1. Атомно-кристаллическое строение металлов Цель лекции: получить знания о металлических типах связи



бет33/36
Дата07.01.2022
өлшемі2,91 Mb.
#20892
түріЗакон
1   ...   28   29   30   31   32   33   34   35   36
Байланысты:
Лекции-матвед

Контрольные вопросы:

1. Перечислите структурные составляющие стали, образующиеся в ней при нагреве и охлаждении.

2. Что такое отжиг и нормализация стали?

3. Перечислите основные дефекты, возникающие при термической обработке

4. Что такое отпуск закаленной стали?

5. Укажите область применения поверхностной закалки?


Тема 6. Химико-термическая обработка стали.

Цель лекции: иметь представление о химико-термической обработке стали, ее

видах и областях применения.



Химико-термической обработкой называют процесс, при котором происходит изменение химического состава, структуры и свойств поверхностных слоев металла. Химико-термическая обработка повышает поверхностную твердость, износостойкость, коррозионную стойкость и другие полезные свойства сплавов.

Цементация — это один из видов химико-термической обработки, при котором происходит поверхностное насыщение углеродом стальных деталей с последующей термической обработкой, обеспечившей повышение твердости и прочности детали. Толщина цементованного слоя составляет 0,5—2,5 мм. Для цементации используют низкоуглеродистые стали (0,10—0,25% С), т. е. стали марок 10, 15, 20, А12, А20, СтЗ, 15Х, 25ХГТ и др.

При цементации деталь нагревают без доступа воздуха до 900— 950°С в науглероживающей среде (твердой, жидкой или газообраз­ной), выдерживают при этой температуре в течение нескольких ча­сов, а затем медленно охлаждают. После этого ее подвергают нормализации, закалке и отпуску. Науглероживающей средой являют­ся: твердые карбюризаторы (мелкий древесный уголь в смеси углекислыми слоями бария), жидкие соляные ванны (смесь пова­ренной соли, углекислого натрия, цианистого натрия и хлористого бария) и газы, содержащие углерод (природный, светильный и др.). При цементации содержание углерода в поверхностном слое дово­дят до 1%. Цементируют детали, работающие в условиях изнашивания при больших давлениях и циклических нагрузках,— шестерни, поршневые пальцы, распределительные валы и др. -



Азотирование — это процесс насыщения поверхностного слоя де­тали азотом при температуре 500—600°С. Азотируют в основном ле­гированные стали (например, 35ХЮА, 40ХФА), помещая их в среду аммиака NH3. Азот внедряется в поверхностные слои стали и всту­пает во взаимодействие с железом и легирующими элементами, об­разуя нитриды железа Fe2N, хрома Cr2N, вольфрама W2N, алюми­ния A1N и др. Нитриды легирующих элементов повышают твердость поверхности стали до HRC 70. Азотированию подвергают валы, гильзы, зубчатые колеса, детали турбин и др. В результате азотиро­вания повышается коррозионная стойкость деталей.

Цианирование (или нитроцементация) — это одновременное на­сыщение поверхностного слоя углеродом и азотом с последующей термообработкой изделия. В результате нитроцементации повыша­ются твердость и износостойкость детали.

Применяют жидкостную и газовую нитроцементацию. Наиболь­ший эффект дает жидкостная с применением триэтаноламина. При температуре 850—870'°С триэтаноламин разлагается с выделением углерода и азота. Выделившиеся углерод и азот насыщают поверхпостный слой стали. После этого изделия охлаждают до температу­ры 750—800°С, затем закаливают и отпускают. Твердость поверх­ностного слоя достигает HRC 62.



Диффузионная металлизация заключается в насыщении поверхпостного слоя детали алюминием, хромом, бором и другими элемен­тами для повышения износостойкости, коррозионной стойкости и других свойств.

Алитирование заключается в насыщении поверхностного слоя алюминием, который на поверхности изделия создает плотную плен­ку А1203, температура плавления которой 2000СС. Окисление основ­ного металла не происходит при температуре среды до 900°С. Али­тирование повышает жаростойкость стали.

Хромирование — это насыщение поверхности мягких и высоко-углеродистых сталей хромом, который на поверхности изделия об­разует твердые растворы карбидов хрома. После хромирования у сталей повышается коррозионная стойкость, жаростойкость и изно­состойкость (только у высокоуглеродистых) с повышенной поверх­ностной твердостью.

Борирование увеличивает твердость поверхностного слоя стали в 1,5—2 раза по сравнению с закалкой стали на мартенсит. Диффу­зия бора происходит в расплаве буры при температуре 930—960 С в результате пропускания через расплав тока.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   28   29   30   31   32   33   34   35   36




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет