- •Типы межатомных связей. Влияние на свойства материалов.
- •3) Металлическая связь
- •4) Связь Ван – дер – Вальса
- •Кристаллические и аморфные материалы. Кристаллическое строение. Основные типы кристаллических решеток.
- •Анизотропия кристалла и изотропия кристаллических тел.
- •Идеальное строение металла. Отклонение в строении реальных (технических) металлах и влияние на их свойства.
- •Дефекты кристаллического строения. Кристалл, зерно.
- •Первичная кристаллизация. Влияние скорости охлаждения на структуру и свойства металлов. Модификация.
- •Зерно в сплавах. Влияние величины зерна на свойства. Причины роста зерна и возможности его измельчения.
- •Природа модифицирования и модификаторы металлических сплавов.
- •Сплавы. Основные понятия и термины.
- •Сплавы. Классификация сплавов. Зависимость структуры сплава от положения компонентов в периодической системе д.И. Менделеева.
- •1. Хим. Соединения:
- •2. Твердые растворы:
- •Диаграммы состояния сплавов. Правило отрезков.
- •Диаграммы состояния двойных сплавов (основные типы). Закономерности н.С. Курнакова.
- •Сплавы. Деформируемые и литейные сплавы. Особенности строения и свойства.
- •Диффузионные и Бездиффузионные превращения в металлических сплавах. Влияния на свойства.
- •Диаграммы состояния сплавов, характеризующие превращение в твердом состоянии.
- •Способы упрочнения сплавов.
- •Полиморфное превращение в сплавах. Влияния превращения на структуру и свойства.
- •Перекристаллизация стали. Влияние на структуру и свойства.
- •Дисперсионное твердение. Сплавы, упрочняемые дисперсионным твердением
- •Деформация упругая и пластическая. Упрочнения металлов при пластической деформации.
- •Рекристаллизация сплавов, влияние на структуру и свойства. Температура рекристаллизации по а.А. Бочвару.
- •Наклеп и рекристаллизация. Влияние на структуру и свойства.
- •Холодная и горячая пластические деформации. Влияние на структуру и свойства металлов и сплавов.
- •Диаграмма состояния «Железо – цементит». Превращения в сплавах на основе железа при нагреве и охлаждении.
- •Классификация сплавов по структуре. Свойства.
- •1. Железо:
- •2. Углерод:
- •Стали. Превращения в сталях при нагреве и охлаждении.
- •Равновесные структуры в сталях. Их свойства и условия получения.
- •Чугуны. Классификация. Марки по гост.
- •Белые чугуны. Состав. Свойства. Применение.
- •Графитизация. Причины. Влияние на структуру и свойства.
- •Влияние кремния, марганца и фосфора на свойства чугуна.
- •Чугуны с графитом. Классификация. Области применения.
- •Чугуны с графитом. Марки.
- •Чугуны марок: сч-20, кч-35-10, вч 60-2.
- •Серые чугуны: применение в промышленности.
- •Ковкий чугун. Способы получения. Структура и свойства.
- •Высокопрочный чугун. Способы получения. Структура и свойства.
- •Отбелённые чугуны. Способы получения. Структура и свойства.
- •1.Стали. Влияние вредных примесей. Классификация. Марки.
- •39.2. Стали. Влияние вредных примесей. Классификация. Марки.
- •Ликвация. Причины. Ликвация серы. Красноломкость.
- •Влияние серы на свойства. Красноломкость.
- •Автоматные стали.
- •Стали марок: Сталь 4, 40, 40х, 40нма.
- •Изотермические превращения аустенита. Влияние превращения на структуру и св-ва. Диаграмма.
- •Отжиг стали. Структура, свойства и назначение в промышленности.
- •Нормализация. Структура, св-ва и назначение в промышленности.
- •Закалка стали.
- •Закалка стали. Выбор температур закалки сталей. Структура и свойства закаленных сталей.:
- •Закаливаемость и прокаливаемость стали.
- •Остаточный аустенит. Влияние на свойства. Обработка стали холодом.
- •Деф. Стальных изделий при закалке и возможность ее уменьшения.
- •Внутренние напряжения в стали и деформация изделий при термической обработке. Причины возникновения, влияние на размеры и форму изделий. Способы уменьшения деформации.
- •Ступенчатая закалка .
- •Отпуск стали. Влияние температуры отпуска на превращения, структуру и свойства стали.
- •Улучшающая термическая обработка деталей машин. Структура, свойства и назначение в промышленности.
- •Отпускная хрупкость. Влияние на свойства стали и способы предупреждения.
- •Механические свойства стали. Зависимость от структуры и термической обработки.
- •Классификация легирующих компонентов.
- •2. Классификация с с: по характеру взаим. Делят на 3 группы:
- •Поверхностное упрочнение стальных изделий.
- •1. Химико-термическая обработка:
- •2. Нитроцементация:
- •Цементация стали. Стали для цементации. Процесс цементации, возможности автоматизации.
- •Цементуемые стали. Обработка, структура, свойства. Назначение в промышленности
- •Стали марок: 15, 15х, 12хн3а. Обработка, структура, свойства. Назначение в промышленности
- •Улучшение и улучшаемые стали. Влияние улучшения на структуру и свойства.
- •Азотирование стальных изделий. Область применения в промышленности
- •Закалка с нагревом твч
- •Способы получения поверхностного слоя высокой твердости в стали 15 и стали 45
- •Стали для пружин и их термическая обработка
- •Углеродистые и легированные инструментальные стали. Термическая обработка, структура, свойства и назначение в промышленности
- •Стали для подшипников качения. Состав, термическая обработка, структура и свойства.
- •Конструкционные хромистые хромоникелевые стали. Термическая обработка, свойства и назначение в промышленности
- •Хромо-никелевые стали устойчивые против коррозии
- •Конструкционные стали повышенной прокаливаемости, прочности коррозии
- •Стали устойчивы к коррозии.
- •Хромистые стали легирующие на уровне 2/8
- •Хромоникелевые стали устойчивые против коррозии.
- •Ползучесть. Стали, устойчивые против ползучести.
- •Быстрорежущие стали
- •Твердые сплавы. Способ получения, состав, назначение. Сплавы для обработки чугуна и стали.
- •Быстрорежущие стали и твердые сплавы. Сравнительная характеристика и область применения.
- •Твердые сплавы вк8 и т15к6
- •Дюралюминий.
- •Литейные алюминиевые сплавы. (силумины). Сравнить со свойствами серых чугунов.
- •Сплавы на основе меди. Латуни. Свойства, структура, применение.
- •Сплавы на основе меди латуни л -80 и лс-59-1.
- •Сплавы на медной основе. Бронзы. Строения. Свойства и применение.
- •1. Алюминиевые бронзы.
- •3. Бериллиевые бронзы.
- •Сплавы на медной основе. Оловянные бронзы. (Cu-Sn)
- •Сплавы на основе титана. Свойства и назначение в промышленности.
- •Сплавы на основе титана
- •Полимеры. Типы межатомных связей. Структура термопластичных и термореактивных полимеров. Реакции образования полимеров.
- •Механические свойства полимеров. Состояние аморфной фазы и её влияние на свойства. Ориентационное упрочнение.
- •Старение полимеров.
- •Пластмассы. Классификация и состав пластических масс.
- •Термопластичные пластмассы. Свойства, область применения (на примере полиэтилена и фторопласта).
- •Термореактивные пластмассы. Свойства, область применения (на примере текстолитов).
- •Газонаполненные пластмассы. Строение. Область применения.
2. Нитроцементация:
Это насыщение пов слоя изделия одновременно углеродом и азотом.
Этот процесс похож на цементацию т.к. в
осн пов слой насыщается С вместе с тем
прис азота позволяет заметно понизить
t процесса
N –пониж темпер фазовых превращений, переход в аустенитную область при более низкой температуре.
Благодаря этим преимуществам нитроцементация в массовом производстве (автом) повсеместно вытеснила цементацию и является самым распространенным способом ХТО.
Технология: В печное производство вводят
одновременно CO и
3. Ционирование:
Это поверх насыщение азотом и углеродом в жидкостной среде, т.е. в ваннах, наполненных расплавами солей.
Соли:
Процесс при
Подвергаются: режущие инструменты из быстрореж ст
Особенности:
относит выс скорость насыщения 20*30 min на реж кромках слой до 0,1 мм.
Этого достаточно, чтобы повысить стойкость в 1,5-2 раза
очень эффективный способ
окончат физ-хим обработка
Преимущества:
Ционирование подвергает только режущую кромку т.к. конус фрезы должен быть пласт
Недостаток:
Большая токсичность
Цементация стали. Стали для цементации. Процесс цементации, возможности автоматизации.
Цементация –насыщение поверхностного слоя С
насыщение из газовой среды, сод активные атомы С, эти атомы адсорбируются на поверхностном слое изделия и проникает во внутрь с помощью диффузии.
диффузия интенсивней если выше t°
время диффузии выше следовательно поверхностный слой выше т.о. в цехе слой цементации регулируют с помощью изменения температуры и времени
Важный параметр: выбор стали с низким содержанием С
Ст10, Ст15, Ст20, Ст25 (низкоуглеродистые - цементуемые)
После цементации содержание С повышается на 1% и после закалки приобретает высокую прочность
Не пов ст: У10 и У12
Сердцевина с низким содержанием С
После цементации и закалки низкий отпуск, чтобы получить уровень прочности
Технология:
Используют газовый агрегат
газовая. Изделия нагревают до
для того, чтобы весь объем был занят
зернами аустенита, это необходимо т.к.
раст С в аустените гораздо больше чем
в Феррите.
Время маленькое. Пр печи дост газ СО из
т. для С разлаг но С:
;
атомы С начин диф;
мм;
слой 1,2·2 мм-15·20ч;
осуществл: -статн стац печах -проходных конв печах
В штатн печах: к концу цементации в таких печах охлажд до цеховой температуры очень медленно(не откр кр печи)
Строение поверхностного слоя после зам охл:
З
акалка
после цементации:
После закалки на поверхности:
Затем отпуск (180-200°С)
Тв. Пов 62-64 HRC,а внутри сохран ударная вязкость
2. В проходных печах: в этих конвеерных печах муфель (камера) горизонт, под углом к горизонту, вращается 3 об\мин
Цементация совмещена с закалкой
Поверхности: (+остаточный аустенит)
Из-за большой температуры закалки много аустенита в заготовке
Используют легир стали (18ХГТ)
Цементуемые стали. Обработка, структура, свойства. Назначение в промышленности
С содержанием С=0,1-0,25% низкоуглеродистые
Содержание легирующих элементов в сталях не должно быть слишком высоким, но должно обеспечить требуемую прокаливаемость поверхностного слоя и сердцевины.
Нелегированные ст: Ст10,Ст15,Ст20
Легированные ст: Ст12ХН, Ст15ХН, Ст12ХНВА
ТО:
Цементация |
Чтобы получить твердый поверхностный слой и вязкую сердцевину |
Закалка |
|
Низкий отпуск |
Легирующие вводят в эти стали для:
-повышение прокаливаемости
-возможность охлаждать в масле
структура и свойства на поверхности те же что у стали нелегированной
различия лишь в прокаливаемости стали
Легированные стали позволяют иметь под тонким поверхностным слоем(1-2мм) после цементации увеличивается твердость и прочность сердцевины.
Это обеспечивает возм обеспеч повыш Конт напр, без продавливаемости пов слоя
Карбиды задерживают рост зерен цементита и позволяет понизить температуру
Легированные стали широко применяют в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении, в автомобильной промышленности, тяжелом и транспортном машиностроении в меньшей степени в станкостроении, инструментальной и других видах промышленности. Это стали применяют для тяжело нагруженных металлоконструкций.
Стали, в которых суммарное количество содержание легирующих элементов не превышает 2.5%, относятся к низколегированным, содержащие 2.5-10% - к легированным, и более 10% к высоколегированным (содержание железа более 45%).Наиболее широкое применение в строительстве получили низколегированные стали, а в машиностроении - легированные стали.
