы необходимо проводить медленно. Если сложные детали нагревать быстро и резко, например сразу помещать их в печь, нагретую до температуры за-

калки, то возникают значительные внутренние напряжения и в результате воз-

можно образование трещин. Поэтому практически детали сложной формы пе-

ред посадкой в печь для нагрева под закалку предварительно подогревают или

температуру печи повышают вместе с помещенными в нее заранее деталями.

Общая продолжительность нагрева, т. е. общее время пребывания сталь-

ных деталей в нагревающей среде, состоит из двух слагаемых: времени нагрева

до заданной температуры и времени выдержки при этой температуре.

Время нагрева деталей до заданной температуры зависит от температуры

нагрева, степени легированности стали, конфигурации деталей, мощности и ти-

па печи, величины садки, способа укладки деталей и других факторов.

Время выдержки исчисляется с момента достижения деталями заданной

температуры и так же, как и время нагрева, зависит от многих факторов,

влияющих на процессы растворения и структурных превращений, происходя-

щих в стали.