- •Подготовка к экзамену по матведу. Оглавление
- •1.Атомно-кристаллическая структура металлов. Анизотропия. Полиморфизм.
- •2.Идеальное и реальное строение кристаллов. Дефекты кристаллического строения. Теоретическая и реальная прочность металлов. Пути повышения прочности металлов.
- •3.Сплавы:твердые растворы, механические смеси, химические соединения. Алгоритм расшифровки диаграмм состояния двойных сплавов. Основные типы диаграмм состояния двойных сплавов и их расшифровка.
- •6.Предварительная термическая обработка углеродистых сталей. Нормализация, отжиг стали. Виды брака. Перегрев, пережег : влияние на механические свойства стали. Способы устранения брака.
- •7.Диаграмма изотермического распада аустенита.(с-образная кривая).Критическая скорость закалки. Структуры, образующиеся в стали при охлаждении со скоростью, меньше критической.
- •8. Виды отпуска углеродистых сталей, их назначение и образующиеся структуры. Сравнение образовавшихся структур.
- •9.Термическая обработка углеродистых конструкционных сталей(изделия типа вал, шестерня).
- •10.Термическая обработка углеродистых инструментальных сталей.
- •11.Термические и структурные напряжения, возникающие в изделии при термической обработке. Способы их предотвращения или устранения. Способы закалки стали.
- •12.Влияние содержания углерода на свойства стали в отожженном и закаленном состояниях.
- •13. Основной эффект легирования сталей и сплавов металлическими элементами.
- •14.Маркировка легированных сталей и сплавов.
- •15.Прокаливаемость сталей и сплавов. Критический диаметр. Влияние легирования на Dкр.
- •16.Классификация легированных сталей по структуре. Классы легированных сталей.
- •17. Конструкционные легированные стали. Термическая обработка низколегированных конструкционных сталей(вал, пружина).
- •18. Дефекты легированных сталей перлитного класса.
- •19. Защита сталей и сплавов от коррозии легированием. Межкристаллическая коррозия и способы борьбы с ней.
- •20. Влияние пластической деформации на механические свойства сталей. Наклеп и рекристаллизация. Критическая степень наклепа.
- •21. Поверхностное упрочнение деталей машин наклепом.
- •22. Поверхностное упрочнение деталей машин закалкой с разогревом поверхности токами высокой частоты. Интервал возможной твердости.
- •25. Азотирование сталей. Предельная получаемая твердость. Особенности поверхностного слоя.
- •26.Подшипниковые сплавы. Стали для подшипников качения. Маркировка. Термообработка. Сплавы для подшипников скольжения. Строение, свойства, применение.
- •27.Твердые сплавы.
- •28. Теплостойкость инструментальных сталей и сплавов.
- •29. Усталость металлов. Особенности усталостного разрушения. Предел усталости( выносливости). Способы повышения усталостной прочности.
- •30. Алюминевые сплавы литейные и деформируемые. Особенности термической обработки деформируемых сплавов.
- •31. Чугуны. Влияние строения чугунов на свойства (серые, ковкие, высокопрочные). Маркировка чугунов. Область применения.
14.Маркировка легированных сталей и сплавов.
Маркировка легированных сталей указывает на то, какие добавки в ней содержатся, а также на их количественное значение. Но также важно знать и то, какое именно влияние на свойства металла оказывает каждый из этих элементов в отдельности.
Примеры обозначения и расшифровки: 1. Сталь 15кп – сталь конструкционная, углеродистая, качественная, со- держащая 0,15 % углерода, кипящей разливки. 2. Сталь 38Х2МЮА – сталь конструкционная, легированная, высококачественная, содержащая 0,38 % углерода, 2 % хрома, менее 1 % молибдена, 1 % алюминия. 3. Сталь 60С2ХФА – сталь рессорно-пружинная, легированная, высококачественная, содержащая 0,6 % углерода, 2 % кремния, до 1,5 % хрома и менее 1 % ванадия. 4. Сталь 03Н18К9М5Т–ВИ – сталь особо высокой прочности и вязкости, мартенситно-стареющая, высоколегированная, особовысококачественная, со- держащая 0,03 % углерода, 18 % никеля, 9 % кобальта, 5 % молибдена, около 1 % титана, получена вакуумно-индукционным переплавом. 5. Сталь 08Х16Н13М2Б – сталь жаропрочная, коррозионно-стойкая, высоколегированная, высококачественная, содержащая 0,08 % углерода, 16 % хрома, 13 % никеля, 2 % молибдена и менее 1 % ниобия. 6. Сталь 110Г13Л – сталь литейная, износостойкая, качественная, содержащая 1,1 % углерода, 13 % марганца. 7. Ст5пс1 – сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества, номер 5, полуспокойной разливки, первой категории (поставляемая с гарантированными механическими характеристиками). 8. Сталь У9А-Ш – сталь инструментальная, высокоуглеродистая, особо- высококачественная, содержащая 0,9 % углерода, получена электрошлаковым переплавом. 9. Сталь Х12М – сталь инструментальная, легированная, высококачественная, содержащая 1 % углерода, 12 % хрома и 1 % молибдена. 10. Сталь Р10К5Ф5 – сталь инструментальная, быстрорежущая, легированная, высококачественная, содержащая около 1 % углерода, 10 % вольфрама, 5 % кобальта, 5 % ванадия. 11. Сталь ШХ15-ШД – сталь шарикоподшипниковая, легированная, особовысококачественная, содержащая до 1,0 % углерода, 1,5 % хрома, получена переплавом в вакуумно-дуговой печи из металла электрошлакового переплава. 12. Сталь АС45Г2 – сталь автоматная, свинцовистая, легированная, качественная, содержащая 0,45 % углерода, 0,15–0,3 % свинца, 2 % марганца.
15.Прокаливаемость сталей и сплавов. Критический диаметр. Влияние легирования на Dкр.
Прокаливаемость- важнейшая характеристика стали, определяющая выбор марки стали в зависимости от размеров закаливаемой заготовки.
Прокаливаемость – это способность стали получать закаленный слой определенной глубины. Скорость охлаждения уменьшается от поверхности детали к центру, поэтому при большой толщине детали может оказаться, что в ее сердцевине скорость охлаждения меньше критической (рис.49). В этом случае на мартенсит закалится только поверхностный слой детали, а сердцевина будет незакаленной, с мягкой феррито-перлитной структурой.
Для характеристики прокаливаемости стали в справочниках приводят величину критического диаметра.
Критический диаметр – это максимальный диаметр цилиндрического прутка, который прокаливается насквозь в конкретной охлаждающей среде.
Чем больше прокаливаемость стали, тем лучше. Углеродистая сталь при охлаждении в воде имеет критический диаметр всего 10-15 мм. Прокаливаемость стали зависит главным образом от содержания легирующих элементов, которые затрудняют диффузионный распад аустенита, уменьшая тем самым критическую скорость охлаждения при закалке. Чем больше легирующих элементов в стали, тем выше ее прокаливаемость. Чем больше размер заготовки, тем более легированная сталь должна быть применена. Кроме того прокаливаемость больше при увеличении размера зерна аустенита и повышении его химической однородности.