- •1) Что такое металлы и чем вызвано увеличение электросопротивления металлов при нагреве
- •2) Что такое кристаллическая решетка и чем определяется расстояние между атомами
- •3 Точечные дефекты в реальных кристаллах
- •7)Поясните причину исчезновения упругой деформации
- •8)Как осуществляется пластическая деформация кристала и поликристалла
- •9) Разрушение металлов
- •10)Чем отличается условный предел текучести от предела текучести
- •16. Цель и суть модифицирования при кристализации
- •17. Покажите и опишите строение реального слитка метала
- •18. Разница между твёрдостью по Бринеллю и Роквеллу Твердомеры по Бринеллю
- •Твердомеры по Роквеллу
- •21) Какие существуют виды взаимодействия компонентов в сплавах
- •22) Что такое твёрдые растворы
- •23) Что такое диаграмма состояния
- •24) Ликвидус - на фазовых диаграммах линия полного плавления твёрдых фаз
- •25) Диаграмма с полной нерастворимостью
- •26. ) Диаграмма с взаимной растворимостью
- •27. ) Диаграмма с полной взаимной растворимостью
- •28. ) Диаграмма с химическим соединением
- •30. Что такое углеродистые стали
- •31.Влияние углерода на свойства стали
- •31. Влияние углерода на свойство стали.
- •32. Влияние полезных и вредных постоянных примесей на свойства стали
- •33. Какие существуют виды классификации углеродистых сталей
- •33. Классификация сталей по качеству.
- •34. Маркировка сталей (знать расшифровку марок углеродистых сталей) и чугунов. Углеродистые стали обыкновенного качества
- •Качественные углеродистые стали
- •Качественные и высококачественные легированные стали
- •Легированные конструкционные стали
- •Легированные инструментальные стали
- •Быстрорежущие инструментальные стали
- •Шарикоподшипниковые стали
- •35. Структура, свойства, получение, маркировка и применение чугунов
- •Вопрос 36 Приведите и поясните диаграмму изотермического превращения
- •Вопрос 37 какие структуры образуются при диффузионном превращении аустенита
- •Вопрос 38 что такое мартенсит
- •Вопрос 39 что такое термическая обработка
- •Вопрос 40 обснуйте выбор режимов под закалку
- •45. Виды отпуска стали. Свойства стали после отпуска
- •44. Способы, закалки, их достоинства и недостатки
- •1. Закалка в одном охладителе (v1).
- •2. Закалка в двух сферах или прерывистая
- •3. Ступенчатая закалка
- •4. Изотермическая закалка
- •43. Что такое закаливаемость и прокаливаемость стали и от чего они зависят
- •40-42. Обоснуйте выбор под закалку для заэфтектоидной стали. (в списке вопросов пропущен 41-ый)
- •46. Назначения отжига и нормализации
30. Что такое углеродистые стали
Углеродистые стали состоят из железа и углерода с добавкой кремния (или алюминия) и марганца.
31.Влияние углерода на свойства стали
С ростом содержания углерода в структуре стали увеличивается количество цементита, при одновременном снижении доли феррита. Изменение соотношения между составляющими приводит к уменьшению пластичности, а также к повышению прочности и твердости. Прочность повышается до содержания углерода около 1%, а затем она уменьшается, так как образуется грубая сетка цементита вторичного. Углерод влияет на вязкие свойства. Увеличение содержания углерода повышает порог хладоломкостии снижаетударную вязкость.
Повышаются электросопротивлениеи коэрцитивная сила, снижаются магнитная проницаемость и плотность магнитной индукции.
Углерод оказывает влияние и на технологические свойства. Повышение содержания углерода ухудшает литейные свойства стали (используются стали с содержанием углерода до 0,4 %), обрабатываемость давлением и резанием, свариваемость. Следует учитывать, что стали с низким содержанием углерода также плохо обрабатываются резанием.
31. Влияние углерода на свойство стали.
С ростом содержания углерода в структуре стали увеличивается количество цементита, при одновременном снижении доли феррита. Изменение соотношения между составляющими приводит к уменьшению пластичности, а также к повышению прочности и твердости. Прочность повышается до содержания углерода около 1%, а затем она уменьшается, так как образуется грубая сетка цементита вторичного.
Влияние углерода на свойства сталей
Углерод влияет на вязкие свойства. Увеличение содержания углерода повышает порог хладоломкости и снижает ударную вязкость.
Повышаются электросопротивление и коэрцитивная сила, снижаются магнитная проницаемость и плотность магнитной индукции.
Углерод оказывает влияние и на технологические свойства. Повышение содержания углерода ухудшает литейные свойства стали (используются стали с содержанием углерода до 0,4 %), обрабатываемость давлением и резанием, свариваемость. Следует учитывать, что стали с низким содержанием углерода также плохо обрабатываются резанием.
32. Влияние полезных и вредных постоянных примесей на свойства стали
Полезные примеси, марганец и кремний, попадают в сталь из исходного материала – чугуна, а также при раскислении.
Марганец, содержащийся в углеродистой стали в количестве 0,3-0,8 %, повышает предел прочности, немного снижает вязкость. Он связывает серу в сульфид MnS, в этом его главная польза.
Содержание кремния в углеродистой стали не должно превышать 0,4 %. Он растворяется в феррите по типу внедрения, поэтому значительно повышает предел текучести. При этом ухудшается штампуемость стали: листовая сталь может давать надрывы при глубокой вытяжке. Сталь, предназначенную для получения деталей холодной листовой штамповкой, кремнием (ферросилицием) не раскисляют.
Сера – вредная примесь. Она вызывает красноломкость стали: хрупкость при горячей обработке давлением. В сталь попадает, в основном, из доменного топлива – кокса. Сера с железом образует сульфид FeS, а FeS с железом образует легкоплавкую эвтектику с температурой плавления 988 ºС. Под ковку и прокатку стальные слитки нагревают до 1200 ºС. Поэтому границы зерен могут оплавиться, и металл разрушится.
Марганец активнее железа взаимодействует с серой и связывает ее в сульфид MnS, который эвтектики не образует. Но сульфиды, как любые неметаллические включения, являются концентраторами напряжений, снижают пластичность и вязкость. Поэтому содержание серы в стали должно быть ограничено.
Фосфор, напротив, вызывает хладноломкость стали, сдвигая порог хладноломкости в область более высоких температур. Каждая сотая доля процента фосфора повышает t50 примерно на 25º! Это значит, что фосфор еще опаснее, чем сера. Его содержание еще более ограничено. Для снижения содержания фосфора в стали нужно повышать качество шихты, применять флюсы, удаляющие фосфор.
При выплавке в сталь попадают газы (азот, кислород, водород). Это тоже вредные примеси. Они снижают пластичность, увеличивают склонность к хрупкому разрушению. Оксиды являются местами зарождения трещин. Азот делает сталь непригодной для холодной штамповки. Водород вызывает охрупчивание закаленной стали. Он восстанавливает металлы из оксидов с образованием воды, а вода испаряется при нагреве и вызывает внутренние надрывы в металле – флокены. Содержание газов в стали ограничивается тысячными долями процента.