19. При какой температуре образуется ледебурит? Перлит?

при температуре 1147 °С и содержании 4,3 % углерода из жидкого ...2,14 %, в которых при кристаллизации образуется эвтектика ледебурит,

Конечная структура данной марки стали зависит от температуры, при которой происходит превращение аустенита. При температуре 650—700°С образуется перлит. Перлит представляет собой чередующиеся пластинки цементита и феррита. При увеличении переохлаждения растет число чередующихся пластин феррита и цементита, их размеры и расстояния между ними уменьшаются. То есть с понижением температуры растет дисперсность продуктов превращения аустенита. Под степенью дисперсности понимают расстояние между соседними пластинками феррита и цементита. При температуре 600—650°С образуется сорбит, а при 550— 600°С — троостит. Перлит, сорбит, троостит (перлитные структуры) — механические смеси феррита и цементита, которые отличаются друг от друга только степенью дисперсности. С увеличением степени дисперсности растет твердость и прочность стали. Наибольшую пластичность имеют стали с сорбитной структурой. Троостит характеризуется меньшей пластичностью.

20. Перлит превращается в аустенит?

Превращение аустенита в перлит при охлаждении. Превращение происходит при переохлаждении аустенита ниже 727°С при непрерывном охлаждении или при выдержке при постоянной температуре (изотермическое превращение аустенита). Образующиеся фазы (феррит и цементит) существенно отличаются по составу от исходной фазы (аустенит). Поэтому превращение сопровождается перераспределением углерода за счет диффузии, т. е. носит диффузионный характер.

22. Мартенсит получается из аустенита по диффузионному или бездиффузионному пути распада? Мартенсит образуется бездиффузионным путем за счет сдвига решеток.

23. Отжиг- (II рода) - это виды, при которых фазовые (полиморфные) превращения определяют их целевое назначение. Различают следующие разновидности отжига второго рода: полный, неполный, изотермический, нормализационный (нормализация).

Полный отжиг. Этому виду отжига подвергают доэвтектоидную сталь с целью создания мелкозернистости, понижения твердости и повышения пластичности, снятия внутренних напряжений.

Закалка – это термическая обработка материалов, заключающаяся в нагреве и последующем быстром охлаждении с целью фиксации высокотемпературного состояния материала или предотвращения (подавления) нежелательных процессов, происходящих при медленном охлаждении

Отпуск – это технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также полигонизация и рекристаллизация.

Отпуск проводят с целью получения более высокой пластичности и снижения хрупкости материала при сохранении приемлемого уровня его прочности. Для этого изделие подвергается нагреву в печи до температуры от 150—260 °C до 370—650 °C с последующим медленным остыванием.

24. Какие структуры при отпуске мартенсита?

В зависимости от температуры нагрева получаются три степени отпуска: 1) низкий отпуск - примерно до 200° нагрева, когда в стали преобладает отпущенный мартенсит; 2) средний отпуск, отвечающий температурам нагрева 200-450°, с преобладающим состоянием троостита-отпуска; 3) высокий отпуск - при нагревах выше 450° (до точки Aci), дающий состояние сорбита-отпуска.Рассмотрим, каковы свойства и структуры сталей, отпущенных до каждой из указанных стадий. Для примера возьмем эвтектоидную сталь. Свойства и структура этой стали в закаленном на мартенсит состоянии были указаны выше . Это свойство главным образом преобладающего свеже-полученного (неотпущенного) мартенсита (тетрагонального или р-мартенсита) в смеси с небольшим количеством остаточного аустенита.

 

При низком отпуске (до 200°) этот мартенсит переходит в отпущенный, отличающийся от первого весьма незначительным изменением свойств, заметным иногда только при точных измерениях. Например, твердость его повышается всего на 2-3 единицы Rc; хрупкость остается по-прежнему значительной. Но все-таки в этом состоянии хрупкость меньше, так как нагрев до 200° снижает напряжения, полученные при закалке. В связи с этим в низкоотпущенной стали наблюдается повышение предела упругости и ударной вязкости.

 

Физические свойства также изменяются незначительно: удельный вес увеличивается (объем уменьшается), а электросопротивление и коэрцитивная сила уменьшаются. Наиболее заметно увеличивается растворимость в кислотах. Ввиду этого наблюдается и большая протравимость шлифа при выявлении структуры.

25. Цементация – это стали — поверхностное диффузионное насыщение малоуглеродистой стали углеродом с целью повышения твёрдости, износоустойчивости.

Цементации подвергают низкоуглеродистые (обычно до 0.2 % C) и легированные стали, процесс в случае использования твёрдого карбюризатора проводится при температурах 900—950 °С, при газовой цементации (газообразный карбюризатор) — при 850—900 °С.

После цементации изделия подвергают термообработке, приводящей к образованию мартенситной фазы в поверхностном слое изделия (закалка на мартенсит) с последующим отпуском для снятия внутренних напряжений.

Азотирование - это стали — насыщение поверхности стальных деталей азотом для повышения твердости, износоустойчивости и коррозионной стойкости. Азотирование стали впервые было предложено акад. Н. П. Чижевским. Процесс азотирования стальных деталей заключается в поверхностном насыщении азотом в среде диссоциированогоаммиака (NH3) при температурах нагрева 500—700° С в течение 20—90 ч^{[источник не указан 117 дней]}. Глубина азотированного слоя допускается в пределах 0,2—0,8 мм.^{[источник не указан 117 дней]}

При азотировании образуется атомарный азот, который поглощается поверхностью стальных деталей с образованием твердого раствора азота в матрице металла, нитридов железа и нитридов легирующих элементов

26. Классификация сталей: по хим составу, назначению, качеству?

По химическому составу углеродистые стали различают в зависимости от содержания углерода на следующие группы:

• малоуглеродистые - менее 0,3% С;

• среднеуглеродистые - 0,3...0,7% С;

• высокоуглеродистые - более 0,7 %С.

В легированных сталях их классификация по химическому составу определяется суммарным процентом содержания легирующих элементов:

• низколегированные - менее 2,5%;

• среднелегированные - 2,5... 10%;

• высоколегированные - более 10%.

Легированные стали и сплавы делятся также на классы по структурному составу:

в отожженном состоянии - доэвтектоидный, заэвтектоидный, ледвбуритный (карбидный), ферритный, аустенитный;

в нормализованном состоянии - перлитный, мартенситный и аустенитный. К перлитному классу относят углеродистые и легированные стали с низким содержанием легирующих элементов, к мартенситному - с более высоким и к аустенитному - с высоким содержанием легирующих элементов.

По качеству, то есть по условиям производства (способу производства и содержанию вредных примесей), стали и сплавы делятся на следующие группы:

	сера,%	фосфор,%
• обыкновенного качества (рядовые)	менее 0,06	менее 0,07;
• качественные	менее 0,04	менее 0,035;
• высококачественные	менее 0,025	менее 0,025;
• особо высококачественные	менее 0,015	менее 0,025.

 Стали обыкновенного качества по химическому составу - углеродистые стали, содержащие до 0,6% С. Эти стали выплавляются в конвертерах с применением кислорода или в больших мартеновских печах.

Стали обыкновенного качества, являясь наиболее дешевыми, уступают по механическим свойствам сталям других классов, так как отличаются повышенными ликвацией (химической и структурной неоднородностью) и количеством неметаллических включений.

Стали качественные по химическому составу бывают углеродистые или легированные. Они также выплавляются в конвертерах или в основных мартеновских печах, но с соблюдением более строгих требований к составу шихты, процессам плавки и разливки.

Стали обыкновенного качества и качественные по степени раскисления и характеру затвердевания металла в изложнице делятся на спокойные (сп), полуспокойные (пс) и кипящие (кп). Каждый из этих сортов отличается содержанием кислорода, азота и водорода. Так в кипящих сталях содержится наибольшее количество этих элементов.

Стали высококачественные выплавляются преимущественно в электропечах, а особо высококачественные - в электропечах с электрошлаковым переплавом (ЭШП) или другими совершенными методами, что гарантирует повышенную чистоту по неметаллическим включениям и содержанию газов, а следовательно, улучшение механических свойств.

По назначению стали и сплавы классифицируются на конструкционные, инструментальные и стали с особыми физическими и химическими свойствами. 

27. Легированная сталь?

которая кроме обычных примесей содержит элементы, специально вводимые в определённых количествах для обеспечения требуемых физических или механических свойств. Эти элементы называются легирующими.

Легирующие добавки повышают прочность, коррозийную стойкость стали, снижают опасность хрупкого разрушения. В качестве легирующих добавок применяют хром, никель, медь, азот (в химически связанном состоянии), ванадий и др.

Легированную сталь по степени легирования разделяют на:

• низколегированную (легирующих элементов до 2,5 %),

• среднелегированную (от 2,5 до 10 %),

• высоколегированную (от 10 до 50 %).

28. Расшифруйте марки сталей: У7-Класс: Сталь инструментальная углеродистая Использование в промышленности: инструмент, который работает в условиях, не вызывающих разогрева рабочей кромки: зубила, долота, бородки, молотки, лезвия ножниц для резки металла, топоры, колуны, стамески, плоскогубцы комбинированные, кувалды.

У50-вообще от 05 до 60) слово "Сталь" указывает, что данная углеродистая сталь качественная по ГОСТ 1050 (в отличии от "Ст" - углеродистая обыкновенного качества по ГОСТ 380)  число 50 - содержание углерода в сотых долях процента (точнее 0,42...0,50%) 

7Х3 -

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 5950-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 5950-73, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-74, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78.

Назначение

инструмент (пуансоны, матрицы) горячей высадки крепежа и заготовок из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей на горизонтально-ковочных машинах, детали штампов (матрицы. пуансоны, выталкиватели) для горячего прессования и выдавливания этих материалов на кривошипных прессах, гибочные, обрезные и просечные штампы.

Х12 -

Классификация :	Сталь инструментальная штамповая
Продукция, предлагаемая предприятиями-рекламодателями:   Нет данных.
Применение:	холодные штампы высокой устойчивости против истирания, не подвергающиеся сильным ударам и толчкам; волочильные доски, глазки для калибрования пруткового металла под накатку резьбы, гибочные и формовочные штампы, сложные секции кузовных штампов, матриц и пуансонов вырубных и просечных штампов, штамповки активной части электрических машин и т. д.

Марка: 18ХГТ (заменители: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12Х2Н4А, 20ХН2М, 14ХГСН2МА, 20ХГР) Класс: Сталь конструкционная легированная Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006,  ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71. Использование в промышленности: улучшаемые или цементуемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок.

Марка: 38Х2МЮА (заменители: 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 20Х3МВФ, 38Х2Ю) Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006. Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 1133-71. Класс: Сталь жаропрочная релаксационностойкая Использование в промышленности: азотируемые детали: шестерни, валики, пальцы, втулки и т.д., работающие при температурах до 450 град.

29. Определите к каким чугунам по форме графита относятся марки СЧ, КЧ, ВЧ

30. Почему белые чугуны не применяются в качестве конструкционных материалов?

В белых чугунах избыточный углерод, не растворившийся в твердом растворе железа, присутствует в виде карбидов железа. Вследствие низких механических свойств – высокой хрупкости и твердости, плохой обрабатываемости резанием – белые чугуны не применяются в качестве конструкционных материалов.

31. Латунь — это двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим элементом является цинк, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов.

Бронза - сплав меди, обычно с оловом как основным легирующим элементом, но применяются и сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля

32. Расшифровать природу ЛАЖ 60-1-1 - означает латунь с 60% Cu , легированную алюминием (А) в количестве 1% , с железом (Ж) в количестве 3% и марганцем(Мц) в количестве 1%.

ЛС 59-1 содержит 59% меди, 1% свинца, остальное – цинк.