
- •Конструкційні матеріали
- •Розділ і Виробництво чорних металів
- •Тема 1.1. Виробництво чавуну план
- •Контрольні питання:
- •Тема 1.2. Виробництво сталі план
- •Основні реакції і процеси виробництва сталі
- •Контрольні питання:
- •Розділ іі Кристалічна будова і механічні властивості металів
- •Тема 2.1. Кристалічна будова і кристалізація металів
- •Тема 2.2. Механічні властивості металів
- •Механічні властивості металів:
- •Випробування на твердість (статичне випробування)
- •Випробування на розтяг (статичне випробування)
- •Випробування на удар (динамічне випробування)
- •Розділ ііі Основи теорії сплавів
- •Тема 3.1. Основні поняття із теорії сплавів
- •Контрольні питання:
- •Тема 3.2. Діаграми стану подвійних сплавів
- •Поняття про діаграми стану сплавів, їх побудова.*
- •Діаграми стану для випадку утворення компонентами механічної суміші, твердого розчину необмеженого і обмеженого, хімічної сполуки.**
- •Зв’язок між діаграмами стану і властивостями.**
- •Діаграма стану сплавів-механічних сумішей (і роду)
- •Правило відрізків (важеля)
- •Діаграма стану для випадку утворення компонентами необмеженого твердого розчину (іі роду)
- •Діаграма стану для випадку утворення компонентами обмеженого твердого розчину (ііі роду)
- •Діаграма стану для випадку утворення компонентами хімічної сполуки (іv роду)
- •Зв’язок між властивостями сплаву і типом діаграми стану
- •Тема 4.1. Діаграма стану залізо-цементит
- •Діаграма стану Fe-Fe3c
- •Тема 4.2. Вуглецеві сталі План.
- •Тема 4.3. Чавуни план
- •Вплив домішок на структуру і властивості чавунів:
- •Розділ V. Термічна і хіміко-термічна обробка сталі
- •Тема 5.1. Основні положення термічної обробки сталі план
- •Перетворення в сталі при нагріванні
- •Перетворення в сталі при охолодженні
- •Контрольні питання
- •Тема 5.2. Термічна обробка сталі план
- •Відпал сталі
- •Нормалізація сталі
- •Гартування сталі
- •Поверхневе гартування.
- •Відпуск сталі
- •Дефекти сталі після термообробки
- •Контрольні питання
- •Тема 5.3. Хіміко-термічна обробка сталі план.
- •Цементація сталі
- •Цементація у твердому карбюризаторі.
- •Газова цементація.
- •Азотування
- •Ціанування
- •Контрольні питання
- •Розділ vі. Леговані сталі
- •Тема 6.1. Конструкційні леговані сталі план.
- •Класифікація легованих сталей:
- •Маркування легованих сталей
- •Контрольні питання
- •Тема 6.2. Інструментальні леговані сталі план.
- •Контрольні питання
- •Тверді сплави
- •Сучасні тверді сплави
- •Контрольні питання
- •Тема 6.3. Сталі і сплави з особливими властивостями план.
- •Контрольні питання
- •Розділ vіі. Кольорові метали та їх сплави
- •Тема 7.1. Мідь та її сплави план
- •Контрольні питання
- •Тема 7.2. Магній та його сплави план
- •Тема 7.3 Алюміній та його сплави план
- •Характеристика алюмінію**.
- •Алюмінієві сплави: класифікація, марки, термічна обробка, застосування.**
- •Контрольні питання
- •Тема 7.4. Титан та його сплави план
- •Контрольні питання
- •Тема 7.5. Антифрикційні сплави план
- •Контрольні питання
- •Розділ vііі. Основи ливарного виробництва
- •Тема 8.1. Технологія виготовлення відливок в разових формах план
- •Лиття за виплавлюваними моделями
- •Тема 8.2. Технологія виготовлення відливок
- •Відцентрове лиття
- •Лиття під тиском
- •Контрольні питання
- •Розділ іх. Обробка металів тиском
- •Тема 9.1. Теоретичні основи обробки металів тиском план.
- •Контрольні питання
- •Тема 9.2. Прокатне виробництво план
- •Сортовий:
- •2) Листовий:
- •Контрольні питання
- •Тема 9.3. Кування план
- •Контрольні питання
- •Тема 9.4. Волочіння і пресування план
- •Волочіння
- •Пресування
- •Контрольні питання
- •Тема 9.5. Штампування план
Ціанування
Ціанування – одночасне дифузійне насичення вуглецем і азотом поверхневого шару стальних деталей у розплавлених ціаністих солях – NaCN, KCN, Ca(CN)2, а нітроцементація – в газовому середовищі – цементуючий газ + аміак.
Мета – підвищення твердості і зносостійкості поверхневого шару.
Низькотемпературне ціанування: t = 540-560оС; час – 0,5-3 год.; товщина шару – 0,01-0,03 мм; HV 1000; насичення відбувається переважно азотом (після гартування і високого відпуску)
Високотемпературне ціанування: t = 820-950оС; час – до 1 год.; товщина шару – 0,15-2,0 мм; HRC 58-62; після х.т.о. деталі піддають гартуванню і низькому відпуску; насичення відбувається переважно вуглецем.
Нітроцементація: t = 850-870оС; час – 2-10 год.; після х.т.о. деталі піддають гартуванню і низькому відпуску.
Ціанують деталі з конструкційних вуглецевих і легованих сталей та інструменти з швидкорізальних сталей.
Співвідношення C i N залежить від складу середовища і температури процесу (чим менше температура, тим більше насичення азотом і менше вуглецем).
Нітроцементація дешевша і безпечніша, ніж ціанування.
Контрольні питання
1. Що таке хіміко-термічна обробка сталі?
2. З яких трьох процесів складається хіміко-термічна обробка сталі?
3. Що таке цементація сталі? Мета цементації? Режими цементації?
4. Що таке цементація у твердому карбюризаторі?
5. Що таке газова цементація?
6. Яку термообробку проводять після цементації?
7. Яку твердість поверхні та серцевини отримують після цементації?
8. Що таке азотування сталі? Мета азотування? Режими азотування?
9. Розгляньте техпроцес азотування.
10. Що таке ціанування та нітроцементація? Яка їх мета?
11. Наведіть режими низькотемпературного ціанування.
12. Наведіть режими високотемпературного ціанування.
13. Наведіть режими нітроцементації.
Розділ vі. Леговані сталі
Тема 6.1. Конструкційні леговані сталі план.
Поняття легованих сталей.*
Вплив легуючих елементів на фазові перетворення.**
Класифікація легованих сталей за структурою і призначенням.**
Маркування, термічна обробка, застосування і властивості конструкційних легованих сталей.***
Леговані сталі – сталі, до складу яких спеціально вводять легуючі елементи, щоб змінити структуру та властивості.
Найчастіше вводять Cr, Ni, Mo, W, Co, Cu, Ti, Mn, Si.
Вартість легованих сталей значно більша, ніж вуглецевих.
Вплив легуючих елементів на фазові перетворення:
зміна температур алотропічних перетворень;
зміна положення критичних точок і вмісту вуглецю в перліті;
збільшення стійкості переохолодженого аустеніту (зсув вправо С-подібних кривих);
зменшення критичної швидкості гартування (можна гартувати в маслі, на повітрі);
підвищення прогартовуваності сталі;
вплив на температуру початку і кінця мартенситного перетворення (в більшості випадків зниження Мн і Мк);
підвищення стійкості мартенситу до відпуску.
Класифікація легованих сталей:
За структурою:
У відпаленому стані (в залежності від % С і % л.е.):
перлітного класу: доевтектоїдні (Ф + П)
евтектоїдні (П)
заевтектоїдні (П + К);
ледебуритного класу;
аустенітного класу;
феритного класу.
У нормалізованому стані:
перлітного класу (структура – сорбіт, % л.е. – мінімальний);
мартенситного класу (% л.е. – середній);
аустенітного класу (% л.е. – максимальний).
За сумарним вмістом легуючих елементів:
Низьколеговані (до 2,5% л.е.).
Середньолеговані (2,5 – 10% л.е.).
Високолеговані (більше 10% л.е.).
За призначенням:
Конструкційні – для виготовлення будівельних конструкцій та деталей машин (С≤0,65%; л.е.=1-6%).
Інструментальні – для виготовлення різальних, вимірювальних і штампових інструментів (С=0,7-1,5%; л.е.=1-25%).
Сталі з особливими властивостями – нержавіючі, жаростійкі, жароміцні, з особливими електричними та магнітними властивостями .. (С≤0,45%; л.е.=7-30%).