- •Получение стали
- •Сравнение основных свойств железа, меди, алюминия, титана.
- •Атомно-кристаллическое строение металлов. Кристаллизация металлов. Типы кристаллических решеток, Полиморфизм. Анизотропия. Аморфное состояние.
- •Анизотропия свойств металлов.
- •Аморфное состояние металлов
- •Дефекты кристаллических решеток. Влияние плотности дислокаций на прочность . Влияние пластической деформации на структуру и свойства металлов. Дефекты кристаллического строения
- •Влияние пластической деформации на структуру и механические свойства металлов и сплавов
- •Превращения в наклепанном металле при нагреве. Изменения его структуры и свойств
- •Виды изломов. Методы исследования структуры материалов. Строение металлического слитка . Дефекты структуры.
- •Методы исследования структуры материалов
- •Металлографические методы Макроскопический анализ
- •Микроскопический анализ
- •Строение слитка.
- •Классификация дефектов
- •Методы исследования структуры металлов: макроскопический анализ. Макроскопический анализ
- •Методы исследования структуры металлов: микроскопический анализ. Микроскопический анализ
- •Методы исследования структуры и дефектов металлов: рентгеноструктурный анализ, пэм, сэм, узи и магнитопорошковый метод.
- •Методы определения твердости материалов. Понятие «твердость материала», «индентор».
- •Определение твердости материалов по методу Бринеля .Обозначение твердости по Бринелю на машиностроительных чертежах.
- •Определение твердости материалов по методу Роквелла .Обозначение твердости по Роквеллу на машиностроительных чертежах.
- •Определение твердости материалов по методу Викерса .Обозначение твердости по Викерсу на машиностроительных чертежах.
- •Порог хладноломкости
- •Понятие металлического сплава. Понятие «компонент», «фаза», «структура». Типы структур сплавов.
- •Строение металлического сплава: твердые растворы, механические смеси и химические соединения.
- •Диаграмма состояния эвтектического типа. Диаграммы состояния сплавов с ограниченной растворимостью. Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, с эвтектикой
- •4.5. Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, с перитектикой
- •Диаграммы эвтектического типа
- •Диаграмма состояния системы, в которой компоненты образуют непрерывный ряд твердых растворов.
- •Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния
- •Диаграмма состояния железо-углерода.
- •Фаза и структуры в системе железо-углерод, их краткие характеристики
- •2. Фазы и структуры в железоуглеродистых сплавах.
- •Стали обыкновенного качества. Маркировка. Автоматные стали.
- •Конструкционные
- •Инструментальные;
- •С особыми физико-химическими характеристиками.
- •Углеродистые инструментальные стали . Характеристика и маркировка. Углеродистые инструментальные стали Основные характеристики:
- •Применение
- •Маркировка
- •Углеродистые качественные конструкционные стали. Классификация качественных углеродистых сталей
- •Общая характеристика качественных углеродистых сталей
- •Применение качественной конструкционной углеродистой стали
- •Особенности маркировки
- •Чугун. Влияние формы углерода на свойства чугуна. Структуры чугунов. Маркировка чугунов.
- •Белый чугун, его состав, структура, свойства, область применения.
- •Марки чугунов. Специальные чугуны (антифрикционный, жаростойкий и жаропрочный чугун). Специальные чугуны
- •Антифрикционные чугуны
- •Классификация легированных сталей.
- •Инструментальные легированные стали. Штампованные стали. Быстрорежущие стали.
- •Штампованные стали
- •Быстрорежущие стали
- •Быстрорежущие стали. Свойства и маркировка.
- •Расшифровка обозначения марок сталей
- •Легированные стали с особыми свойствами. Коррозионностойкие, жаростойкие , жаропрочные, износостойкие. Влияние легирующих элементов на свойства. Примеры марок.
- •Хладостойкие стали и сплавы
- •Твердые инструментальные сплавы. Классификация, маркировка. Сравнение с инструментальными сталями . Твердые сплавы и их маркировка
- •Краткое сравнение твердых сплавов с другими инструментальными материалами
- •Упрочняющая и разупрочняющая термическая обработка металлов. Критические точки . Превращение аустенита при охлаждении.
- •Отжиг и нормализация, как виды термической обработки стали.
- •Объемная закалка стали. Охлаждающие среды. Закаливаемость и прокаливаемость сталей. Поверхностная закалка.
- •Способы объемной закалки
- •Этапы закалки стали
- •Способы охлаждения при закаливании стали
- •Поверхностная закалка
- •Внутренние напряжения в закаленной стали. Отпуск стали. Закалка сталей. Внутренние напряжения при закалке.
- •Закалочные среды. Способы закалки.
- •Отпуск стали.
- •Виды хто стали. Диффузионное насыщение поверхности металлами и неметаллами.
- •Цементация стали.
- •Азотирование стали.
- •Нитроцементация и цианирование стали.
- •Медь и ее сплавы. Свойства. Маркировка.
- •Алюминий и его сплавы. Свойства. Маркировка.
- •Неметаллические машиностроительные материалы. Композиционные материалы.
- •1. Классификация композиционных материалов
- •2. Состав, строение и свойства композиционных материалов
Отжиг и нормализация, как виды термической обработки стали.
Термической обработкой называют совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения металлических сплавов, находящихся в твёрдом состоянии, для изменения их структуры и получения нужных физико – механических свойств.
Отжиг – нагрев стали до заданной температуры, выдержка и медленное охлаждение (вместе с печью) для получения ненапряжённой структуры и устранения ликвации.
Существуют различные виды отжига:
1.Полный отжиг характеризуется нагревом стали на 30...50° выше температуры превращений АС3(доэвтектоидные стали) и последующим медленным охлаждением - происходит значительное снижение твердости и устранение структурной неоднородности стали; структура её становится мелкозернистой. Полный отжиг применяют для доэвтектоидных сталей.
2.Неполный отжиг характеризуется нагревом стали до температур в интервале АС1- АС3(доэвтектоидные стали) и АС1- АСm(заэвтектоидные стали) и последующим медленным охлаждением - снижается твердость, что улучшает обрабатываемость стали, снимаются внутренние напряжения и структура становится более однородной.
3.Изотермический отжиг(применяется только для легированных сталей) состоит из нагрева их на 20...30° выше АС3выдержки и относительно быстрого охлаждения до температуры ниже точки Аr1(630...700°С). При этой температуре сталь выдерживают до полного распада аустенита, затем охлаждают на воздухе - стали приобретают такие же механические свойства, как и после полного отжига, но время обработки сокращается вдвое.
4.Отжиг на зернистый перлит (сфероидизация)заключается в нагреве немного выше точки АС1, длительной выдержке при этой температуре и медленного охлаждения (25...30°С в час) до 600 °С, выдержки и последующего охлаждения на воздухе - карбиды принимают зернистую (округлую) форму, понижается твердость стали и улучшается ее обработка резанием.
5.Диффузионный отжиг (гомогенизация)состоит из нагрева стали до 1050...1150°С, длительной выдержки (10...15 ч) и последующего медленного охлаждения - выравнивается химическая неоднородность стали, то есть уменьшение ликвации в слитках, отливках, заготовках. Поэтому диффузионный отжиг называют также гомогенизацией (получение однородного по составу сплава).
6.Рекристаллизационный (низкий)отжиг состоит из нагрева стали ниже точки АС1на 50...100°, выдержки при этой температуре и последующего охлаждения на воздухе - образуется однородная мелкозернистая структура с небольшой твердостью и значительной вязкостью.
Нормализация — нагрев стали выше температуры фазовых превращений с последующим охлаждением на воздухе для улучшения микроструктуры стали и повышения механических свойств. Это более экономичный термический процесс, чем отжиг. Она более производительна и дает лучшие результаты. При нормализации измельчается зерно перлита, разрушается сетка цементита в заэвтектоидных сталях и повышаются механические свойства стали. Нормализованная сталь более твердая, чем отожженная. Твердость нормализованной стали 150…300 НВ в зависимости от химического состава стали. Нормализация обеспечивает большую производительность при обработке резанием и получение меньшей шероховатости обработанной поверхности.