Acél, kohászat megkötése és temperálása

Megmondom a vakációról a gyakorlatról.
Miután elvégeztük a fém hengerlését a "Vezérelt hengerlés gyorsított hűtés" technológiával (CMC). Mi ez, lásd az ellenőrzött cikket. Általában a hengerelt acél, és hengerelt forró hengerléssel hűlni vízzel, amikor a gyorsított hűtést a kívánt hőmérsékletre szerelik. Akkor minden rendben van: a bérletet lehűtötték, helyesbítették a megfelelő autóban. Az idő és a minták (lásd az alábbi definíciót) válasszuk ki, hogy mintavételeket végezzenek (lásd az alábbi meghatározást) a mechanikai vizsgálatokhoz, és hamarosan elküldjük a kapun túl.

Mindent megtettek: a mintákat vettük, a mintákat gyártottuk és teszteltük. Bérleti díj alapján a vizsgálati eredmények nem megfelelő: túl tartós és az ügyfél, illetve, felesleges. És erős, mert nagyon túlhűtött: nem csak gyorsított hűtés volt, hanem "szuper felgyorsult", majdnem keményedés (lásd a keményedési módszerekről szóló cikket).

Mi a bérleti díj? Gyerünk, azt gondoljuk, hogy behelyezzük a tűzhelybe és nyaralunk (lásd az alábbi definíciót).

Acél, kohászat megkötése és temperálása

Úgy gondoljuk, hogy felmelegítjük, magas hőmérsékleten tartjuk - erőnk van az edzés hatására, és csökkenni fog. Hőmérsékleten végezzük kölcsönzés acél inkább közel a magas kiadás (azaz közelebb a hőmérséklet körülbelül 650 ° C [2, 157. oldal]), Mintákat vettünk, a mintákat készült, teszteltük és fém, bár, hogy:, hogy a tartós - így szilárd és maradt (lásd az ábrát).

Acél, kohászat megkötése és temperálása

De akkor nagy ostobaságot tettek - magasabb hőmérsékleten nyaraltak, és megváltozott az idősödés. A tesztek után kiderült, hogy az erő nem csak nem esett, hanem nőtt (lásd az ábrát).

Acél, kohászat megkötése és temperálása

És ez a lényeg.

A megkeményedett acél megeresztése során két folyamat egyidejűleg zajlik: a lágyulás (amit elvártunk) és a keményítőképződés miatt keményedés következett be, amikor a szilárd oldatból keményfémképző elemeket kivontunk.

Erősítés az acél ünnepe alatt

A diszperziós keményedés fizikája abban a tényben rejlik, hogy a kemény karbidrészecskék akadályozzák a diszlokációk mozgását (lásd a szilárd megoldások kialakulásának elveiről szóló cikket). Ezeket a részecskéket a V, Nb, Cr, Mo, W, To, Zr [1, 108. oldal] karbidképző elemei alkotják.

A szétesés az acél ünnepe alatt

A lágyulás folyamata megtörténik

- bomlása miatt, egy túltelített szilárd oldatot (karbidképző ötvözőelemek elhagyó szilárd oldatot képező vegyület és hagyjuk lélegezni több elem maradt a kristályrácsban a vas, és így diszlokációk mozog);

- a diszlokációk sűrűségének csökkentésével (a különböző jelek eloszlása ​​és egymás elpusztítása);

Acél, kohászat megkötése és temperálása

- a diszlokációk újraelosztása (energetikailag kedvezőbb konfigurációkba épülnek, egyszerűbbek, önszerveződnek, és nem terhelik egymást). Olyan ez, mintha a szünetben, mielőtt a leckét a testnevelés a gyerekek játszottak a „kis csapat”, majd elkezdett a leckét a sípot és az edző minden sorakoznak annak érdekében, távolodik egymástól, hogy ne sértse, és ki kell számítani.

És most egy kérdés.

Milyen folyamat érvényesül?

Acél, kohászat megkötése és temperálása

A helyes hőmérséklettől és az acél felszabadulásának idejétől függ.

Amint az 1. ábrából látható. alább [1, p. 114], a lágyulási folyamat mindig (2-es görbe), de miután elért egy bizonyos hőmérséklet elkezd képződését karbidok, amelyek betonacél (görbe keményedő 1), így a teljes görbe 3 (lágyító (2) + keményedés (1 )) megváltoztatja irányát.

Acél, kohászat megkötése és temperálása

Amint kiválasztjuk a temperálás hőmérsékletét a karbidok kicsapódásának magasabb hőmérsékletéről, a keményedés (1. görbe) hozzájárul az erő teljes változásához (lásd a 3. görbe csúcsát).

A magasabb hőmérsékletek kiválasztásakor a keményedés hatása csökken. Ez azért történik, mert magasabb hőmérsékleten a diffúziós gyorsul (az atomok majd kezdődik), a diszlokációk elpusztulnak (megsemmisül), és átrendeződik gyorsabban és kisebb karbidok koagulálják (összegyűjtjük két csepp vizet).

Acél, kohászat megkötése és temperálása

A nagy karbidrészecskék már nem jelentenek hatékony akadályt a diszlokációk mozgásához. Amint az ugyanabból a grafikonból látható, két lehetséges forgatókönyv lehetséges a hőmérséklet fokozódásával:

1. A keményedés több mint gyengülést okoz (akkor a kimeneten erősségnövelhetünk): lásd az a ábrát. Pontosan ez történt: felemeltük az előmelegítési hőmérsékletet a hengerlés gyengülésének reményében, de ennek ellenkezője volt: a keményfém csapadék következtében megszilárdult.

2. erősítése nem több, mint a lágyító - akkor egyszerűen megfigyelni a viselkedésváltozás a görbe, és a kimenet a fém nem erősítik, hanem egyidejűleg csak hiába próbálják növelni a megeresztés hőmérséklete: a hatása lágyító alacsony.

Nos, ez a mese vége!

Acél, kohászat megkötése és temperálása

És a mese erkölcse ez:

1. Az edzés üzemmód kiválasztásakor figyelembe kell venni a keményfém-csapadék hőmérsékletére vonatkozó adatokat;

2. A súlyos fémdarab felszabadítása előtt először meg kell próbálni a rajta levágott kis mintákat. Ezek közül lehet mintákat készíteni és tesztelni.

A következő cikkben elmesélem egy történetet a termomechanikai feldolgozásról (TMO) és annak típusairól, hogy a cikk közzétételének elmaradása érdekében feliratkozhassak a blogfrissítésekre.

A minta részét képezi a próbadarabok üregeinek előállítására szánt terméknek [3].

A billet egy minta része, amelyet mechanikusan feldolgoztak vagy kezeletlenül kezeltek, szükség esetén a hőkezelésnek vetették alá, és a vizsgálati minták gyártásához tervezték [3].

Vizsgálati minták - egy bizonyos méretű minta vagy munkadarab része, amelyet mechanikusan feldolgoztak vagy kezeletlenül kezeltek és egy adott vizsgálathoz szükséges állapotba hozták [3].

Acélkibocsátás - az edzett acél fűtése az Ac1 pont alatt [2, 147. és 4. oldal, sz. 206].

1. Goldstein M.I. Grachev S.V. Veksler Y.G. Speciális acélok. Tankönyv a középiskolák számára. M: Metallurgy, 1985, 408.

2. Lakhtin M.Yu. A metallográfia alapjai. M. Metallurgy, 1988. 320 p.

3. GOST 7564-97 Bérleti díj. A mintavételre, a vakokra és a mintákra vonatkozó általános szabályok a mechanikai és a folyamatvizsgálathoz

4. Gulyaev A.P. Fém tudomány. Tankönyv a középiskolák számára. 6. kiadás. Felülvizsgált. és további. M: Metallurgy, 1986. 544.

Ön is érdekelheti ezeket a cikkeket