Tényezők, amelyek növelik az edzési sebesség
Célkitűzés: Gyakorlati bevezetés a műveletek szokásos termikus-CIÓ feldolgozás; tanulmány a hőkezelés hatására a tulajdonságait és szerkezetét, szerkezeti és szerszámacélok.
Anyagok és berendezések: Gyűjtemény netravlenyh és zaklatás kormányzati microsections különböző minőségű szénacél; készülékek és Brinell Rockwell meghatározására, Micro durométert MVD 402, hogy meghatározza a mikrokeménység, metallográfiai com-plex tartalmazó optikai mikroszkóp MI-1, Nikon Colorpix-4300 digitális fényképezőgép fotó adapter; marató (4% -os HNO3-alkoholos oldat).
Ahhoz, hogy az optimális struktúra keményedés után, és formák, rendelkezésre álló végfelhasználási tulajdonságokkal, kapott megeresztéssel edzett acél, hőmérséklet befolyásolja a megfelelő választás, és a tartási idő a melegítés során a kioltás.
Attól függően, hogy a fűtési hőmérséklet nem tesz különbséget a teljes és teljes edzett acélból.
Úgynevezett teljes oltás kioltásának hőmérsékletre melegítve OD-nofaznoy ausztenites régióban.
Hiányos kioltás úgynevezett megeresztés való melegítéssel mezhkritiche-nek hőmérsékleten (AC1 -As3), amely alatt van tárolva F meghaladó - szekunder ferrit vagy cementit.
Amikor pro-eutektoid acél melegítjük feletti hőmérsékletre Ac1. de
alább Ac3 a szerkezet együtt része ausztenit maradnak neprevra schennogo-ferrit hűtés alatt, hogy képződéséhez vezet a mar-tensitno-ferrites szerkezettel (ábra. 2). Ferrit, amelynek alacsony keménységű csökkenti a teljes keménysége edzett acél és lebontja a mechanikai tulajdonságai a temperálás után.
Ábra. 1. Az optimális kikeményedési hőmérséklet intervallumban
Hevítve, pro-eutektoid acél hőmérsékleten nagyobb, mint 50, 30 ° C-kal az Ac3 fog bekövetkezni ausztenitszemcse növekedés és a megfelelő
gabona növekedését hűtés után (3.), ami rontja a tulajdonságait az acél.
A hypereutectoid acélok optimális edzési hőmérséklet fordítva rejlik közötti tartományban Ac1 és Ac3 és elméletileg hiányos.
Fűtés kioltására készül a kemencék időszakos és nem szakaszos, gyakran - elektromos vagy dolgozik a gáz alakú (folyékony) tüzelőanyag. Széles körben fürdő kemence alkalmazott ko-toryh terméket melegítik olvasztott sók, például 100% -os, illetve 78 VaCl2% BaCl2 és 22% nátrium-klorid, vagy sylvinite (természetes Mi-
nerált NaCi + KCl), legalább - egy fém (általában vezet). .. A teljes időtartama melegítés, vagyis a teljes idő tobsch Preben-vanija darabokat a fűtési közeg valamilyen idő Tn, hogy egy előre meghatározott hőmérsékleten és ideig ti tartja ezen a hőmérsékleten:
A melegítés sebessége függ a kémiai összetétele az acél, a mérete és alakja a munkadarabok, a karakter helye a kemencében terméket, mint például egy fűtőberendezéssel, a hevítési hőmérséklet, és a hasonlók. D.
Amikor a hőkezelés kemencék, három módja van a fűtés:
- a tételeket betöltve a hideg vagy meleg, hogy egy alacsony hőmérsékletű kemencében melegítjük egy előre meghatározott hőmérsékletet, a hevítési idő elegendően nagy, de a hőmérséklet-különbség alapján egy kis keresztmetszetű, a NIJ. Ezt a módszert alkalmazzák a melegítő részek összetett alak és készült erősen ötvözött acélok;
- a terméket betöltjük egy kemencében állandó, előre meghatározott sebességgel-ture; fűtési idő kevesebb, mint az első módszer, de a különbség a TEM-mérséklet alatt a szakasz többé. Ez a módszer a leggyakoribb;
- tételek betöltve a kemencébe, amelynek a hőmérséklete fent megadott sósav. Mivel a fűtési részei a kemence hőmérséklet beállításához-CIÓ. Ebben a módszerben, fűtési sebesség, a hőmérséklet-különbség, és a kosár-Nick belső maximális feszültségek. Ez a módszer egy olyan módszer, gyorsított fűtés.
A melegítés ideje függ az alkatrész-elrendezések képezik a kemencébe, és a kölcsönös elrendezése. Részletek melegítünk gyorsan kompr-ronnem hőbevitel, a leglassabb fűtés - egy olyan helyen, szoros több részből (fűtési-JELÖLI megnövekedett a várható négyszer). Ez tükröződik a példakénti szabályok fűtés de emelőket (táblázat. 1).
Példaként fűtési szabványok munkadarab átmérője (vastagsága) nagyobb, mint 3 mm, felmelegítés lehűtésére 750-900 ° C
Amikor elérte az előre meghatározott hevítési hőmérséklet végezzük akkor-Derzhko teljes meleg a termék a keresztmetszete, a befejezése minden fázisátalakulások és igazítás ausztenit szerkezete a keresztmetszete.
A várakozási idő. valamint a fűtési hőmérséklet függ a kémiai összetétele az acél, alakját és méreteit. Minél magasabb a fűtési hőmérséklet, annál kevesebb idő szükséges a teljes pro-rész és a túlmelegedés homogenizálás ausztenit. Expozíciós idő beállítása-sósav hőmérséklete lehet venni egyenlő 3 perccel, a szén-acélok, és 5-6 perc ötvözött acélok.
A folyamat a fűtési fém alkatrészek a kemencében reagál Al-mosferoy kemence. Az eredmény az ilyen kölcsönhatások:
- oxidációs képződéséhez vezet a skála a felhevített fémfelületeken;
- dekarbonizációtól - részleges vagy teljes szén kiégés
a felületi réteg acél.
Az oxidáció fémveszteségek bonyolítja feldolgozó részek. nehéz megszerezni egységes és magas keménységű. fémveszteségek melegítés során 3% tömeg Handled Mykh részek.
A széntelenített réteg jelenik meg „puha helyet”, és eredetileg a húzófeszültség, ami csökkenti a szilárdságot, kopás-csont és állóképesség limit, t. E. Csökkenti az alkatrészek élettartamát.
Hogy megakadályozzák a munkadarab felülete az oxidációtól, és obezug-lerozhivaniya a munkatér a kemence vezetjük mesterségesen-Barrier gáz környezetben úgynevezett szabályozott atmoszférában.
Annak megakadályozása érdekében dekarbonizációtól ammónia disszociációs termékek vagy azok részleges égés (N2 - H2 O - N2) vagy a generátor gáz (CO - CO2 - N2), a szárított és előre tisztítjuk CO2.
A védelem az oxidációtól használhatják inert gázok - ar-gon, neon, nitrogén. Védelem alkatrészek az oxidációtól és obezuglerozhi-vanija is végzett melegítéssel egy jól dezoxidált versenyeken kondenzált sók.
Nemrég azt terjed melegítés-Application-Niemi védőbevonatok - Zománcozott. Egy ilyen burkolat használt hordozó mechanikai keverékéből álló finom porok szemüveg tűzálló töltőanyagok. A folyamat során a fűtés a olvadó megolvad, majd a tűzálló komponenseket a keverék, és ezáltal biztosított egy üveges olvadt filmet, izo-liruyuschey fémet a kemence atmoszférájának.
Ábra. 6. Változás a keménysége edzett acélból, attól függően, hogy a szén-dioxid-tartalom és a keményedési hőmérséklet:
Ábra. 7. meghatározása kritikus edzési sebessége izoterm átalakulási diagram
Kritikus edzési sebesség a legkisebb sko-
Ha a hűtési sebesség kisebb, # 965; kr. ausztenit bomlik követően a ferrit-cementit keveréket - bénit, troostite, szorbitot (9. ábra).
Ábra. 9. ábra izotermikus bomlása ausztenit pro-eutektoid acélból (0,4% C)
Keménység függ a kémiai összetétele az acél.
Bainit (tű troostite) -vysokodispersnaya elegyet ferritai tűkristályos cementit szerkezet (ábra. 10). Ez a keménység HB 4500- 5500 MPa. Együtt nagy keménységű néhány viszkozitása.
Ábra. 10. bainit szerkezete: a. b - a felső bainit; a. R - alsó bénit (in - × 500; .. b R - × 3000 elektronmikroszkóp)
Troostite egy finoman eloszlatott keverékét ferrit itsementita (ábra. 11). Troost keményedés van lamellás szerkezet és keménység HB 3500-4500 MPa. Ez egy nagy viszkozitású pre-törmelék arányosság.
Ábra. 11. Troost (× 16000), bomlás T = 600 ° C
Szorbit -Mechanikai keveréket ferrit és cementit, de HRU Istene-szerkezet, mint troostite. Cementit részecskék a szorbit megkülönböztethető mikroszkóp alatt nagyítású 500-szor (12.). Összehasonlításképpen, ábra. A 13. ábra a mikroszerkezete perlit.
Ábra. 12. Szorbit (× 7500), a bomlási T = 650 ° C
Ábra. 13. Perlit (× 7500), a bomlási T = 700 ° C
Ábra. 15. A hatás a szén-dioxid-tartalom az mennyiségű maradék ausztenit edzett acélból
A kritikus edzési sebesség változik a különböző acélok, és függ a stabilitást a ausztenit. A annál stabilabb-ség, és így a további jobbra elmozdított vonal-konv scheny a grafikon izotermikus bomlása ausztenit, annál kisebb a kritikus edzési sebesség.
Tényezők, amelyek növelik az edzési sebesség
Ötvözőelemek (Mo, Ni, Cr,
Mn és mtsai.), Amelyek
szilárd oldatban növelik
és az alsó kritikus hűtési sebességet. A kivétel kobalt, ami csökkenti a stabilitást a ausztenit, így növelve a kritikus edzési sebesség.
Ha az elemek formájában vannak különböző vegyületek (karbidok, intermetallikus vegyületek), akkor még több gócképző helyen, és csökkenti a stabilitást a ausztenit, és a vizsgáló-de emelje fel a kritikus edzési sebesség.
Az alacsony széntartalmú acél leginkább kritikus sebesség egy Kalmiusz-eutektoid acél. Leengedése a széntartalom, összehasonlítva a eutektoid készítmény vezet, hogy növelje a kritikus edzési sebesség-cal. A hypereutectoid acél növekedése a szén-gazdaságban hűtés interkritikus kritikus edzési sebesség intervallum is nőtt.
Például csak az dezoxidált mangán és a szilícium növeli a stabilitást a ausztenit, és dezoxidált titán és alumínium, esztergálás-kötőanyag diszpergált részecskéi oxidok és nitridek, csökkentheti a stabilitást a ausztenit. Az első esetben a kritikus sebesség indulat-nek kevesebb, mint a második.
hűtési mechanizmus a folyékony acél a következő:
- egy első hűtési idő egy vékony film Greta újra pár, ami egy rossz hővezető, és csökkenti a hűtési sebesség. Az első szakaszban a relatív lassú Okhla KIJELENTÉST nevezett film forralás;
- amikor a hő mennyiségét kivonjuk folyadék több CO-lichestva kisugárzott hő által felmelegített test, a film felszakad
és a további hűtés gőzfejlesztő fordul elő a felületén a fém-felületet (gócokat forró szakaszban);
- mivel párologtatás fogyaszt egy nagy audio kimenet széllökések hő a felszínen a terméket lehűtjük nagyon intenzív, de a hőmérséklet gyorsan csökken. Ha a felületi hőmérséklet
a folyadék eléri a forráspontja, hűtés fordul elő és a hőátadás lényegesen lassul (szakaszban konvektív hőátadás).
Hűtőközegként vizet használunk, a víz, és egyéb olajok, olvasztott sók, és a fémek, és néhány esetben - a levegőben