МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Волгодонську ІНСТИТУТ СЕРВІСУ
ПІВДЕННО-российкие ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ЕКОНОМІКИ ТА СЕРВІСУ
Кафедра___ Технічний сервіс ____________________________________________
(назва кафедри, за якою закріплена навчальна дисципліна)
Контрольна робота
по
(найменування навчальної дисципліни)
на тему: ____ Основні види термічної обробки сталі _______________
(тема індивідуального завдання)
за фахом: ___ Інформаційний сервіс _______________________________
(шифр і найменування спеціальності)
Виконав: _____________ Кутногорскій А.В _______________
(Підпис) (П.І.Б. студента)
__ 2 курс ______ СІ ___________________
(Курс, група)
Керівник: ___________ ___ Пучкіна І.Ю __________________
(Консультант) (Підпис) (П.І.Б. викладача)
Волгодонськ
2003
ЗМІСТ
Вибір
Актуальність
Мета
Основна частина (Основні види термічної обробки стали) ..................... 4
Список
ВСТУП
Матеріалознавство - це наука про зв'язки між складом, будовою і властивостями матеріалів і закономірностях їх змін при зовнішніх фізико-хімічних впливах.
Термічна обробка стали - це сукупність операцій нагріву, витримки і охолодження твердих металевих сплавів з метою надання їм певних властивостей за рахунок зміни внутрішньої будови та структури. Мета термообробки - Це додання сплавам таких властивостей, які потрібні в процесі експлуатації цих виробів. Є зміцнення металу (наприклад: колінчастий вал в двигуні автомобіля - до нього пред'являється підвищена міцність при експлуатації). Але є й такі технологічні процеси, в яких термообробка не є кінцевою операцією, а проміжної і її мета - зниження твердості сталі, сплаву для подальшої обробки. Процес термообробки складається з нагрівання до яких те певних температур, витримки деталі, заготовки при цих температурах і наступному охолодженні з певною швидкістю. Термообробці піддають заготовки (кування, штампування і т.д.), деталі машин і різний інструмент. Для заготовок термообробка полягає в зниженні твердості, поліпшенні їх структури, а для деталей - це додання їм певних властивостей (Твердості, міцності, зносостійкості). Поліпшення механічних якостей дає можливості використовувати сплави більш простих складів, розширити область їх застосування. Термообробкою можна підвищити допустимі напруги, зменшити масу деталей і механізмів, а також суттєво підвищити їх надійність та довговічність, що дуже важливо в машинобудуванні. Наприклад, зміцненню термообробкою піддаються до 10% загальної виплавки в країні, а в машинобудуванні до 40%. У термообробці є наступні види цього процесу: відпал, загартування, відпустка, а також є хіміко-термічна і термомеханічна обробка. У даному рефераті будуть розглянуті, основні види термічної обробки сталі .
Вибір теми
Тема В«Основні види термічної обробки сталіВ» була вибрана, тому, що термообробка сталей застосовується дуже давно, є цікавою, ємною і найбільш практичною (можна, щось почерпнути і взяти на власне В«ОзброєнняВ»). Дізнатися, які відбуваються видозміни, в процесі термообробки стали, які необхідні при роботі і експлуатації машин, механізмів, приладів.
Актуальність теми
Не дивлячись на наш комп'ютерний вік, сучасній людині необхідно знати і застосовувати термообробку сталей і сплавів.
Мета роботи
Ознайомитися, і вивчити термічну обробку, сплавів.
Основна частина
Основні види термічної обробки сталі .
Після прокату, лиття, кування, обробки різанням та інших видів обробки відбувається нерівномірне охолодження заготовок. У результаті чого з'являється неоднорідність, як структури, так і властивостей, а також поява внутрішніх напружень. А також виливки при затвердінні виходять неоднорідними за хімічним складом. Для усунення таких дефектів і застосовують відпал.
Отжигом - називається вид термічної обробки, що складається в нагріванні металу, що має нестійкий стан в результаті попередньої обробки і приводить метал в більш стійкий стан. При цьому процесі заготівлі та вироби отримують стійку структуру без залишкових напруг.
Цілі відпалу - зняття внутрішніх напружень, усунення структурної та хімічної неоднорідності, зниження твердості і поліпшення оброблюваності, підготовка до подальшим операціям.
Отжиг ділиться на повний, неповний, дифузійний, рекрісталлізаціонний, низький, ізотермічний та нормалізаційний. Повний відпал застосовується для зниження твердості, міцності стали, а пластичність при цьому підвищується. При повному відпалі в металі відбувається, перекристалізація стали і зменшення розміру зерна, за рахунок чого і досягаються зазначені вище властивості.
Неповний відпал застосовується, для поліпшення оброблюваності різанням і для підготовки стали до загартовуванню.
Ізотермічний відпал полягає, в нагріві стали до певної температури і відносно швидкому охолодженні, також до певних температур і наступному охолодженні на повітрі. При цьому виходить, більш однорідна структура сталі. Ізотермічна витримка виробляється в розплаві солі.
Дифузійний відпал полягає, в нагріві стали до 1000-1100 градусів за Цельсієм, витримці (10-15 годин) при цій температурі і наступному повільному охолодженні. В Внаслідок такого відпалу відбувається, вирівнювання неоднорідності стали по хімічним складом. Така висока температура необхідна для прискорення дифузійних процесів. При високій температурі нагріву і тривалої витримці виходить грубозерниста структура, яка усувається наступним повним відпалом.
Рекрісталлізаціонний відпал необхідний для зняття наклепа і внутрішніх напружень після холодних деформацій і підготовки до подальшого деформуванню. У результаті такого відпалу утвориться однорідна дрібнозерниста структура з невеликою твердістю і значною в'язкістю.
Низький отжиг застосовують для того, що б тільки зняти внутрішнє напруження, яке виникає після механічної обробки.
Нормалізація складається, з нагріву сталі, її витримці при певній температурі і після чого залишають охолоджуватися на повітрі. Нормалізація - це більш дешева термічна операція, ніж отжиг, так як печі використовують тільки для нагрівання та витримки.
До термічної обробці стали також, відносять загартування . Суть цього процесу полягає, в нагріві стали до великих температур і після чого сталь швидко охолоджують. Мета гарту - це додання сталі підвищеної міцності, твердості, але при цьому знижується в'язкість і пластичність. Загартування характеризується двома здібностями: закаливаемость і прокаливаемостью. закаливаемость характеризується певної твердістю, яка сталь набуває після гарту, а також залежить від вмісту вуглецю в даній сталі. Сталі з дуже низьким вмістом вуглецю (до 0,3) загартуванню не піддаються і вона для них не застосовується.
Прокаліваемость - це глибина проникнення загартованої зони (області).
Прокаліваемость залежить від хімічного складу сталі. З підвищенням вмісту вуглецю прокаліваемость збільшується. На прокаліваемость впливає також швидкість охолодження. Чим вище швидкість охолодження, тим більше прокаліваемость. Тому при загартуванню у воді прокаліваемость більш висока, ніж при загартуванні в маслі. Великі розміри гартує деталі, також приводять до значного зменшення прокаливаемости.
Способи охолодження також відносять до однієї з операцій термообробки.
За способом охолодження розрізняють види загартування: в одному середовищі, в дв...