- •1. Классификация металлов
- •2. Кристаллическое строение металла.
- •4. Строение кристаллов (идеальное, реальное).
- •5. Микроскопический анализ металлов
- •6. Кристаллизация.
- •7. Закономерности процесса кристаллизации
- •8. Дендритное строение кристаллов. Строение слитка.
- •9. Аморфное строение
- •10.Упругая и пластическая деформации.
- •11. Дислокационный механизм пластической деформации.
- •12.Способы определения мех. Свойств металлов.
- •1. Испытание на растяжение
- •2. Испытание на твердость
- •3. Испытание на ударную вязкость
- •13. Наклёп
- •14. Металлические сплавы
- •15. Твердые растворы.
- •16. Химические соединения.
- •17. Диаграмма состояния. Построение диаграмм.
- •18. Диаграмма состояния для сплавов, образующие механические смеси. Правило отрезков.
- •19. Диаграмма состояния для сплавов с неограниченной растворимостью в твёрдом состоянии.
- •2 0. Диаграмма состояния для сплавов, образующие ограниченные твердые растворы с эвтектикой.
- •21. Диаграмма состояния для сплавов, образующие ограниченные твердые растворы с перитектикой.
- •22. Диаграмма состояния сплавов образующих химические соединения (без твердых растворов).
- •23. Диаграмма для сплавов с полиморфными превращенными.
- •24. Связь между свойствами сплавов и типом диаграмм.
- •25.Диаграмма железо-цементит
- •26.Углеродистые стали.
- •27. Автоматные стали.
- •28. Чугун.
- •32. Термическая обработка, ее параметры, методы осуществления.
- •34. Структурные превращения при термообработке стали и их классификация. Виды термообработки стали.
- •36. Превращение в стали при нагреве. Образование и рост аустенитного зерна.
- •37. Распад аустенита
- •38. Мартенситное превращение и его особенности.
- •39. Превращение при отпуске закалённой стали.
- •40. Влияние термической обработки на свойства стали
- •41. Термическая обработка
- •43. Прокаливаемость стали
- •44. Отжиг и нормализация стали, их назначение и способы осуществления.
- •45. Поверхностная закалка стали
- •46. Цементация
- •47. Азотирование стали.
- •48. Нитроцементация. Диффузная металлизация.
- •49. Влияние элементов на полиморфизм железа
- •51. Влияние легирующих элементов на превращения в стали.
- •52. Классификация и маркировка легированных сталей
- •53. Цементуемые стали.
- •54. Улучшаемые стали
- •55. Пружинная и шарикоподшипниковая стали.
- •56. Инструментальные стали, их маркировка и области применения
- •57. Быстрорежущие стали
- •58. Штамповые стали
- •59. Твердые сплавы
- •60. Жаропрочные, жаростойкие и нержавеющей стали, их термообработка, свойства и применение.
- •61. Коррозионно-стойкие стали
- •6 2. Алюминий и его сплавы, литейные и деформируемые алюминиевые сплавы, их назначение, термообработка и свойства.
- •63. Медь и ее сплавы
- •64. Баббиты и другие подшипниковые сплавы
- •65. Пластические массы
45. Поверхностная закалка стали
Назначение поверхностной закалки – повышение твердости и износостойкости поверхности, предела выносливости. При этом сердцевина становится вязкой, и изделие воспринимает ударные нагрузки и изгибающие моменты. На рисунке показана поверхностная закалка детали с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ). Охлаждение происходит водой, подающейся из спрейера под большим давлением. Спрейер – душевое устройство. Таким путем закаливают валки холодной прокатки, оси, инструменты, пальцы. Структура поверхности при таком виде закалки – мартенсит отпуска.
46. Цементация
Процесс насыщения поверхности изделия углеродом. Цементация повышает тверость и износостойкость поверхности детали при сохранении вязкости сердцевины. Различают твердую и газовую цементацию. При твердой цементации в ящик заполненный науглеражущим веществом(карбюризатором) и специальными добавками размещают детали. В качестве карбюризатора используют древесный уголь. пРи температуре процесса(900-950 градусах Цельсия) кислород воздуха, расположенного между кусочками угля взаимодействует с углеродом с образования окиси углерода СО. Именно СО, а не СО2 т.к. процесс идет при недостаточном колличестве кислорода. При контакте окиси углерода с металической поверхностью происходит реакция диссоциации при которой окись углерода распадается на СО2+реакция диссоциации с образованием активных атомов углерода, кат. диффунд. 2СО2->СО2+С
поверхность металла. В качестве добавок к карбюризатору используют соли: СО3, Na2CO3, K2CO3, являющиеся дополнительным поставщиком окиси углерода.
Процесс твердой цементации является мало производительным и занимает не один десяток часов. Это связанно с тем, что значительная часть времени тратится на прогрев ящика до заданной температуры т.к. корбюризатор является не теплопроводным веществом.
Эффективнее способ газовой цементации.
В этом случае и/з камеру зазмещенные в ней детали пропускают науглераживающий газ или СО или, что чаще предельные углеводороды(метан, этан, пропан, гексан, октан, нонан, декан). В производстве чаще свего используется природный газ, содержащий до 93-95% группы СН4. При цементации тщательно регломентируют подачу газа. В случае избытка количества газа на поверхности детали оседает слой сажи т.к. не весь углерод может усваиваться поверхностью детали. Температуру цементации не выбирают ниже АС1 т.к. ферит практически не растворяет углерод. Процесс осуществляют выше АС3, а именно при температурах 900–930 градусах Цельсия. После цементации структура по сечению детали не однородна. На ковкости структура соответствующая структуре заэвтектоидной стали. Далее структура эвтектоидной стали(перлит), а затем структура доэтектоидной стали(Ф+П). За толщину слоя принимают толщину заэвт. эвт. и половину доэвт. зоны. Окончательные свойства формируются после термической обработки. Термообработка обеспечивает измельчение зерна неизбежно выросшего в процессе выдержки при высокой температуре. Устранение цементной сетки.
Термообработка заключается в закалке с температурой 820–840 градусах Цельсия и низком отпуске при температурах 60–64HRC, легированных 57–60HRC.
Маленькая твердость после ХТО легированных сталей обусловлена повышенным содержанием в структуре аустенита остаточного, для утранения которого после закалки, иногда проводят обработку холодом.