1.4.2. Пример ответа к заданию 4

Режимы термообработки детали из углеродистой стали. Марка стали – 50, диаметр детали – 60 мм.

Вид термооб-работки	Назначение термообработки, HRC, HB	Температура нагрева		Время нагрева, минут	Охлаждение
		По точкам	t, 0C		среда	Скорость
1	2	3	4	5	6	7
Отжиг полный	Снятие напряжений, равновесная струк-тура, уменьшение твёрдости, 180HB	Ас3+ 30…500С	760 + (30...50)	90 …120	Вместе с атмосферой печи	20 … 100 0С/час
1	2	3	4	5	6	7
Нормализация	Увеличение твёр-дости и прочности, 220HB	Ас3+ 30…500С	760 + (30...50)	90… 120	Спокойный воздух	1 … 3 0С/сек
Закалка на сорбит	Увеличение твёр-дости и выносли-вости, 30HRC	Ас3+ 30…500С	760 + (30...50)	90 …120	Обдув воздухом	10 … 50 0С/сек
Закалка на троостит	Увеличение твёр-дости и упругости, 40HRC	Ас3+ 30…500С	760 + (30...50)	90 …120	Машинное масло	100 0С/сек
Закалка на мартенсит	Увеличение твёр-дости и прочности, 55HRC	Ас3+ 30…500С	760 + (30...50)	90 …120	Вода	200…300 0С/сек
Отпуск низкий	Уменьшение нап-ряжений и хруп-кости, 53HRC	Ниже Ас1	200	90	Воздух	1…3 0С/сек
Отпуск средний	Снятие напряжений, уменьшение твёр-дости, 40HRC	Ниже Ас1	400	80	Воздух	1…3 0С/сек
Отпуск высокий	Снятие напряжений, уменьшение твёрдо-сти, увеличение вяз- кости, 25HRC	Ниже Ас1	600	70	Воздух	1…3 0С/сек

Рис.1.4.1. Диаграмма состояния железо-цементит в области сталей

1.5. Указания к заданию 5

Более полную теорию по темам стали, чугуны и цветные металлы можно найти в [1], [2], [3] и [4].

1.5.1. Краткая теория по темам стали, чугуны и цветные металлы

1.5.1.1. Классификация и марки сталей

По химическому составу сталь делят на углеродистую и легированную.

Углеродистые стали в зависимости от содержания углерода подразделяют на низкоуглеродистые (до 0,25% С), среднеуглеродистые (0,25 … 0,65%С) и высокоуглеродистые (свыше 0,65%С).

В зависимости от содержания легирующих элементов различают стали: низколегированные (суммарное содержание легирующих элементов до 2,5%); среднелегированные (2,5 … 10%); высоколегированные (более 10%).

По назначению стали классифицируют на конструкционные, инструмен-тальные и специального назначения.

Конструкционные стали применяют в машиностроении и строительстве, содержание углерода в них от 0,05% (листовая сталь) до 1% (подшипниковая сталь). Среди конструкционных сталей различают: цементуемые; улучшаемые; автоматные; рессорно-пружинные; подшипниковые и др.

Инструментальные стали служат для изготовления режущих, измерительных инструментов и штампов.

Стали специального назначения – это коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные, магнитные и др.

По качеству стали подразделяют на стали обыкновенного качества, качественные, высококачественные и особовысококачественные. Основным показателем, лежащим в основе классификации сталей по качеству, является содержание вредных примесей серы (S) и фосфора (P). В углеродистой стали обыкновенного качества содержание серы не более 0,05%, фосфора – 0,04%. В качественной стали – серы не более 0,04%, фосфора не более 0,035%. В высококачественной стали – серы и фосфора не более 0,025%. В особовысококачественной стали – серы и фосфора не более 0,015%.

По степени раскисления стали классифицируют на кипящие (кп), спокойные (сп), и полуспокойные (пс).