- •1 Классификация конструкционных материалов
- •2 Определение металлов и сплавов
- •3 Общая характеристика металлов
- •4 Атомно-кристаллическая структура металлов
- •5 Дефекты кристаллической решетки металлов
- •6 Кристаллизация металла
- •7 Напряжения и деформации в металлах
- •8 Способы исследования внутренней структуры металлов
- •9 Механические свойства металлов
- •10 Статические испытания металлов
- •11 Динамические испытания
- •12 Измерение твердости
- •13 Характеристика и классификация чугунов
- •14 Характеристика и классификация сталей
- •15 Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
- •16 Легирующие элементы в стали
- •17 Вредные примеси в стали
- •18 Конструкционные стали
- •19 Структурные классы легированной стали
- •20 Высокопрочные стали
- •21 Износостойкие стали
- •22 Коррозионноустойчивые стали
- •23 Жаропрочные стали
- •24 Алюминий и сплавы на его основе
- •25 Медь и ее сплавы
- •26 Сущность термической обработки.
- •27 Оборудование для термообработки
- •28 Основные виды термообработки
- •29 Отжиг сталей
- •30 Закалка сталей
- •31 Отпуск сталей
- •32 Термомеханическая обработка сталей
- •33 Химико-термическая обработка сталей
- •34 Обработка стали холодом
- •35 Дефекты термообработки
- •36 Свариваемость металлов и сплавов
- •37Методы оценки свариваемости
- •38 Особенности металлургических процессов при сварке
- •39 Легирование металла шва
- •40 Особенности кристаллизации металла шва
- •41 Структура шва и зтв
- •42 Причины возникновения напряжений и деформаций при сварке
- •43 Образование трещин при сварке
- •44 Способы уменьшения напряжений и деформаций
- •45 Термообработка сварных соединений
34 Обработка стали холодом
Обработка холодом состоит в погружении на некоторое время закаленных деталей в среду, имеющую температуру ниже нуля. После этого детали вынимают на воздух.
Выдержку при обработке холодом определяют временем, необходимым для полного охлаждения всей детали и выравнивания температур по сечению.
Охлаждение изделия до отрицательных температур производят в смеси твердой углекислоты (сухой лед) со спиртом, дающей охлаждение до —78,5° либо в жидком азоте (—196°).
Кроме этого, применяют холодильные установки,позволяющие изменять температуру рабочей камеры в больших пределах.
Обработка холодом применяется для сталей, в которых после закалки сохранилсяостаточный аустенит (углеродистая сталь с содержанием больше 0,6% С, легированная инструментальная сталь).
Результат обработки металла холодом
В результате обработки холодом за счет превращения остаточного аустенита в мартенсит повышается твердость, износостойкость, а поэтому такой вид обработки применяется при изготовлении инструмента.
Кроме того, при обработке холодом стабилизируются размеры деталей, а потому эта обработка применяется для измерительного инструмента и точных деталей машин
35 Дефекты термообработки
Дефекты металла возникают в результате неправильно выбранного или неправильно проведенного режима термической Обработки. Наиболее часто встречающимися дефектами являются: перегрев, пережог, обезуглероживание поверхностного слоя. Перегревом называется нагрев металла до температуры, превышающей критическую. Перегрев вызывает усиленный рост и резкое снижение прочностных свойств металла. Повышенный рост зерен может произойти и в случае отжига при заданной температуре, но при условии увеличения его продолжительности. Пережогом называется нагрев металла, вызывающий окисление границ зерен и потерю пластических свойств. Пережог является неисправимым браком. Обезуглероживание поверхностного слоя представляет собой такой дефект металла, который возникает при термической обработке в случае наличия в печном пространстве окислительной атмосферы. При этом углерод, входящий в состав стали* выгорает и на поверхности стали образуются зерна чистого железа— феррита. Это ведет к снижению прочностных свойств поверхностного слоя. Глубину обезуглероженного слоя определяют путем металлографического анализа микроструктуры образца металла.
36 Свариваемость металлов и сплавов
Свариваемость – техническая характеристика, которая позволяет определить способность различных металлов под воздействием высоких температур создавать прочные соединения, которые впоследствии можно будет эксплуатировать в условиях механических и физических нагрузок. Чаще всего для сваривания применяются стальные сплавы, способность которых создавать соединения основывается на двух главных показателях – стойкости сварного шва и склонности к образованию холодных либо горячих трещин в процессе работы. В зависимости от степени свариваемости металлы подразделяются на четыре основных группы. К первой из них относятся типы стали, сварка которых может быть выполнена классическим способом, без предварительного подогрева и накаливания в процессе работы. Однако для снятия механического напряжения по окончании сварки готовое изделие может быть подвергнуто термической обработке. Во вторую группу входят металлы, которые могут нуждаться в подогреве до начала и в процессе сварки, что позволяет избежать образования трещин. Третья группа включает в себя металлы, которые при обычной сварке в нормальных условиях обязательно дают трещины. Поэтому перед началом работы их необходимо прогревать, поддерживая заданный температурный режим во время сварки, а по ее окончании подвергать дополнительной термической обработке. Четвертая группа является самой малочисленной, и в нее входят металлы, которые практически не поддаются сварке, так как при любых попытках соединить между собой два куска одного и того же сплава образуются трещины. Стоит также отметить, что самой лучшей свариваемостью обладают те виды стали, в которых содержание углерода не превышает 0,3%. Работать с такими сплавами можно абсолютно при любом температурном режиме, так как он не влияет ни на качество шва, ни на возникновение трещин.
