- •1 . Кристаллическое строение металлов. Дефекты кристаллического строения
- •1 Влияние дефектов кристаллического строения на прочность металлов
- •1 Деформация металлов (пластическая и остаточная деформация, наклеп, рекристаллизация).
- •2 Термическая обработка проволоки (патентирование).
- •1 Механические свойства металлов, определяемые при испытании на растяжение.
- •1 Определение твердости металлов (по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу)
- •2. Строительные стали
- •1 Сплав типа твердых растворов (растворы замещения и внедрения)
- •2 Улучшаемые стали
- •1. Стали углеродистые высококачественные.
- •2. Нормализация сталей.
- •1. Пружинно-рессорные стали.
- •2. Превращения при отпуске.
- •1. Классификация легированных сталей.
- •2. Промежуточный распад аустенита.
- •1. Маркировка легированных сталей.
- •2. Бездиффузионный распад аустенита.
- •2. Диффузионный распад аустенита.
- •1 Жаропрочные и жаростойкие стали
- •2. Первое основное превращение – рост аустенитного зерна
- •1 . Классификация и маркировка чугунов
- •2 Четыре основных превращения в стали.
- •1. Три основных структуры в сталях.
- •2 . Серые чугуны.
- •1. Высокопрочные и ковкие чугуны.
- •2. Отжиг сталей на зернистый перлит.
2. Бездиффузионный распад аустенита.
При очень больших степенях переохлаждения возможно бездиффузионное превращение аустенита в пересыщенный раствор углерода в а-железе, называемый мартенситом. При мартенситном превращении происходит очень быстрая перестройка кристаллической решетки у-железа в решетку а-железа. Пути перемещения атомов не превышают параметра решетки. Времени на диффузионные процессы не остается, и весь углерод, захваченный превращением, переходит в пересыщенный твердый раствор в а-железе. Элементарная кристаллическая ячейка кристаллической решетки мартенсита — прямоугольная призма с атомом железа в центре. Основание призмы — квадрат со стороной а. Высота призмы с больше стороны основания а. Такую кристаллическую решетку называют тетрагональной, а отношение параметров решетки с/а называют степенью тетрагональности. Посередине одного из вертикальных ребер куба элементарной ячейки располагается атом углерода, расклинивающий решетку и делающий высоту призмы больше стороны основания.
Билет №21
1 шарикоподшипниковые стали Подвергаются воздействию высоких нагрузок переменного характера. Основными требованиями являются высокая прочность и износостойкость, высокий предел выносливости, отсутствие концентраторов напряжений, неметаллических включений, полостей, ликваций.
Шарикоподшипниковые стали характеризуются высоким содержанием углерода (около 1 %) и наличием хрома (ШХ9, ШХ15). Высокое содержание углерода и хрома после закалки обеспечивает структуру мартенсит плюс карбиды, высокую твердость, износостойкость, необходимую прокаливаемость. Дальнейшее увеличение прокаливаемости достигается дополнительным легированием марганцем, кремнием (ШХ15СГ).
Повышены требования в отношении чистоты и равномерности распределения карбидов, в противном случае может произойти выкрашивание. Стали подвергаются строгому металлургическому контролю на наличие пористости, неметаллических включений, карбидной сетки, карбидной ликвации.
Термическая обработка включает отжиг, закалку и отпуск. Отжиг проводят после ковки для снижения твердости и подготовки структуры к закалке. Температура закалки составляет 790…880 oС в зависимости от массивности деталей. Охлаждение – в масле (кольца, ролики), в водном растворе соды или соли (шарики). Отпуск стали проводят при температуре 150…170oС в течение 1…2 часов. Обеспечивается твердость 62…66 НRC. Из стали ШХ9 изготавливают шарики и ролики небольших размеров, из стали ШХ15 – более крупные. Детали подшипников качения, испытывающие большие динамические нагрузки, изготавливают из сталей 20Х2Н4А и 18ХГТ с последующей глубокой цементацией на глубину 5…10 мм. Для деталей подшипников, работающих в азотной кислоте и других агрессивных средах, используется сталь 95Х18.
2. Диффузионный распад аустенита.
Диффузионный распад аустенита, сопровождающийся образованием избыточных фаз и феррито-карбидной смеси с различной степенью дисперсности, происходит с заметной скоростью только в верхней части субкритического интервала температур. Наибольшая скорость этого превращения соответствует температуре на 75 - 80 С ниже критической точки АГг. При дальнейшем увеличении степени переохлаждения скорость диффузионного распада аустенита резко понижается, а при температурах на 200 - 250 С ниже Лг, диффузионное превращение почти не наблюдается.
Билет №22.