2. Порядок выполнения работы

1. Вычертить стальной участок диаграммы железо–цементит и по ней определить температуру закалки сталей, содержащих 0,4 и 1,0 % C.

2. Нагреть и закалить в воде образцы из этих сталей.

3. Зачистить образцы на наждачном круге и определить их твёрдость на приборе Роквелла.

4. Произвести отпуск закалённых образцов при температурах 200, 300, 400, 500 и 600 °C.

5. Определить твёрдость и ударную вязкость образцов после отпуска.

6. Построить графики зависимости твёрдости и ударной вязкости от температуры отпуска для стали 40 и стали У10.

7. Изучить под микроскопом, зарисовать в тетрадях и описать структуру закалённых и отпущенных образцов этих сталей.

8.Сделать выводы по работе.

3. Отчет по работе

Отчет по работе должен содержать следующее:

1. Краткие сведения из теории отпуска сталей.

2. Данные определения твёрдости и ударной вязкости закалённых и отпущенных образцов, занесенные в таблицу.

3. Графики зависимости твёрдости и ударной вязкости от температуры отпуска этих сталей.

4. Микроструктуру (схемы) стали 40 и стали У10 после закалки и отпуска при температурах 200, 300, 600 °C.

5. Выводы по работе, где описать процессы, происходящие при отпуске закалённой стали и объяснить причины изменения структуры, твёрдости и ударной вязкости при повышении температуры отпуска.

4. Контрольные вопросы

1. Что такое отпуск стали?

2. Какие структурные изменения происходят в закалённой на мартенсит стали при увеличении температуры отпуска?

3. Как изменяются характеристики механических свойств закалённой стали при увеличении температуры отпуска?

4. Что такое улучшение стали? Какую структуру имеет улучшенная сталь?

5. Почему закалённая и высокоотпущенная сталь имеет более высокий комплекс механических свойств по сравнению с отожженной или нормализованной сталью?

6. В чем отличие структуры троостита от структуры сорбита?

7. Сталь имеет структуру мартенсита, троостита и цементита. Укажите, какая это сталь – доэвтектоидная или заэвтектоидная и какой термической обработке она подвергалась.

8. Сталь имеет структуру троостита и феррита. Укажите, какая это сталь – доэвтектоидная или заэвтектоидная и какой термической обработке она подвергалась.

9. Опишите последовательность превращений при отпуске доэвтектоидной стали, предварительно подвергнутой неполной закалке.

10. Опишите последовательность превращений при отпуске заэвтектоидной стали, предварительно подвергнутой полной закалке.

11. С каких температур отпуска начинается заметное снижение твёрдости и чем это объясняется?

12. Какие вы знаете виды отпуска и области их применения?

Работа № 7 Поверхностные методы упрочнения деталей

Цель работы. Изучить процессы поверхностного упрочнения стальных деталей методами закалки с нагревом током высокой частоты, цементации, хромирования, азотирования, борирования, а также микроструктуру и твердость образцов стали, подвергнутых поверхностному упрочнению этими методами. Основной целью этих методов является получение благоприятного сочетания заданного высокого уровня физико-механических свойств поверхности детали со свойствами не упрочненной более дешевой сердцевины.