8.1.3. Контрольное задание 1

Для проверки качества усвоения изученных материалов каждому студенту необходимо выполнить следующее.

1. Нарисовать (изготовить способом ксерокопирования из учебника или при помощи ЭВМ из учебного пособия) диаграмму состояния Fe–Fe₃C, на которой провести вертикаль для конкретного состава стали по ГОСТ 1050-88 (в диапазоне от стали 15 до 50) и ГОСТ 4543-71 (от 15Х до 50Х и от 15Г до 50Г2) в соответствии с вариантом для каждого студента по табл. 8.2. При этом необходимо учитывать, чтоналичие в стали легирующих элементов хрома (Х) или марганца (Г) в количестве около 1% приводит к смещению критических точек влево, а свойства легированной стали становятся близкими к свойствам углеродистой стали с более высоким (на 0,05%) содержанием углерода.Например, свойства стали 40Х близки к свойствам стали 45, 40ХН – к стали 50 и т.д.

Таблица 8.2

Варианты выбора марки стали для выполнения контрольного задания 1

Вариант	Последние цифры № зачётной книжки	Марка стали	Вариант	Последние цифры № зачётной книжки	Марка стали	Вариант	Последние цифры № зачётной книжки	Марка стали
1	01, 46	10	16	16, 61	45	31	31, 76	40Х
2	02, 47	15	17	17, 62	45Х	32	32, 77	40Г
3	03, 48	15Х	18	18, 63	45Г	33	33, 78	40
4	04, 49	15Г	19	19, 64	50	34	34, 79	35Х
5	05, 50	20	20	20, 65	50Х	35	35, 80	35Г
6	06, 51	20Х	21	21, 66	50Г	36	36, 81	35
7	07, 52	20Г	22	22, 67	10Г2	37	37, 82	30Х
8	08, 53	25	23	23, 68	30Г2	38	38, 83	30Г
9	09, 54	25Г	24	24, 69	35Г2	39	39, 84	30
10	10, 55	30	25	25, 70	40Г2	40	40, 85	25Г
11	11, 56	30Х	26	26, 71	45Г2	41	41, 86	20Г
12	12, 57	30Г	27	27, 72	50Г2	42	42, 87	20
13	13, 58	40	28	28, 73	45Г	43	43, 88	20Х
14	14, 59	40Х	29	29, 74	45Х	44	44, 89	15Г
15	15, 60	40Г	30	30, 75	45	45	45, 90	15Х

2. Описать структурные превращения, происходящие в заготовке при нагреве и охлаждении, зарисовать структуру конкретной стали в отожжённом состоянии. Описать изменение свойств по конкретным характеристикам: σ_Ви σ_Т(в МПа), δ и ψ (в %%), НВ и КСU, KCV(а_Н) в Дж/см²(кгс.м/см²). Все значения механических характеристик по стандартам [2, 5] или справочникам [6, 7] следует выбиратьдля одинаковой температуры отжига.

Примечание. Подбирая из разных источников значения характеристик, необходимо выдерживать ориентировочные соотношения: σ_В=3,2НВ (в МПа); σ_Т=(0,6-0,75)σ_В; δ₅ ≈ σ_Т, делённому на 7 (в %); ψ ≈2,5δ₅; КСU после ТО = КСU до ТО, делённому на 1,2; 1 кгс = 9,81 Н; 1Па = 1 Н/м²; 1МПа ≈ 10 кгс/см² ≈ 0,1 кгс/мм² .

Вопросы для самопроверки

1. С какими целями проводится термическая обработка сталей и сплавов?

2. Какие разновидности отжига применяются на промышленных предприятиях?

3. Какие цели преследует диффузионный отжиг и для сталей с каким содержанием углерода он проводится?

4. Почему после проведения диффузионного отжига необходимо проводить полный отжиг?

5. Чем отличается технология проведения отжига для доэвтектоидных и заэвтектоидных сталей?

6. Что такое нормализация и для сталей с каким содержанием углерода она проводится?

7. Что такое рекристаллизационный отжиг, для каких сталей он проводится и с какой целью?

8. Охарактеризуйте структурные превращения сталей с различным содержанием углерода при нагревании и охлаждении.