17.4 Содержание отчета

Отчет должен содержать: название работы и ее цель, краткие теоретические сведения, ход работы, а также следующие результаты экспериментов:

- расчеты по определению режимов нагрева для отжига, нормализации и закалки;

- фактические режимы термообработки в виде графиков, в координатах «температура – время»;

- данные по таблицам 17.1 – 17.4;

- диаграмму влияния скорости охлаждения на твердость стали;

- график влияния температуры нагрева закаленной стали на ее твердость;

- рисунки микроструктур образцов после всех исследованных видов термической обработки (в кругах диаметром 35–40 мм).

Лабораторная работа № 18

Изучения обезуглероживания стали при нагревании

18.1 Цель работы

Изучить методику определения глубины обезуглероживания при нагревании стали металлографическим способом, а также установить влияние температуры нагревания и длительности выдержки на процессы обезуглероживания.

18.2 Краткие теоретические сведения

Нагревания стали до высоких температур при термической обработке или для обработки давлением сопровождается окислением и обезуглероживанием. Окисление заключается во взаимодействии металла с окислительной средой печи и сопровождается образованием окалины. Обезуглероживание стали заключается в выгорании углерода. и приводит к снижению механических свойств, короблению изделий, образованию трещин при следующей закалке, к снижению сопротивления детали усталости. Интенсивность обезуглероживанияя стали зависит от длительности выдержки, температуры нагревания, давления в рабочем пространстве печи, подсоса воздуха в печь, состава стали и т.д.

Различают две зоны обезуглероживания : - зона полного обезуглероживания к структуре чистого феррита; - зона частичного обезуглероживания.

Зона полного обезуглероживания - это расстояние от поверхности образца(детали) к первым зернам перлита; зона частичного обезуглероживания - это расстояние от первых зерен перлита(при наличии зоны полного обезуглероживания) к основной структуре стали. Общая глубина обезуглероживания состоит из суммы зоны полного и частичного обезуглероживания. Глубину обезуглероживания выражают в миллиметрах или в процентах к толщине изделия. 18.3 Материалы, оборудование и принадлежности

Для выполнения работы необходимы: муфельные электрические печи сопротивления, образцы стали, микроскоп, реактив для травления микрошлифов стали (4%-ный раствор азотной кислоты в спирте), шлифовочная бумага, шлифовочно-полировочный станок.

18.4 Ход работы

Исследуемые образцы в количестве 9 шт поместить в муфельную электропечь и произвести нагревание в соответстии с режимами, указанными

Температура нагревания, 0С	Время выдержки, мин
	15	30	45
750	Образец № 1	Образец № 2	Образец № 3
800	Образец № 4	Образец № 5	Образец № 6
850	Образец №	Образец № 8	Образец № 9

в табл.18.1. Таблица 18.1

После достижения первой заданной температуры первый образец вытягивается из печи через 15 мин, второй - через 30 мин, третий – через 45 мин. Далее проводится нагревание до следующей заданной температуры и процедура выгрузки осуществляется таким же образом.Охлаждение образцов проводить на воздухе или в воде, когда образец потемнеет ( его температура

в пределах 600 °С). После охлаждения торцевые поверхности образцов сощлифовать, удалив слой, толщиной 1,5...2,0 мм. Приготовить микрошлиф и произвести его травление в 4%-ном растворе азотной кислоты. Приготовленный таким способом микрошлиф изучить под микроскопом и, используя объектив-микрометр, измерить полную глубину обезуглероживания, а также глубину полного и частичного обезуглероживания.

Лабораторная работа №19