Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Основы термической обработки металлов.
|
|
В целях получения более высоких или специально заданных свойств из-делий из металлов и сплавов их подвергают термической обработке. Смысл ее заключается в изменении структуры путем нагрева изделия до определенной температуры, выдержке при этой температуре в течение определенного време-ни и последующего охлаждения по заданному режиму.
Основными факторами воздействия при термообработке являются:
- температура нагрева — при этой температуре формируется исходная струк-тура, с которой при охлаждении начнутся фазовые превращения;
- время выдержки — время, в течение которого формируется начальная струк-тура во всем объеме изделия. Время выдержки зависит от источника нагрева и толщины изделия;
- скорость охлаждения — определяет формирование конечной структуры.
В последнее время все большее применение получает обработка, в кото-рой объединяются и пластическая деформация, и структурные превращения. В этом случае деформация не только придает изделию внешнюю форму, но и создает наклеп, и термической обработке подвергается наклепанный, т.е. де-формированный, металл. Этот метод носит название термомеханической об-работки.
Отжиг — вид термообработки, имеющий целью улучшение свойств ста-ли, подготовку ее структуры к окончательной термической обработке, прида-ние стали более высоких пластических свойств, снятие внутренних напря-жений и т.д.
Нормализация стали применяется для снятия внутренних напряжений, уменьшения твердости и получения однородной мелкозернистой структуры. Для некоторых сталей (низкоуглеродистые стали) нормализация является окончательной термической обработкой, так как у них получается хорошее сочета-ние пластичности и прочности.
Закалка и отпуск. Назначение закалки и отпуска состоит в придании ме-таллу высокой твердости и прочности при сохранении достаточной вязкости.
Химико-термическая обработка стали. Химико-термической обработкой стали называют термическую обработку, связанную с изменением химического сос-тава, структуры и свойств поверхностного слоя изделия. Цель ее — упрочнение поверхностного слоя с целью повышения твердости, усталостной прочности, из-носоустойчивости и т.д.
Применяются следующие виды химико-термической обработки стали:
Цементация стали — процесс поверхностного науглероживания изделия из низкоуглеродистой стали в углеродосодержащей среде (карбюризаторе) с целью получения твердой поверхности и вязкой середины.
Азотирование — насыщение поверхности стали азотом. Этот процесс обычно осуществляется в среде газообразного аммиака для повышения твердости, прочности, износостойкости и коррозионной стойкости. Детали подвергают азо-тированию после окончательной механической и термической обработки — закал-ки с высоким отпуском.
Цианирование (нитроцементация) — это процесс одновременного насы-щения поверхности стали углеродом и азотом с целью повышения твердости, изно-состойкости и усталостной прочности деталей. Цианирование проводится в распла-вах цианистых солей NaCN или KCN или в смеси метана СН4 и аммиака NH3.
Диффузионная металлизация — это процесс химико-термической обрабо-тки, при котором поверхность стальных деталей насыщается различными элемента-ми: алюминием, кремнием, хромом и др.
Алитирование — насыщение поверхности изделий алюминием. Применя-ется для повышения окалиностойкости и жаростойкости низкоуглеродистых сталей.
Силицирование — насыщение поверхностного слоя кремнием с целью по-вышения окалиностойкости до 800-850°С, а также повышения коррозионной стойкости.
Хромирование — насыщение поверхности изделий хромом с целью повы-шения коррозионной стойкости, износостойкости и окалиностойкости до темпера-туры 800°С.
Борироваше — насыщение поверхности бором, имеет целью повысить твердость (до HV1800—2000), сопротивление износу, коррозионную стойкость.