1.5. Химико-термическая обработка стали (хто)

Следует выяснить физические основы химико-термической обработки (цементации, азотирования, цианирования или нитроцементации, диффузионной металлизации); каким элементом осуществляется диффузионное насыщение поверхностных слоев стальной детали, в каких средах (твердой, жидкой или газообразной) происходит процесс. Изучить параметры процесса ХТО (температуру, время и т.д.) и свойств поверхностного слоя (глубина упрочненного слоя), преимущества и области использования цементации, азотирования, цианирования и т.д. В ряде случаев после некоторых видов насыщения поверхности деталей химическими элементами требуется для измельчения зерна или получения требуемой твердости провести термическую обработку, обычно включающую закалку и низкий отпуск.

Следует обратить внимание на различные виды диффузионной металлизации, позволяющие повысить не только твердость и износостойкость, но и коррозионную стойкость и жаростойкость.

1.6. Легированные стали

Легирующие элементы (хром, никель, марганец, кремний, вольфрам, молибден, ванадий, алюминий и др.), взаимодействуя с железом и углеродом, образуют различные фазы: легированный феррит, легированный аустенит, легированный цементит. Изучите влияние легирующих элементов на положение критических точек и фазовые превращения в стали с зависимости от вида и содержания легирующих компонентов.

Обратите внимание на классификацию стали по структуре в равновесном состоянии (доэвтектоидная, эвтектоидная, заэвтектоидная, ледебуритная); по структуре после охлаждения на воздухе (перлитные, мартенситные, аустенитные стали); по количеству легирующих элементов (низколегированные, средне- и высоколегированные), по назначению (конструкционные, инструментальные, с особыми физическими и химическими свойствами). Следует разобраться с условным обозначением легирующих элементов в написании марок сталей и определением состава стали по маркировке.

Важно разобраться с основными принципами выбора стали для различного назначения цементуемых, улучшаемых, рессорно-пружинных, износостойких, высокопрочных, нержавеющих, жаропрочных и других сталей.

Инструментальные стали для режущего, штампового и измерительного инструмента изготовленные из легированных сталей повышают стойкость инструмента в 2-3 раза по сравнению с углеродистыми инструментальными сталями.

1.7. Цветные металлы и сплавы

Цветные металлы (медь, алюминий, титан, магний) и их сплавы изучают в такой последовательности: свойства и области применения чистого металла, структура и свойства сплавов на основе указанных металлов, их применение. Сплавы классифицируются по способу изготовления деталей (деформируемые, литейные, спеченные); по термообработке (упрочняемые и неупрочняемые термообработкой), по структуре и назначению.

Ознакомиться с упрочняющей термической обработкой цветных сплавов и свойствами сплавов после закалки и старения. Обратите внимание на влияние примесей на свойства цветных металлов и сплавов, и области их применения, связанные с их высокой удельной прочностью.