A kritikus hűtési sebességet
A kritikus edzési sebessége a különböző acélok nem azonos, és változhat a nagyon nagy határértékeket (attól függően, hogy a kémiai összetétele az acél). Vannak speciális acélok, amelyben a kritikus edzési sebesség 2-3 ° másodpercenként, és néhány acélok eléri, 1200 ° másodpercenként. Minél alacsonyabb a kritikus hűtési sebességet, a könnyebb indulat acél. Minden szénacél kritikus hűtési sebesség nagyon magas. A hatás a szén a kritikus edzési aránya az acél ábrán látható. 62. Amint látható ez a diagram, a legkevésbé kritikus edzési sebesség acél tartalmazó 0,8% szén. De ebben a kritikus sebesség acél nagyon magas - körülbelül 160 ° másodpercenként.
A kritikus edzési sebesség befolyásolja szereplő egyéb elemek acél, mint később látni fogjuk. A kritikus hűtési sebességet - fontos jellemzője, amely nélkül lehetetlen megállapítani a helyes módja a temperáló acél. A hűtési sebesség. A telepítéshez a hűtési sebesség keményedés során, kivéve a kritikus edzési ráta figyelembe kell venni a formáját és méretét a leállítjuk termékek. Termékek acélból az azonos összetételű, és amelynek ezért azonos kritikus edzési sebesség, majd hűvös különböző sebességgel, ha azok eltérnek egymástól méretét és alakját. Effect mérete és alakja a cikk a hűtési sebesség hűtés alatt elég világosan szemlélteti a következő példa.
Gyártása azonos az acéllemez méretei 50 x 50 mm és 1 mm vastag és 10 mm átmérőjű labdát. Ha ők lehűtjük ugyanabban a környezetben, akkor könnyen meg a lemezt lehűtjük lényegesen gyorsabb, mint a labda. Eközben lemez súlya körülbelül 20 gramm és a labda csak mintegy 5 g Ez a példa azt mutatja, hogy a hűtési sebesség erősen függ a cikk felületén. Minél kisebb a vastagsága a termék és minél nagyobb az arány hűtőfelület térfogatának a termék, annál gyorsabb a hűtés. Keménységi értékek minták különböző szakaszok acélból 45 és vetjük alá kioltás vízben.
Az adatok a fenti táblázat mutatja, hogy a minták készült ugyanezen acél és edzett ugyanebben a közegben, kapott különböző tulajdonságainak és szerkezetének. Ez azért van, mert eltérő keresztmetszetű, ezért hűtés folytatta egyenlőtlen sebességgel. A tényleges hűtési sebesség hűtés alatt általában jellemzi egy bizonyos átlagos értéke. Tény, hogy a termékek hűtési hűtés útján különböző hőmérsékleti intervallumokban fordul elő különböző sebességgel. Az első hűtési időszak, amikor a hőmérséklet-különbség a fűtött termék és a hűtőközeg nagyon magas (20 és 850 °), a terméket lehűtjük sokkal gyorsabb, mint a végén a folyamatot, amikor a különbség már lényegesen kisebb.
Ez a hevítés az acél, hogy a vágási T Ac1, öregedés T leszorított és hűtési rendszer egy bizonyos sebesség.
üdülési műveletet követően edzés acél. A neve ennek a műveletnek arra utal, hogy az acél, ahogy felszabadul a stressz, a megkeményedett állapotban. Ennek eredményeként csökkent a törékenység, a fokozott szívósság és ütésállóság.
Lásd, milyen változások történnek a keményített acél hőkezelés során. Mint láttuk, a szerkezet edzett acélból van egy túltelített szilárd oldatot a szén vas, ami erős belső feszültségek. Következésképpen a atomrácshibák torz, fordul a kocka, hogy négyszög, és megszerzi az acél törékennyé válik, könnyen tönkremehetnek ütések. Ha megszüntesse a belső feszültségek, ez csökkentése nélkül az erőt és az acél keménységének, lehetőség van a törékenység csökkentésében, és ezáltal jelentősen növeli a teljesítmény jellemzőit, mint elérni a feloldás művelet melegítve hőmérsékletre 150-200 ° C-on Ez az úgynevezett alacsony otpusk.Chto történik alacsony nyaralás? Hatása alatt a megemelkedett szénatomos szert hőmérséklete magasabb, a mobilitás és így jön ki a szilárd oldat. Ezek alkotják a kémiai vegyület a vas-atom - Fe2 C-karbid Így a belső feszültség az atomi rács vas csökkenthető, ami csökkent törékenységét edzett acél. Karbidok alakult olyan kis méretű, hogy nem mutatható ki mikroszkóppal, így látható változásokat mikrostruktúraalapú után kis tapadási nem figyelhető meg. De az acél tulajdonságainak jelentősen javult.
Olcsó üdülés vonatkozik azokra az esetekre, amikor a keményedés után szükség van, hogy fenntartsák a magas keménység és kopásállóság acél. Hogy mindazokat a folyamatokat előforduló alacsony szabadság kellő expozíció 200 ° C-on 1 órán keresztül. Bár nem minden a szén az oldatból, azonban tovább expozíció nem ad szignifikáns változás. A az acél keménységének követően alacsony hőmérsékleten megeresztés függ a szén-dioxid-tartalmát. A magas széntartalmú acél, amely több, mint 0,7% C, ez általában belül HRC 59-63.
Növelésével a hőkezelés hőmérsékletét 450 ° C-on, és további jelentős változások a szerkezete és tulajdonságai edzett acélból miatt durvul cementit részecskék: finom részecskék úgy tűnik, hogy egyesíti a nagyobb. Ezt a folyamatot nevezik véralvadási cementitet. A temperálási hőmérséklet felülről 450 ° C cementit szemcsék annyira nagy, hogy könnyen meg lehet különböztetni megfigyelésével mikroszkóp alatt. Ilyen ferrit-cementit szerkezet, amelyet az edzés és megeresztés ezen a hőmérsékleten, említett sorbitom.Takim módon szorbit troostite különböző csak, hogy a cementit részecskéket nagyobb. Keménység szorbit kb HRC 30-45.
Ha most növeli a megeresztési hőmérséklet a 600-650 ° C-on, cementit részecskék kibővült úgy, hogy hivatkozva a szerkezet közelebb lesz a normális perlit, amelyet a keményedést megelőzően. Mindazonáltal, nem lesz különbség a perlit, kapott edzés és megeresztés után, lesz egy egységesebb szerkezet finoman diszpergált. Ez javítja az acél tulajdonságainak, és ezért a kombináció edzés és edzett az nazvanieuluchsheniya.
Szállás edzett acélból a hőmérséklet-intervallumban 300-450 ° C nevezik közepes és temperálás hőmérséklet tartományban 500-600 ° C - magas.
Amikor az átlagos szabadság edzett acél troostite struktúra képződik, és az acél válik rugalmas tulajdonságokkal. Ezért az ilyen szabadság feldolgozásra használt, tavaszi acélok.
Nagy szabadság szorbit kialakult szerkezete. Ez jelentősen csökkenti a keménysége acél, de jelentősen növeli a viszkozitást és ütésállóság (szívósság). Továbbá, a fenti vizsgálatokban a nagy hőmérsékletű temperáló szinte teljesen (90-95%) kiküszöböli a belső feszültségek, ezért használják számos kritikus alkatrészek és szerszámok alatt működő dinamikus terhelés: tengelyek, hajtókarok, stb kalapács meghal.
Azonban a gyors hűtés után a nagy szabadság, különösen nagy részét is okozhat a belső feszültségek, és ezért nem mindig elfogadható. Ilyen esetekben, kis mennyiségű acélból beadott volfrám vagy molibdén, majd mérsékelheti törékenység mellett is lassú hűtés temperálás után nem fordul elő.
ötvözetek vas szén, amely kevesebb, mint 2,14% szén-dioxid-tartalma alacsony a többi elem, az úgynevezett szén-acélok. Szénacél tökéletes kristályosodásának ausztenit képződését. A szerkezetük nem eutektikus (ledeburite), miáltal ezek a magas alakíthatóság, különösen, ha fűtött, és jól deformált.
Elektromos acél a legjobb tulajdonságait, több nettó tartalma káros szennyeződések - kén és foszfor, valamint a gáz- és nemfémes zárványok. Arra használják, hogy több kritikus részei.
Steel 08 jó alakíthatóság a hideg állapotban, és használják a részek által gyártott hidegsajtolására. Acélok 10, 15, 20 -nizkouglerodistye. Ezek jól kovácsolt, hegesztett, cementált, és gyártásához használt kis alkatrészek (görgők, anya, a tengelye a hüvely, és a cső lapok hegesztéssel). Acél 45, 50, 55 jól edzett és termelésére használt kritikus részeinek.
Öntöttvas úgynevezett vas-szén ötvözet, amely több, mint 2% szén. Öntöttvas alacsonyabb mechanikai tulajdonságai, mint az acél, de kevésbé jól, és kiöntik bonyolult alakú tárgyak. Van többféle vasat.
Fehér öntöttvas. ahol az összes szén (. 2,0, 3,8%) van egy kötött állapotban formájában Fe3C (cementit), amely meghatározza a tulajdonságait: nagy keménység és a törékenység, a jó kopásállóság, a rossz megmunkálhatósága vágószerszámok. Fehér öntöttvas előállításához használt szürke vagy gömbgrafitos vas és acél.
Szürke öntöttvas tartalmaz szenet egy kötött állapotban csak részben (nem több, mint 0,5%). A többi szén a öntöttvas szabad állapotban a grafit formájában. Graphite zárványok hogy a szürke színű törés. A megtört sötétebb az öntöttvas lágyabb. grafit kialakulását akkor eredményeként a hőkezelés fehér vas, cementit, amikor része bomlik egy lágy műanyagból, és grafitos öntöttvas reakcióval Fe3C
> - »- 3fe - [- C. Attól függően, hogy az uralkodó szerkezete szürke öntöttvas megkülönböztetni perlit vagy ferrit ferritoperlitnoy alapon.
Tulajdonságok öntöttvas függ a hűtés és a jelenléte bizonyos szennyeződések. Például, a több szilícium, a több megkülönböztető grafit, és azért, mert a vas lágyabb. Szürkeöntvény mérsékelt keménységű, és könnyedén feldolgozható szerszámok. Szürke öntöttvas, az építőiparban használt, kell egy szakítószilárdsága legalább 120 MPa, hajlítási szilárdsága 280 MPa.
Szürke öntöttvas szerkezeti elemek, amelyek jól működnek kompressziós oszlopokat, párnák, csizma, csövek, radiátorok, víz és csatorna csövek, lemezek padló, a keret és a ház detalistankov, fej és dugattyúk motorok, fogaskerekek és egyéb alkatrészek.
Lágyvas állítjuk elő hosszas hőkezelés fehér öntöttvas magas hőmérsékleten, amikor a cementit csaknem teljesen elbontjuk a felszabadulás szabad szén a ferrit vagy perlit bázist. Carbon zárványok van egy lekerekített formájú. Ezzel szemben a szürke lágyvas erősebbek és rugalmasabbak és könnyebben kezelhető.
Magas (módosított) lényegesen meghaladja a hagyományos öntöttvas szürke ereje és néhány műanyag tulajdonságait. Hozzá vannak szokva öntvények kritikus részei.
Amikor a vizsgált szürke és gömbgrafitos öntöttvasak meghatározza a szakítószilárdsága, hajlító és tömörítés, és ha a vizsgálatot lágyvas - szakítószilárdság, nyúlás és keménység.
Amikor jelölés szürke öntöttvas és a módosított például SCH12-28, az első két számjegy a szakítószilárdság, a következő két - a végső hajlítószilárdság.
10. ötvözött acél hívják, ahol amellett, hogy a vas és szén vezetünk dopolószerek így a acélok különleges tulajdonságait. A fő ötvöző elemek közé Mn, Si, Cr, Ni, W. Mo, Co, Ti, V, Zr, Nb és mások.
Ötvözőelemek különböző hatással acél tulajdonságaira.
Mangán növeli a szilárdságot, kopásállóság és edzhetõség Az acél mélységének hőkezelés.
Szilícium hozzájárul, hogy megszerezze a homogénebb szerkezetű, pozitív hatást gyakorol a rugalmassági jellemzői az acél. Szilícium hozzájárul a mágneses átmenet, és akkor, ha tartalma mennyiségben 15-20% ad a savval szembeni ellenállását az acél.
Króm növeli a keménységet, szilárdságot, és a termikus kezelés növeli a edzhetőséget mélysége pozitív hatással van a hő, hőállóság, korrózióállóság javítja.
Nikkel is működik, mint a mangán. Továbbá növeli az elektromos ellenállást és csökkenti a lineáris hőtágulási együtthatója.
Tungsten csökkenti szemcseméret, növeli a keménységet és szilárdságot, javítja a vágási tulajdonságokat magasabb hőmérsékleten.
Molibdén és a volfrám viselkedik, mint, valamint javítja a korrózióval szembeni ellenállást.