Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Влияние вида термической обработки на свойства сталей
В зависимости от условий эксплуатации отливок для одной и той же марки стали можно получить различные механические свойства за счет изменения режимов термической обработки (табл. 1.15).
Наилучшим комплексом свойств, сталь обладает после закалки с отпуском. Изменяя температуру отпуска, например, для стали 45Л (рис. 1.21) можно получить различные сочетания прочностных и пластических характеристик. Однако для среднеуглеродистых сталей из-за ограниченной прокаливаемости такой уровень свойств может быть достигнут в отливках с толщиной стенок до 50—60 мм. Поэтому для обеспечения более высокого уровня свойств в отливках с толщиной стенок более 70—80 мм необходимо использовать легированную конструкционную сталь. Влияние различных температур закалки и отпуска на механические свойства одной из широко используемых в промышленности сталей приведено в табл. 1.16.
Наибольшее значение прочности стали приобретают после закалки с 980оС и отпуска при 570 оС (σ в = 1470 МПа), при довольно низком значении вязкости при —70 оС. Чтобы получить более высокую вязкость, режим термообработки нужно изменить: закалка с 880 оС и отпуск при 620 или 670 °С.
Режимы термообработки отливок из конструкционных сталей и легированных сталей со специальными свойствами приведены в Приложениях 20 и 21. Низко- и среднелегированные стали перлитного класса подвергают отжигу или нормализации, закалке и отпуску. Средне- и высоколегированные стали иногда подвергают диффузионному отжигу. Наибольший эффект достигается при сложной термообработке, примеры, которой для отливок из легированных конструкционных сталей и сталей со специальными свойствами представлены на рис. 1.22—1.26.
При выборе режима термообработки необходимо учитывать влияние легирующих элементов на теплопроводность, теплоемкость сталей, скорость диффузии, изменение условий образования карбидов и т. д. Режимы термообработки отливок из сталей, легированных хромом, никелем, молибденом, следует выбирать, разбив отливки на группы по сумме легирующих элементов, определяемой по формуле (1.5), подставляя в нее нижние пределы концентрации элементов: Σ Л.Э = 30(С — 0, 34) + 10(Сr — 0, 75) + 10(Мо — 0, 45) + 10(Ni — 1, 25). (1.5) Режим термообработки выбирают по табл. 1.17.
Таким образом, в результате термической обработки отливок достигаются: — снятие или снижение величины внутренних напряжений; — измельчение зерна литой стали, получение мелкозернистой структуры; — получение необходимой металлической основы стали; —устранение неоднородности по химическому составу (внутри зеренной ликвации); — снижение нежелательного влияния неметаллических включений вследствие изменения их химсостава, количества и морфологии; — более полное протекание процессов карбидообразования; — получение заданного уровня механических и эксплуатационных свойств стали.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
10. Приведите классификацию стальных отливок по назначению. 11. Что обозначают индексы «К» и «КТ» и следующее за ними число в марке сталей? 12. Назначение и области применения конструкционных сталей. 13. По каким свойствам контролируют качество отливок из конструкционных сталей? 14. Перечислите специальные свойства легированных сталей. 15. Назначение и области применения легированных сталей со специальными свойствами. 16. Как осуществляют выбор легирующего комплекса при производстве стальных отливок? 17. Отливки из хладостойких сталей и области их применения. 18. По каким параметрам различаются обычные и хладостойкие стали одной и той же марки? 19. Как влияет легирование на физические свойства сталей? 20. Термическая обработка стальных отливок. Виды и назначение. 21. Влияние термической обработки на свойства стали в отливках. 22. Влияние толщины стенки отливок на свойства стали.
Глава 2
ПЛАВКА СТАЛЕЙ И ПОДГОТОВКА РАСПЛАВОВ К КРИСТАЛЛИЗАЦИИ
Формирование структуры и свойств отливки начинается уже на начальной стадии подготовки жидкого расплава. Выплавляемая сталь используется непосредственно для изготовления литой детали с требуемыми свойствами. По существу единственной операцией, улучшающей ее свойства, является термическая обработка, в отличие от слитка, который подвергается последующему переделу (прокатка, ковка и т. п.) для получения заготовок деталей. Поэтому в литейном производстве необходимо уделять должное внимание подготовке качественного жидкого расплава с целью получения хорошей малодефектной первичной структуры. Качество жидкого металла в значительной степени определяется правильным выбором шихтовых материалов, плавильного агрегата, методов плавки и обработки расплава (раскисление, рафинирование и модифицирование).
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 2627; Нарушение авторского права страницы