Легирование стали: влияние углерода, марганца и кремния
3. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства штамповых сталей
Легирование сталей
Влияние легирующих элементов на свойства стали. Хром Сr повышает твердость, прочность и пластичность, сохраняет вязкость,увеличивает сопротивляемость стали коррозии, повышает прокаливаемость, позволяет производить закалку в масле, что значительно снижает возможность деформации детали. Никель Ni повышает прочность, вязкость, коррозионную стойкость, увеличивает прокаливаемость, повышает сопротивление удару, уменьшает коэффициент теплового расширения, а также увеличивает плотность стали, так как является хорошим раскислителем. Вольфрам W повышает твердость, прочность, красностойкость, не снижая вязкости, позволяет получать сквозную прокаливаемость и осуществлять закалку на воздухе. Это дефицитный и дорогой металл. Этот элемент увеличивает также элекросопротивление стали, что делает кремнистые стали ценным материалом для электротехнической промышленности. Кремний повышает и сопротивление сталей разъеданию кислотами, т. Ванадий Va способствует повышению прочности при высоких температурах и красностойкости, уменьшает склонность стали к перегреву, что облегчает проведение термической обработки. Молибден Mo повышаеткрасностойкость, упругость, предел прочности при растяжении, антикоррозионные свойства и сопротивление окислению при высоких температурах. Титан Ti увеличивает прочность и плотность стали, повышает обрабатываемость и сопротивление коррозии. Алюминий Al повышает окалиностойкость, совместное введение с кремнием способствует коррозионной стойкости. Лантан La и Неодим Nd способствует уменьшению содержанию серы в стали, уменьшают пористость. Эти элементы вводят в трансформаторные, окалиностойкостые и нержавеющие стали. Эта тема принадлежит разделу: Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:. Каракатова Нина Федоровна- преподаватель Усть-Каменогорского политехнического колледжа. Величин, принятые в книге. Металловедение — наука, изучающая состав, внутреннее строение и свойства металлов и сплавов в их взаимосвязи, а также закономерности их изменения при тепловом, химическом и механическом воздейств. Строение и свойство металлов. Разнообразные свойства металлов, благодаря которым они широко используются и технике, определяются их строением. Железо и его сплавы. Диаграмма состояния сплавов железа с углеродом. М - молибден Маркировка легированной стали. Для обозначения легированной стали пользуются определенным сочетанием цифр и букв, показывающих примерный состав стали. Для стали конструкционной леги. Конструкционные легированные стали Эта группа сталей применяется главным образом для изготовления ответственных деталей машин и металлических конструкций ГОСТ — Инструментальные легированные стали Инструментальные легированные стали по сравнению с инструментальными углеродистыми сталями обладают преимуществами. При введение определенных легирующих элементов сталь приобретает красностойкость,. Стали с особыми свойствами. Развитие техники, потребности авиационной, энергетической, химической и других отраслей промышленности предъявляют особые требования к сталям: Термическая и химико-термическая обработка металлов. Термической обработкой металлов и сплавов называется процесс изменения внутреннего строения структуры металлов и сплавов путем нагрева, выдержки и последующего охлаждения с целью. В зависимости от температуры нагревания и условий охлаждения различают следующие виды термической обработки: Они имеют различные назначения и отличаются друг. Закалка, скорость нагрева, закалочные среды, способы закалки. Закалкой называют такую операцию термической обработки, при которой сталь нагревают до температуры, несколько выше критической, выдерживают при температуре и затем быстро охлаждают в воде, масле, в. Часто требуется, чтобы деталь машины имела очень твёрдую износостойкую поверхность, но чтобы её сердцевина при этом оставалась вязкой, прочной, хорошо переносила удары и знакопеременные нагрузки. Обработка холодом при отрицательных температурах является новым методом термической обработки, разработанным советскими учёными А. Отпуск и старение закаленной стали. Отпуском называется процесс термической обработки, применяемый после закалки стали с целью устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости, понижения твёрдости, увеличения вязкости и улучшен. Цементацией называется процесс насыщения поверхностного слоя низкоуглеродистой стали углеродом. Цель цементации — получение высокой твёрдости поверхностного слоя деталей при сохранении вязкой и мяг. Азотированием называется процесс насыщения поверхностного слоя стальных деталей азотом. Цель азотирования — получение высокой твёрдости и износоустойчивости, хорошей сопротивляемости действию перем. Диффузионной металлизацией называется процесс насыщения поверхностного слоя стальных изделий алюминием, хромом, кремнием, бором и другими элементами с целью придания ему окалиностой. Коррозии металлов и сплавов. Понятие о коррозии, ее виды. Почти все металлы за исключением так называемых благородных— зо. Предохранение металлов от коррозии. Этого достигают, прежде всего, нанесением п. Медь и ее сплавы. Многие цветные металлы и их сплавы обладают рядом ценных качеств: Алюминий и его сплавы. Механические свойства алюминия невысокие, поэтому в качестве конструкционного материал. Магниевые и титановые сплавы. Магний представляет собой легкий металл серебристого цвета, плотность 1. При температуре, несколько превышающей температуру плавления, легко. Проводниковая медь и ее свойства. Медь является одним из главных проводниковых материалов вследствие своей высокой электропроводности, механической прочности и стойкости к атмосферной коррозии. Проводниковые сплавы на основе меди бронзы и латуни. Из сплавов на основе меди наибольшее применение в электротехнике получили бронзы и латуни. Бронзами называются сплавы меди с оловом, алюминием и другими металлами, специаль. Проводниковый алюминий и его свойства. Алюминий относится к группе легких металлов. Доступность, сравнительно высокая проводим. Проводниковые железо и сталь. В природе железо находится в различных соединениям с кислородом FeO; Fe; Fe и др. Выделить химически чистое железо из этих соединений чрезвычайно трудно. По электрическим и магн. Свинец и его свойства. Свинец — очень мягкий металл светло-серого цвета, обладающий высокой пластичностью и коррозионной стойкостью к многим реагентам серной, соляной и уксусной кислотам, морской воде и. Благородные металлы, применяемые в электротехнике. Благородными называются такие металлы, которые окисляются на воздухе при комнатной температуре. В группу благородных металлов входят: Из этих металлов в электротехнике на. Тугоплавкие металлы применяемые в электротехнике. Из тугоплавких металлов наибольшее применений в электротехнике получили вольфрам и молибден. Проводниковые материалы с большим удельным сопротивлением. В ряде случаев от проводниковых материалов требуется высокое удельное сопротивление p, малый температурный коэффициент сопротивления и стойкость к окислению при повышенных те. Проводниковые сплавы высокого сопротивления на основе меди и никеля. Проводниковыми сплавами, применяемыми для изготовления точных образцовых сопротивлений, являются манганины. Они состоят из меди Cu , марганца Mn и никеля Ni. Явление сверхпроводимости было открыто нидерландским физиком X. Камерлинг-Оннессом в г. Согласно современной теории, на основные положения которой были развиты в работах Д. Электроугольные материалы и изделия. К электроугольным изделиям относятся щетки для электрических машин, электроды для электрических печей, контактные детали, высокоомные угольные сопротивления и некоторые другие издел. Основные свойства электроугольных изделий. Из электроугольных изделий наибольшее применение имеют электрощетки, которые чаще всего называют просто щетками. Их мы рассмотрим более подробно. Применяемые в настоящее вр. Эффективностью экранирования называется отношение напряжений токов, напряженность электрического и магнитного полей в экранируемом пространстве при отсутствии и наличии экрана. Медные и алюминиевые обмоточные провода применяют для изготовления обмоток электрических машин, аппаратов и приборов. Обмоточные провода выпускают с эмалевой, волокнистой и плёночно. Монтажные провода применяют для соединения различных приборов и частей в электрических аппаратах и машинах. Токопроводящие жилы монтажных проводов изготовляют из проводниковых метал. Установочные провода с резиновой изоляцией: Контрольные кабели предназначены для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств с номинальным переменн. Силовые кабели с резиновой изоляцией. Силовые кабели с резиновой изоляцией применяются для передачи и распределения электрической энергии в установках с напряжением , и В переменного тока. Кабели с бумажной изоляцией. Силовые кабели с бумажной пропитанной изоляцией выпускают напряжение 1,3,6,10,20,35 кВ и выше. Здесь рассматривают широко применяемые кабели на напряжения до 35 кВ. Пути токов объемной и поверхностной утечки через диэлектрик: Процесс поляризации можно выяснить, предста. Потери энергии в диэлектриках. Когда в диэлектрике происходят процессы поляризации, через него протекает электрический ток, вызванный этими процессами, поскольку при поляризации перемещаются электрические заряды. Диэлектрики применяют в качестве электроизоляционных материалов в электрических установках, машинах и аппаратах, где они подвергаются действию высокого напряжения и могут быть разру. Способы измерения электрических характеристик диэлектриков. Удельное сопротивление является основной электрической характеристикой всякого электротехнического материала проводникового, электроизоляционного и полупроводникового. Тепловые характеристики и способы их измерения. Температура вспышки паров жидких диэлектриков масел определяется с помощью прибора типа ПВНО рис Основой прибора является латунный сосуд с крышкой 8, состоящий из двух частей: Физико-химические характеристики электроизоляционных материалов. Кислотное число — это количество миллиграммов мг едкого калия КОН , которое необходимо для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в 1 г жидкого Диэлектрика. При выборе изоляционного материала для конкретного применения приходиться обращать внимание не только на его электрические свойства в нормальных условиях, но рассматривать также их стабильность при. Электроизоляционные материалы в большей или меньшей степени гигроскопичны, то есть обладают способностью впитывать в себя влагу из окружающей среды, и влагопроницаемы, т. К газообразным диэлектрикам относятся все газы, в том числе воздух, представляющий собой смесь ряда газов и паров воды. Многие газы воздух, азот и др. Во всех газах еще до воздействия на них электрического напряжения всегда имеется некоторое количество электрически заряженных частиц — электронов и ионов, которые находятся в беспорядочном тепловом. Развитие процесса ударной ионизации в газе приводит к пробою данного, объема газа точка n на вольтамперной характеристике В момент пробоя газа ток в нем резко возрастает, а напряжение стремится к. Пробои газов на границе с твердыми диэлектриками. Выше рассматривались явления пробоя газа при отсутствии в нем твердых диэлектриков. На практике же часто встречаются случаи пробоя газа на границе с твердым диэлектриком. Примером этого является по. Минеральные масла получают методом дробной перегонки нефти. Химический состав их определяется составом нефти. Все нефтяные масла являются смесью различных углеводородов парафинового метанового , н. Влияние примесей и физико-химических факторов на свойства электроизоляционных масел. Свойства масел изменяются в зависимости от примесей, которые могут попасть в них в условиях эксплуатации, а также от температуры и других факторов. Очистка и сушка электроизоляционных масел. Несмотря на меры предохранения масла от окисления, оно все же окисляется и со временем в нем появляются твердые и жидкие продукты окисления и вода. Поэтому находящееся в эксплуатации масло необходи. С увеличением степени старения масла увеличивается его кислотное число. Большое значение в электроизоляционной технике имеют растительные масла — вязкие жидкости, получаемые из семян различных растений. Из числа растительных масел особо должны быть отмечены высыхающ. Совол - жидкий синтетический диэлектрик. Исходным материалом для изготовления служат кристаллическо. К полимеризационным диэлектрикам, широко применяемым в электротехнике, относится полистирол, полиэтилен, поливинилхлорид и др. Применение таких материалов в изоляции электрических машин и апп. Пластическими массами, или пластиками, называются материалы, способные в нагретом состоянии приобретать пластичность, т. Свойства и области применения пластмассы. Изделия из пластических масс, применяемые в электротехнике, многообразны, так как очень много возможностей их использования и различны требования, предъявляемые к ним. Слоистые пластмассы слоистые пластики — это материалы, в которых наполнителем служит бумага или ткани, создающие слоистую структуру материала. Связующим веществом в них являются термореактивные ф. Воскообразные диэлектрики Характерными особенностями воскообразных диэлектриков являются их мягкость, незначительная механическая прочность и наличие жирной, плохо смачиваемой водой поверхности, вследствие чего водопоглащае. Лаки представляют собой коллоидные растворы различных пленкообразующих веществ в специально подобранных органических растворителях. Эмали представляют собой лаки с введенными в них мелкораздробленными мелкодисперсными веществами — пигментами. В качестве пигментов применяют неорганические вещества, преимущественно окислы метал. Компаунды — это электроизоляционные составы из нескольких исходных веществ. В момент применения компаунды представляют собой жидкости, которые постепенно отвердевают. В отличие от лаков и. Большой практический интерес представляют термореактивные компаунды, которые не размягчаются при последующем нагревании. К таким электроизоляционным составам относятся компаунды МБК; КГМС, являющие. Волокнистые материалы состоят из волокон. По своему происхождению волокна могут быть природные, искусственные и синтетические. К природным относятся асбестовые, хлопковые, льняные, натуральный шелк. Древесина и ее свойства. Древесина обладает очень высокой гигроскопичностью, поэтому электроизоляционные свойства ее очень низки. Из дерева путем его химической обработки поучают целлюлозу, или клетчатку, которая является сырьем для изготовления различных электроизоляционных бумаг и картонов. В качестве электроизоляционных материалов широко применяются текстильные материалы: В таких материалах употребляются натуральн. Изготавливают слоистые намотанные электроизоляционные изделия в виде цилиндров, трубок, прессованных стержней и различных фасонных деталей. Для этих изделий применяют бумагу, покрытую бакелитовым л. Электроизоляционная слюда и материалы на ее основе. Миканиты — твердые или гибкие листовые материалы, получаемые склеиванием листочков щипаной слюды с помощью клеящих смол шеллачной, глифталевой и др. Среди них большой процент составляют мелкие отходы слюды. Электрокерамические материалы представляют собой твёрдые камнеподобные вещества, которые можно обрабатывать только абразивами карборунд, алмаз. К электрокерамическим материалам от. Одним из широко применяемых керамических материалов является электротехнический фарфор. Из него изготовляют многочисленные конструкции изоляторов высокого и низкого напряжения. Из электротехнического фарфора изготовляют изоляторы установок низкого напряжения и для линий связи, а также различные электроустановочные изделия основания для пробочных предохран. Стекло и стеклянные изоляторы. Испытание штыревого изолятора с целью определения макроразрядного напряжения: А,Б,В,Г,Д,Е- путь электрического разряда. Кварц представляет собой естественный минеральный диэлектрик, обла. Каждый полупроводниковый материал, как это выяснено выше, обладает электронной и дырочной электропроводностями. Основные характеристики магнитных материалов. Не все, однако, свойства один. Такой сплав называется альсифером. Основные свойства магнитно-твердых материалов. Альни — тройной сплав, состоящий из алюминия,. В настоящее время выпускают магнитно-твердые материалы на основе феррита бария. Исходными материалами для этого ф. Электрическая сварка металлов — русское изобретение. Русский ученый Василий Владимирович Петров в году открыл явление электрической сварки и показал возможность плавления металлов в д. Газовая сварка и резка. Газовая сварка относится к способам сварки плавлением. При это способе сварки кромки свариваемых деталей соединяются швом совершенно так же, как при дуговой сварке, но источником тепла служит не ду. Обработкой металлов давлением ОМД называют технологический процесс изготовления заготовок или деталей целенаправленным пластическим деформированием исходного металла после приложения внешних сил. Литье и литейное производство. Литейным производством называется процесс изготовления литейных изделий, а так же соответствующая ему отрасль промышленности. Процесс получения отливки складывается из следующих операций: Применяют для устранения недостатков литья в песчано-глинистые формы — низкой точности размеров и чистоты поверхности, приводящих к большим припускам на механическую обработку и потерям металла в с. По способу нагрева паяльники разделяют на три группы: Паяние твердыми припоями применяют для получения прочных и термостойких швов. Особенности пайки некоторых металлов и сплавов. Низкоуглеродистые стали хорошо подвергаются пайке как мягкими, так и твердыми припоями. В качестве мягких припоев применяют оловянно-свинцовистые припои, а в качестве флюса - хлорис. Дефекты пайки и техника безопасности. Информация в виде рефератов, конспектов, лекций, курсовых и дипломных работ имеют своего автора, которому принадлежат права. Поэтому, прежде чем использовать какую либо информацию с этого сайта, убедитесь, что этим Вы не нарушаете чье либо право. Ниобий Nb повышаетсопротивление коррозии. Церий Ce повышает прочность и особенно пластичность. Цирконий Zr позволяет получать сталь с необходимой зернистостью. Что будем делать с полученным материалом: Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях: Все темы данного раздела: Учебное пособие предназначен Величин, принятые в книге. Металловедение — наука, изучающая состав, внутреннее строение и свойства металлов и сплавов в их взаимосвязи, а также закономерности их изменения при тепловом, химическом и механическом воздейств Строение и свойство металлов. Металлы Железо и его сплавы. Для стали конструкционной леги Конструкционные легированные стали Эта группа сталей применяется главным образом для изготовления ответственных деталей машин и металлических конструкций ГОСТ — Наиболее шир Инструментальные легированные стали Инструментальные легированные стали по сравнению с инструментальными углеродистыми сталями обладают преимуществами. При введение определенных легирующих элементов сталь приобретает красностойкость, Стали с особыми свойствами. Термической обработкой металлов и сплавов называется процесс изменения внутреннего строения структуры металлов и сплавов путем нагрева, выдержки и последующего охлаждения с целью Отжиг и нормализация. Они имеют различные назначения и отличаются друг Закалка, скорость нагрева, закалочные среды, способы закалки. Закалкой называют такую операцию термической обработки, при которой сталь нагревают до температуры, несколько выше критической, выдерживают при температуре и затем быстро охлаждают в воде, масле, в Поверхностная закалка. Обработке холо Отпуск и старение закаленной стали. Отпуском называется процесс термической обработки, применяемый после закалки стали с целью устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости, понижения твёрдости, увеличения вязкости и улучшен Цементация. Цель цементации — получение высокой твёрдости поверхностного слоя деталей при сохранении вязкой и мяг Азотирование, цианирование. Цель азотирования — получение высокой твёрдости и износоустойчивости, хорошей сопротивляемости действию перем Диффузионная металлизация. Диффузионной металлизацией называется процесс насыщения поверхностного слоя стальных изделий алюминием, хромом, кремнием, бором и другими элементами с целью придания ему окалиностой Коррозии металлов и сплавов. Почти все металлы за исключением так называемых благородных— зо Предохранение металлов от коррозии. Этого достигают, прежде всего, нанесением п Медь и ее сплавы. Благодаря этим кач Алюминий и его сплавы. Механические свойства алюминия невысокие, поэтому в качестве конструкционного материал Магниевые и титановые сплавы. При температуре, несколько превышающей температуру плавления, легко Проводниковая медь и ее свойства. По электропроводности Проводниковые сплавы на основе меди бронзы и латуни. Бронзами называются сплавы меди с оловом, алюминием и другими металлами, специаль Проводниковый алюминий и его свойства. Доступность, сравнительно высокая проводим Проводниковые железо и сталь. По электрическим и магн Свинец и его свойства. Свинец — очень мягкий металл светло-серого цвета, обладающий высокой пластичностью и коррозионной стойкостью к многим реагентам серной, соляной и уксусной кислотам, морской воде и Благородные металлы, применяемые в электротехнике. Из этих металлов в электротехнике на Тугоплавкие металлы применяемые в электротехнике. В ряде случаев от проводниковых материалов требуется высокое удельное сопротивление p, малый температурный коэффициент сопротивления и стойкость к окислению при повышенных те Проводниковые сплавы высокого сопротивления на основе меди и никеля. Наиболее распространенным Жаростойкие проводниковые сплавы. Купера, Электроугольные материалы и изделия. К электроугольным изделиям относятся щетки для электрических машин, электроды для электрических печей, контактные детали, высокоомные угольные сопротивления и некоторые другие издел Основные свойства электроугольных изделий. Применяемые в настоящее вр Экранные материалы. Обмоточные провода выпускают с эмалевой, волокнистой и плёночно Монтажные провода. Контрольные кабели предназначены для неподвижного присоединения к электрическим приборам, аппаратам, сборкам зажимов электрических распределительных устройств с номинальным переменн Силовые кабели с резиновой изоляцией. Кабели с ре Кабели с бумажной изоляцией. Процесс поляризации можно выяснить, предста Потери энергии в диэлектриках. Диэлектрики применяют в качестве электроизоляционных материалов в электрических установках, машинах и аппаратах, где они подвергаются действию высокого напряжения и могут быть разру Способы измерения электрических характеристик диэлектриков. Оно вычисляется п Тепловые характеристики и способы их измерения. Кислотное число опре Влажностные свойства диэлектриков. При выборе изоляционного материала для конкретного применения приходиться обращать внимание не только на его электрические свойства в нормальных условиях, но рассматривать также их стабильность при Гигроскопичность электроизоляционных материалов. Во всех газах еще до воздействия на них электрического напряжения всегда имеется некоторое количество электрически заряженных частиц — электронов и ионов, которые находятся в беспорядочном тепловом Пробой газов. Развитие процесса ударной ионизации в газе приводит к пробою данного, объема газа точка n на вольтамперной характеристике В момент пробоя газа ток в нем резко возрастает, а напряжение стремится к Пробои газов на границе с твердыми диэлектриками. Примером этого является по Минеральные электроизоляционные масла. Все нефтяные масла являются смесью различных углеводородов парафинового метанового , н Влияние примесей и физико-химических факторов на свойства электроизоляционных масел. Зависимос Очистка и сушка электроизоляционных масел. Поэтому находящееся в эксплуатации масло необходи Регенирация электроизоляционных масел. Из числа растительных масел особо должны быть отмечены высыхающ Синтетические жидкие диэлектрики. Исходным материалом для изготовления служат кристаллическо Полимеризационные органические диэлектрики. Полистирол- твердый прозрачн Поликонденсационные органические диэлектрики. Резольные смолы Природные электроизоляционные смолы. Применение таких материалов в изоляции электрических машин и апп Электроизоляционные пластмассы. Пласт Свойства и области применения пластмассы. Помимо электрических свойств, Пленочные электроизоляционные материалы. Связующим веществом в них являются термореактивные ф Воскообразные диэлектрики Характерными особенностями воскообразных диэлектриков являются их мягкость, незначительная механическая прочность и наличие жирной, плохо смачиваемой водой поверхности, вследствие чего водопоглащае Электроизоляционные резины. Пленкообразующими называются таки Электроизоляционные эмали. В качестве пигментов применяют неорганические вещества, преимущественно окислы метал Термопластичны компаунды. В отличие от лаков и Термореактивные компаунды. К таким электроизоляционным составам относятся компаунды МБК; КГМС, являющие Электроизоляционных материалах. К природным относятся асбестовые, хлопковые, льняные, натуральный шелк Древесина и ее свойства. В составе дерева, Текстильные электроизоляционные материалы. В таких материалах употребляются натуральн Намотанные электроизоляционные изделия. Для этих изделий применяют бумагу, покрытую бакелитовым л Электроизоляционная слюда и материалы на ее основе. В кач Слюдинитовые электроизоляционные материалы. Среди них большой процент составляют мелкие отходы слюды Электрокерамические материалы. К электрокерамическим материалам от Изоляторная керамика. Из электротехнического фарфора изготовляют изоляторы установок низкого напряжения и для линий связи, а также различные электроустановочные изделия основания для пробочных предохран Стекло и стеклянные изоляторы. Не все, однако, свойства один Магнитно -мягкие материалы. Альни — тройной сплав, состоящий из алюминия, Магнитно-твердые ферриты. Русский ученый Василий Владимирович Петров в году открыл явление электрической сварки и показал возможность плавления металлов в д Газовая сварка и резка. При это способе сварки кромки свариваемых деталей соединяются швом совершенно так же, как при дуговой сварке, но источником тепла служит не ду Обработка давлением. Применяют для устранения недостатков литья в песчано-глинистые формы — низкой точности размеров и чистоты поверхности, приводящих к большим припускам на механическую обработку и потерям металла в с Паяние. В качестве мягких припоев применяют оловянно-свинцовистые припои, а в качестве флюса - хлорис Дефекты пайки и техника безопасности. Подпишитесь на Нашу рассылку. Новости и инфо для студентов Свежие новости Актуальные обзоры событий Студенческая жизнь. Соответствующий теме материал Похожее Популярное Облако тегов. О Сайте Рефераты Правила Пользования Правообладателям Обратная связь.
Введение легирующих элементов значительно усложняет взаимодействие компонентов в стали между собой, приводит к образованию новых фаз и структурных составляющих, изменяет кинетику превращений и технологию термической обработки. Причем распределение легирующих элементов в сталях весьма разнообразно — они могут находиться в сталях:. Углерод, взаимодействуя с железом, формирует в сталях внутреннее строение и механические свойства. Введение легирующих элементов нарушает это взаимодействие. По характеру взаимодействия с углеродом легирующие элементы подразделяются на некарбидообразующие и карбидообразующие. К некарбидообразующим элементам относятся никель, кремний, кобальт, алюминий, медь. Они растворяются во всех кристаллических состояниях железа и изменяют его свойства. Карбидообразующими элементами являются хром, марганец, молибден, вольфрам, ванадий, титан, ниобий, цирконий. Они могут растворяться в железе или образовывать карбиды Mn 3 C , Cr 23 C 6 , Cr 7 C 6 , Fe 3 Mo 3 C , Fe 3 W 3 C и др. Кроме того, все карбидообразующие элементы могут растворяться в цементите, образуя легированный цементит. Все карбиды и легированный цементит обладают более высокой температурой распада и твердостью и в дисперсном виде значительно упрочняют сталь. Полиморфные состояния железа при образовании твердых растворов введением легирующих элементов смещаются по температуре. Все легирующие элементы по влиянию на полиморфные состояния железа можно разделить на две группы:. К первой группе относятся никель, марганец, кобальт, медь. Такое состояние сплава может существовать от температуры плавления до весьма низких отрицательных температур. Такие стали называются аустенитными. Ко второй группе относятся кремний, хром, вольфрам, молибден, алюминий, ванадий, титан. Такие стали называются ферритными. Примером может служить жаростойкая сталь Х Свойства феррита существенно изменяются при введении легирующих элементов. Причиной изменения свойств является размерное несоответствие атомов легирующих элементов и железа, приводящее к искажению кристаллической решетки железа, возникновению внутренних напряжений и торможению движения дислокаций. Прочность и твердость феррита возрастает, а ударная вязкость снижается. Поэтому детали механизмов и машин, работающих при низких температурах, изготавливаются из сталей с добавками никеля. Остальные элементы существенно повышают температурный порог хладноломкости, что ухудшает надежность работы деталей при низких температурах из-за увеличения вероятности их разрушения. Большинство легирующих элементов сдвигают эти точки в сторону меньшего содержания углерода, что означает смещение границ для сталей и чугунов. Эти стали, обладая высокой износостойкостью, используются для изготовления холодных штампов. Аналогичные закономерности наблюдаются у сталей с добавками вольфрама и молибдена, которые используются для изготовления быстрорежущего инструмента. Кроме того, в легированных сталях совместное влияние углерода и легирующих элементов на точки А 1 , А 3 , А m весьма сложное, поэтому температура этих точек для каждой стали определяется экспериментально. Знание этих точек необходимо для назначения режимов термической обработки, например, для сравнения из марочника сталей:. Влияние легирующего элемента на изотермический распад аустенита, а также на его распад при непрерывном охлаждении. Это выражается в увеличении устойчивости переохлажденного аустенита. С-образные области диффузионные и частично диффузионные превращения на изотермических и термокинетических диаграммах сдвигаются вправо по оси времени увеличивается устойчивость переохлажденного аустенита , что обусловлено меньшей диффузионной подвижностью атомов легирующих элементов кроме кобальта по сравнению с атомами углерода рис. Причем при введении некарбидообразующих элементов никель, марганец, кремний форма С-образной области остается такой же, как и для углеродистой стали. Введение же карбидообразующих элементов хром, вольфрам, молибден изменяет вид С-образной области: В целом увеличение устойчивости переохлажденного аустенита повышает прокаливаемость легированных сталей. Диаграммы изотермического распада аустенита: Влияние легирующих элементов на рост зерна аустенита при нагреве зависит от их способности образовывать карбиды при взаимодействии с углеродом. Элементы, не образующие карбиды никель, кобальт, кремний, медь , практически не препятствуют росту зерна аустенита, а элементы, образующие карбиды хром, вольфрам, молибден, ванадий, титан , препятствуют росту зерна аустенита. Мелкоигольчатый мартенсит, полученный из мелкозернистого аустенита, обеспечивает стали повышенную вязкость. При введении легирующих добавок температурный интервал мартенситного превращения изменяется, что отражается на количестве остаточного аустенита в закаленной стали рис. Как видно из рисунка, алюминий и кобальт повышают мартенситную точку и снижают количество остаточного аустенита, но большинство легирующих элементов марганец, молибден, хром снижают мартенситную точку и увеличивают количество остаточного аустенита, что ухудшает качество стали после закалки. Для устранения остаточного аустенита такие стали после закалки обрабатываются холодом. Более того, влияние легирующих элементов на поведение сталей может быть настолько значительным, что точка М Н смещается ниже комнатной температуры. После закалки выполняется обязательная термическая операция для повышения вязкости стали — отпуск. В процессе отпуска неравновесные фазы — мартенсит и остаточный аустенит — превращаются в феррит и цементит. Это превращение протекает диффузионным путем и зависит от температуры нагрева. Влияние легирующих элементов на отпуск стали выражается количественно и качественно. Это наиболее заметно проявляется при введении хрома, ванадия, титана, вольфрама, молибдена, кремния. Качественное влияние легирующих элементов — карбидные превращения преобразование легированного цементита в специальные карбиды и влияние вторичной твердости превращение остаточного аустенита в мартенсит и выделение дисперсных карбидов. Таким образом, легирование, изменяя скорости и температуру превращений, а также тепловые свойства стали, существенно влияет на режимы термической обработки. Основные особенности упрочняющей термической обработки легированных сталей по сравнению с углеродистыми заключаются в следующем:. Пониженная теплопроводность увеличивает перепад температур по сечению изделий, а следовательно, повышает и напряжения, вызывающие коробление и трещинообразование;. Труднорастворимые карбиды сдерживают рост зерна аустенита и сохраняют его мелкозернистое состояние;. Уменьшение критической скорости закалки позволяет охлаждать изделия в более мягком охладителе. Это уменьшает внутренние напряжения, коробление деталей, вероятность образования трещин;. Поделиться Поиск по сайту. Предыдущая 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Следующая. Интересно знать Усиление отдельно стоящих фундаментов Светочувствительный аппарат глаза Класс Земноводные, или Амфибии Упражнения на перекладине Советы для родителей Память и ее тренировка Как защитить себя ВКонтакте? Категории Архитектура Биология География Искусство История Информатика Маркетинг Математика Медицина Менеджмент Охрана труда Политика Правоотношение Разное Социология Строительство Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика. Орг - год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Как доехать до пикалево из спб
Футбольный клуб уфа новости
Итоговый тест по литературе 7 класс беленький
Результаты манту у детей
Права на мопед стоимость обучения