Скачиваний:
2
Добавлен:
15.10.2023
Размер:
1.77 Mб
Скачать

3.Отпуск закаленных образцов

Вавтоматический регулятор введена следующая термическая

Программа (рис. 5, табл. 3).

1.Загрузить в печь образец N1, закрыть дверку.

2.Включить печь в сеть 220 В.

3.Включить терморегулятор. На индикаторе появятся текущие параметры (дежурный режим) (рис. 3):

4.Установите номер начального участка – 0 (при необходимости нажать кнопку ↓).

5.Включить термическую программу – АВТ/ВВОД. Выполнение программы началось. На индикаторе текущие параметры (автоматический режим):

6.Следить за выполнением программы на участках 0 и 1. В процессе работы смена участка сопровождается звуковым сигналом и обнулением времени.

7.По окончании участка 1 (после 30-ти минутной выдержки при 2000С) перевести регулятор в дежурный режим – одновременно нажать АВТ/ВВОД

и СТОП ↓.

8.Открыть дверцу печи. Щипцами вынуть образец N1, положить его охлаждаться на воздух около печи. Загрузить в печь образец N2, закрыть дверцу. Кнопками ↑↓ установить на индикаторе участок 2 и включить автоматический режим АВТ/ВВОД.

9.Следить за выполнением режима на участках 2 (нагрев до 4000С) и 3 (выдержка при 4000С 30 мин).

10.По окончании выдержки перевести регулятор в дежурный режим: одновременно АВТ/ВВОД и СТОП ↓. Щипцами вынуть из печи образец N2, положить около печи и загрузить в печь образец N3. Кнопками

41

↑↓ установить участок 4 и включить автоматический режим – АВТ/ВВОД.

11.Следить за выполнением режима на участках 4 (нагрев до 6000С) и 5 (выдержка при 6000С 30 мин).

12.По окончании выдержки перевести регулятор в дежурный режим: одновременно АВТ/ВВОД и СТОП ↓. Щипцами вынуть из печи и положить охлаждаться

образец N3.

13.Кнопками ↑↓ установить участок 6 и включить автоматический режим АВТ/ВВОД. Через 10 минут можно перевести регулятор на дежурный режим: АВТ/ВВОД и СТОП ↓. Выключить терморегулятор. Выключить печь из сети.

Таблица 3

Термическая программа отпуска

N участка

Т, 0С

τ, мин.

 

Нагрев –

200

0

 

Выдержка –

200

30

 

 

 

 

→Заменить

 

 

 

образец

Нагрев –

400

0

 

Выдержка –

400

30

 

 

 

 

→Заменить

 

 

 

образец

Нагрев –

600

0

 

Выдержка –

600

30

 

 

 

 

→Вынуть образец

Охлаждение 6L

25

 

 

42

Рис. 5. Термическая программа отпуска

43

9. ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ

Аллотропия - существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ, различных по строению и свойствам.

Алмаз - минерал, аллотропная форма углерода, очень твердый; при нормальных условиях может существовать неограниченно долго, при нагревании превращается в графит.

Альфа-железо (Fe-α) - модификация железа, имеющая объемно-центрированную кубическую (ОЦК) кристаллическую решетку.

Атом - наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств.

Аустенит - Твердый раствор внедрения углерода в гамма-железе (Fe-γ), имеющий гранецентрированную кубическую кристаллическую решетку.

Аустенит остаточный - аустенит, оставшийся в структуре после закалки высокоуглеродистых сталей.

Вакансия - дефект кристаллического строения, представляющий собой отсутствие атома или иона в узле кристаллической решетки.

Вязкость ударная -механическое свойство, характеризующее поглощение механической энергии твердыми телами в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.

Графит - аллотропная модификация углерода, имеющего тригональную кристаллическую решетку; одно из самых мягких веществ.

Дендрит - кристалл древовидной формы. Дефект в кристалле - нарушение периодичности

кристаллической решетки.

44

Деформация - изменение формы какого-либо объекта в результате внешних воздействий или внутренних сил.

Диаграмма состояния - график, показывающий фазовое состояние и структуру сплава в зависимости от химического состава и температуры.

Диаграмма изотермического распада переохлажденного аустенита - график,

показывающий процесс превращения переохлажденного аустенита в зависимости от температуры и скорости охлаждения.

Дислокация – линейный дефект кристаллического строения, вокруг ядра которого нарушено правильное строение атомных плоскостей и межплоскостное расстояние.

Жаропрочность - способность материала сопротивляться деформации и разрушению при высоких температурах. Жаростойкость - способность металла сопротивляться окислению при высоких температурах.

Закаливаемость – способность стали повышать твердость при закалке.

Закалка - вид термической обработки металлов и сплавов, заключающийся в их нагреве выше критической температуры (температуры изменения типа кристаллической решетки, т.е. полиморфного превращения), с последующим быстрым охлаждением, как правило, в жидкости (воде или масле).

Зерно - кристалл неправильной геометрической формы.

Излом - вид разрушения детали или конструкции под действием внешних сил с образованием поверхностей раздела.

45

Износостойкость - способность материала сопротивляться истиранию.

Карбиды - химические соединения металла с углеродом, например, карбид железа Fe3C.

Ковкость - способность металла без разрушения поддаваться обработке давлением (ковке, прокатке, прессовке и т.п.); зависит от пластичности металла.

Компонент сплава - химические элементы, из которых состоит сплав.

Коррозия - разрушение металла в результате химического или электрохимического взаимодействия окружающей среды.

Коробление - искажение геометрической формы изделия вследствие действия внутренних напряжений.

Критические точки - температуры фазовых превращений на диаграмме состояния сплава. Кристаллы - твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмернопериодическую пространственную укладку (кристаллическую решётку) в форме правильного многогранника.

Легирование - введение в сплав каких-либо химических элементов с целью получения требуемых свойств.

Ледебурит - эвтектическая смесь перлита и цементита, содержащая 4,3% углерода (белый чугун).

Макроструктура - строение материала, наблюдаемое невооруженным глазом или при небольших увеличениях.

Мартенсит - структура закаленной стали, представляющая собой пересыщенный твердый раствор углерода в альфа-железе (Fe-α).

Механические свойства – комплекс характеристик, определяющих поведение материала

46

под действием внешних воздействий. Микроанализ - изучение строения материалов при помощи микроскопов.

Микроструктура - строение материала, выявляемое с помощью микроскопа.

Микротвердость - твердость отдельных участков микроструктуры материала.

Модификаторы – дисперсные твердые частицы, например окислы, являющиеся дополнительными центрами кристаллизации.

Модифицирование - измельчение зерна сплава за счет введения в расплав дополнительных центров кристаллизации (модификаторов).

Наклеп – упрочнение металла в процессе пластической деформации. Сопровождается изменением структуры, повышением твердости и прочности и понижением пластичности и ударной вязкости.

Обезуглероживание - уменьшение содержания углерода в поверхностных слоях металла при нагревании до высоких температур.

Термическая обработка - комплекс операций,

включающий нагрев до нужной температуры, выдержку и охлаждение металлических сплавов с целью получения требуемых свойств за счет изменения структуры.

Химико-термическая обработка - насыщение поверхности детали каким-либо химическим элементом в атомарном состоянии (с последующей термической обработкой или без нее) с целью получения требуемых свойств поверхности.

Окисление - процесс образования окислов металлов в виде пленки на поверхности металлического изделия.

47

Оксиды (окислы) - химическое соединение металлов с кислородом.

Окалина - продукт окисления, образующийся на поверхности стали и некоторых других сплавов при нагреве на воздухе или других средах, содержащих кислород.

Отпуск - вид термической обработки закаленной стали, включающий нагрев ниже критических

температур,

с

целью

приобретения

требуемых

эксплуатационных свойств.

 

 

Отжиг

-

вид

термической

обработки,

включающий нагрев, выдержку и медленное охлаждение с печью, с целью снижения твердости, внутренних напряжений и уменьшения химической и структурной неоднородности.

Отпуск на зернистый перлит - вид термической обработки эвтектоидной и заэвтектоидных сталей с целью превращения пластинчатого перлита в зернистый, снижения твердости и улучшения обрабатываемости резанием. Рекристаллизационный отжиг - вид термической обработки холоднодеформированного металла с целью снятия наклепа.

Перегрев – укрупнение зерен аустенита при завышенной температуре нагрева или времени выдержки в процессе термообработки, приводящий к снижению механических свойств стали. Исправимый брак термической обработки.

Пережог - окисление границ зерен перегретой стали, приводящее к резкому снижению механической прочности. Брак неисправимый.

Перлит - однородная механическая смесь феррита и цементита, содержащая 0,8% углерода.

48

Пластичность - свойство твердых тел необратимо изменять свои размеры и форму под действием внешних сил без разрушения.

Поликристалл - вещество, состоящее из множества кристаллов.

Полиморфизм - способность некоторых веществ изменять тип кристаллической структуры при изменении температуры или давления (см. также Аллотропия).

Предел прочности – максимальное механическое напряжение, которое выдерживает материал без разрушения.

Предел упругости - максимальное механическое напряжение, после снятия которого не возникает остаточная деформация образца.

Прокаливаемость - способность стали закаливаться на определенную глубину.

Прочность - свойство твердых тел сопротивляться разрушению под действием внешних сил.

Растворы твердые -фазы переменного состава, в которых атомы различных химических элементов образуют общую кристаллическую решетку, тип которой соответствует решетке одного из элементов.

Рекристаллизация - процесс образования и роста структурно более совершенных зерен среди деформированных зерен той же фазы в поликристалле.

Решетка кристаллическая – упорядоченное расположение атомов, характеризующееся периодической повторяемостью в пространстве.

Сетка цементитная - структура в заэвтектоидных сталях, образованная цементитом, располагающимся по границам зерен перлита.

49

Химическое соединение в сплавах - фаза,

состоящая из разноименных атомов, образующих общую кристаллическую решетку, тип которой отличается от типа решеток входящих в соединение компонентов и имеющий постоянный химический состав. Среда закалочная - среда, в которой производится охлаждение сплава при закалке и обеспечивающая требуемую скорость охлаждения (вода, масло, воздух).

Сплав – однородный материал, полученный путем сплавления или спекания порошков двух или

более компонентов (металлов или

металлов с

неметаллами).

 

 

Старение - вид термической

обработки,

обеспечивающий повышения прочности

за

счет

распада пересыщенного твердого раствора с выделением в структуре дисперсных твердых частиц. Применяется для металлических сплавов без полиморфного превращения.

Сталь - название группы сплавов железа с углеродом в количестве не более 2,14%.

Легированная сталь - сталь, в которую специально введены дополнительные компоненты для придания требуемых свойств.

Углеродистая сталь - сталь, которая не содержит легирующих элементов.

Твердость - сопротивление материала местной пластической деформации от вдавливания более твердого тела.

Теплопроводность – способность металла проводить тепло; направленный перенос теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию их температуры.

50

Соседние файлы в предмете Методы исследования состава и свойств материалов на основе редких элементов