Пороки закалки

Штейнберг С. С., Пороки закалки стали. Центральные заочные курсы повышения квалификации рабочих стахановцев термистов, М. 1939. [c.580]

Обезуглероживание и окисление (фиг. 147, г) поверхности стали во время ее нагрева является важнейшим пороком закалки, который понижает твердость, прочность и износостойкость наиболее ценных (поверхностных) слоев деталей. На фиг. 147, г справа приведена микротвердость, отвечающая отпечаткам алмазной пирамиды (твердость по Виккерсу). Крупным отпечаткам соответствует очень низкая твердость (цо 155) на обезуглероженной поверхности, а мелким — высокая твердость (до 725) в высокоуглеродистом закаленном слое. [c.235]

Важнейшим пороком закалки, резко понижающим твердость наиболее ценных слоев деталей, является обезуглероживание поверхности стали во время ее нагрева (фиг. 145, г). Справа на фиг. 145 приведены числа микротвердости, отвечающие отпечаткам алмазной пирамиды. Крупным отпечаткам соответствует очень низкая твердость (до 155) на обезуглероженной поверхности, а мелким — высокая твердость (до 725) в высокоуглеродистом закаленном слое. [c.221]

Наконец, к порокам закалки следует отнести образующиеся при закалке термические и структурные напряжения, которые обычно называются внутренними (остаточными). Если эти напряжения не [c.221]

Коробление или поводка. Кроме трещин (вызывающих полный брак изделий), от напряжений возникает еще другой порок закалки — коробление, или поводка, изделий, выражающаяся в изменении точной формы изделия, чаще всего в искривлении прямолинейной формы, что иногда совершенно недопустимо (например, в сверлах или других инструментах). Очевидно, поводка должна получаться, главным образом, при неравномерном прогреве или охлаждении изделия и запаздывании в расширении или сокращении одной части сечения изделия перед другой. Иногда поводка бывает столь значительной, что ведет также к полному забракованию изделия в некоторых же случаях ее удается уменьшить или устранить механической операцией, называемой правкой изделия. [c.235]

Изменения объема при закалке. К порокам закалки относится и увеличение объема, а следовательно, и размеров изделия, вследствие также неизбежного явления — увеличения удельного объема, преимущественно при образовании мартенсита. Эти незначительные изменения объема меняют размеры изделия иногда лишь на доли микрона, но могут иметь значение в том случае, когда требуется большой класс точности (например, при мерительном инструменте). При этом необходимо учитывать возможность изменения размеров после зака-лки. [c.236]

Флокены — скопления или гнезда мельчайших трещин (фиг. 161, лс), видимых на срезах заготовок в виде белых хлопьев или пятен. Этот порок наблюдается чаще всего в легированных сталях. Склонность стали к образованию флокенов зависит от наличия в ней водорода. Поковки, изготовленные из металла, пораженного флокенами, растрескиваются, иногда с отделением частей металла. Этот вид брака обнаруживается при закалке, а также после снятия припуска при механической обработке или при поломке детали в эксплуатации. [c.386]

Фиг. 147. Пороки структуры при закалке (X 500)

Нормализацию применяют чаще всего в следующих случаях как промежуточную операцию для смягчения стали перед обработкой резанием для устранения пороков и общего улучшения структуры стали перед закалкой. [c.445]

Таким образом, макроскопический анализ дает возможность сравнительно быстро выявлять большинство пороков, встречаемых в металлах и сплавах после литья, ковки, сварки и т. д. При выявлении направления волокон после ковки, при определении глубины и характера цементации и закалки макроанализ является незаменимым методом исследования. [c.29]

Никаких трещин, волосовин, раковин и других пороков металла или закалки не допускается. [c.104]

Пороки при закалке стали. Появление при закалке стали внутренних напряжений может вызвать в изделии образование трещин, возникающих в момент закалки или даже через длительное время. Например, в Ленинграде на заводе Красный Выборжец внезапно произошло самопроизвольное разрушение [c.183]

Закаленное стекло нельзя резать, сверлить и подвергать другим видам механической обработки. При механической обработке разрушается поверхностный сжатый слой стекла, что вызывает разрушение всего изделия. Поэтому при производстве, например, закаленных автомобильных ветровых стекол сначала из прямоугольных листов вырезают листы необходимой формы. Эта операция осуществляется либо вручную, либо на специальных станках с помощью шаблона, соответствующего по форме готовому листу. После вырезки производится обработка края и сортировка листов. Во время сортировки отбраковывают листы, содержащие пороки, которые могут привести к возникновению внутренних напряжений и разрушению листа во время закалки. [c.557]

Наблюдаются и другие виды износа и повреждения подшипников качения абразивный износ вызывается присутствием в смазке подшипника посторонних механических частиц (песка, пыли, кусочков выкрошившегося металла и металлической шелухи) задиры и наволакивание получаются в результате отпуска металла, когда появляется чрезмерный нагрев при защемлении тел качений или сепаратора, либо вследствие недостатка смазки шелушение металла в местах поверхностных шлаковых включений и других поверхностных пороков развитие трещин, возникших при закалке в процессе изготовления. Перечисленные повреждения могут вывести из строя подшипники задолго до появления усталостного износа. [c.379]

Внутренние напряжения, возникшие в результате обработки, ухудшают в большинстве случаев эти свойства. Далее при гальванической обработке необходимо учитывать возможные изменения структуры стали, вызванные термической обработкой (закалкой, цементацией, отпуском и др.), так как характеристики прочности гальванически обработанных материалов почти во всех случаях с повышением напряженности структурной решетки ухудшаются. Кроме перенапряжений структурной решетки, обусловленных термической обработкой, к внутренним напряжениям приводят также нарушения в строении материала, вызванные местными пороками, посторонними включениями и т. д. Изменение структуры материала может быть вызвано и механическими нагрузками от наклепа в процессе изготовления. Так, изготовленный с помощью холодной обработки корпус (например, отражатель прожектора) из относительно однородной а-ла-туни испытывает большие внутренние напряжения, вызванные растяжением его структурной решетки, которые отрицательно влияют на строение и технологические свойства покрытия. При напряженном режиме обработки также возникают внутренние напряжения, которые как по величине, так и по направленности мало изучены. При больших давлениях резания обрабатываемая поверхность подвергается холодной деформации и наклепу. Наклеп поверхности, происходящий при шлифовании с чрезмерно большой подачей, дополненный местным перегревом, приводит иногда к шлифовальным трещинам, вызванным неподдающимися учету нагрузками, и почти всегда вредно действует на последующую гальваническую обработку. [c.153]

Важнейшим пороком микроструктуры стали являются неметаллические включения (сульфиды, оксиды, силикаты). Они нарушают сплошность металла, понижают его прочность, а главное — являются причиной концентрации напряжений, особенно опасной для деталей, работающих под действием переменных напряжений и ударной нагрузки. Кроме того, при закалке стали неметаллические включения могут служить источником закалочных трещин. [c.94]

Как и при всякой закалке с нагревом т. в. ч., у коленчатых валов может быть ряд характерных пороков 1) закалочные микротрещины, образующиеся против водяных отверстий, чего можно избе- [c.248]

Макроструктурой называют строение металла, видимое без увеличения или при небольшом увеличении (до 30 раз). Макроскопический анализ дает возможность быстро выявлять глубину и характер закалки, а также пороки, встречающиеся в металлах и сплавах посте литья, ковки, сварки. [c.38]

Закалочные трещины. Что касается величины напряжений, то они могут достигать больших значений, иногда превосходящих прочность (сопротивление отрыву) металла. Отсюда возникновение наиболее опасного порока при закалке — закалочных тре-щ и н, которые могут образоваться не только в дефектных местах [c.235]

Трещины и коробление вызываются тепловыми и структурными напряжениями в стали, которые неизбежны при закалке. Несмотря на это, образование указанных пороков может быть предотвращено или уменьшено равными мерами которые отчасти будут указаны далее при рассмотрении практики закалки. [c.235]

Закалка без последующего отпуска повышает склонность режущих инструментов из легированных сталей к ожогам и образованию трещин. Многократность отпуска после закалки уменьшает склонность металла к этим порокам. [c.349]

Нормализацию применяют чаще всего как промежуточную операцию для смягчения стали перед обработкой резанием, для устранения пороков строения, и общего улучшения структуры перед закалкой. Таким образом, назначение нормализации как промежуточной обработки аналогично назначению отжига. Так как нормализация выгоднее отжига, то ее всегда следует предпочесть отжигу, если оба эти вида обработки дают одинаковые результаты. Но нормализация не всегда может заменить отжиг как операцию смягчения стали. Это объясняется следующим. Склонность аустенита к переохлаждению растет с увеличением содержания в нем углерода и легирующих элементов. Поэтому разница в свойствах после отжига и после нормализации зависит от состава стали. Например, твердость сталей, содержащих 0,2 0,415 и 0,8%С, после отжига равна соответственно 120, 160 и 180 ЯВ, а после нормализации 130, 190 и 240 ВВ. [c.178]

При этом исследовании можно определить величину и форму зерен (кристаллов) и структурные составляющие сплава, определить обрабатываемость материала, дать заключение о качестве термообработки — глубине закалки, глубине цементируемого слоя и т. д. Кроме того, методом микроанализа можно выявить имеющиеся внутренние пороки — трещины, волосовины, неметаллические включения и др. [c.199]

Литейные пороки и дефекты при прокатке могут послужить очагами для образования газовых пузырей при нагреве полуфабрикатов из бериллиевой бронзы под закалку в атмосфере диссоциированного аммиака, т. е. в присутствии атомарного водорода. Во время нагрева бериллиевой бронзы в такой атмосфере при повышенных температурах (8Ю°С и выше) наблюдается характерный брак по пузырям (рис. 266). [c.226]

Отжиг издел й из медных сплавов проводят для снятия внутренних нанряженнй, выравнивания химического состава, устранения трещин н других пороков, возннкающпх при отливке и прокатко этих сплавов. Изделия из латуни не подвергают закалке. Этому виду термической обработки подвергают изделия из бронз (табл. 328). Среднее время нагрева н выдержки принимают 2—. ) мин иа 1 мм сечения. В качестве охлаждающей среды при закалке применяется вода. Время переноса детали из печи в закалочный бак не должно превышать, Я0 сек. Среднее время отпуска принимают 4—7 мин па 1 мм сечения. [c.429]

Как и при всякой высокочастотной закалке, у коленчатых валов может быть ряд характерных пороков 1) закалочные микротрещины, образуюпшеся против водяных отверстий, чего можно избежать вращением вала во время закалки 2) трещины у смазочных отверстий, которых можно избежать установкой медных пробок 3) коробление вала, которое можно устранить путем правки и чистового шлифования 4) изменение длины вала (0,5—0,7 мм), которое предусматривается при механической обработке вала. [c.267]

Пороками цементованных деталей являются мягкие места на их поверхности после закалки. Происхождение их связано с образованием троостита закалки (фиг. 172, д х 100) вследствие неоднородности концентрации углерода в исходном аустените, а главное из-за недостаточно быстрого охлаждения при закалке. Мягкие места на поверхности цементованных деталей могут образоваться и вследствие недостаточного науглероживания. Микроструктура закаленной поверхности недоцементованной стали (фиг. 172, е X 100) обнаруживает мартенсит и феррит. [c.283]

Черный излом может быть сплошным равномерным по сечению прутков или может встречаться в определенных зонах прутков. Черный излом получается вследствие выделения графита при отжиге. Дефект обнаруживается в поперечных изломах и микрошлифах Отдельные крупные блестки на фоне однородного матового закаленного излома. Иногда блестки занимают значительную часть поверхности излома. Нафталинистый излом обычно обнаруживается при изломе высоколегированных сталей типа быстрорежущей В процессах нагрева стали в окислительных средах происходит выгорание углерода с поверхности. Дефект может быть обнаружен осмотром поперечных изломов, в поперечных микрошлифах, замером твердости поверхности после закалки и проверкой на искру Поверхностные трещины представляют собой раскова-ные дефекты слитка (газовые пузыри, плены, вклзоче-ния, трещины) и другие пороки на поверхности слитков. Дефект обнаруживается при зачистке поверхности. Травление позволяет обнаруживать трещины без зачисток. Характер дефекта хорошо виден в поперечных микрошлифах Направление трещин — вдоль или под небольшим углом к направлению деформации. При рассмотрении поперечных микрошлифов видно, что трещины часто имеют зигзагообразную форму, так как идут по границам зерен и заканчиваются обычно острым клином направление трещин радиальное. Дефект обнаруживается осмотром черной поверхности, осмотром травленой поверхности или методом магнитной дефектоскопии [c.10]

Для уменьшения возникающих в результаге закалки пороков применяют различные приемы. Например, для предохранения изделий от коробления используют закалочные прессы, где изделия закаливают в зажатом состоянии. При этом устраняются коробление, искривление, поводка и деформация изделий. [c.183]

Изучение кристаллического состояния является всего лишь первым шагом в исследовании поведения твердых тел. Обычно встречающиеся металлы и сплавы не являются совершенными кристаллами даже монокристаллы могут обладать пороками, сильно влияющими на их свойства, а спектроскопические чистые металлы представляют собой очень сложные структуры. Вследствие чрезмерной близости многих соседей атом или молекула металла в конденсированном состоянии подвергаются действию силового поля нескольких электронных оболочек, в результате чего ок не находится в термодинамическом равновесии со средой. При совершенно определенных условиях температуры и давления чистые металлы могут обладать различными свойствами, существенно зависящими от их предварительной обработки. Это особенно относится к механическим свойствам, в высшей степени зависящим от структуры. Так, например, в зависимости от структуры, полученной при обработке, определенные сорта марганцовистой стали могут быть вязкими, дуктильными и немагнитными или же твердыми, хрупкими и магнитными. Такие термины, как закалка старением, дисперсионная закалка. Механическое упрочнение, упругая деформация и рекристаллизация, легко напоминают многие явления, с которыми металлист встречается при различной обработке металлов. [c.164]

В результате проведённых нсследований закалки коленчатых валов, имевших целью изучить условия вобразования трещин можно избежать, если отверстия в индукторе сверлить под угло.м таким образом, чтобы струйки воды попадали на нагретую поверхность металла не иод прямым углом 3) применение для закаливаемых деталей стали с суженным пределом по содержанию углерода и марганца и стали с мелким зерном снижает образование трещин 4) предварительная нормализация и, особенно, улучшение способствуют образованию мелкоигольчатого мартенсита после электрозакалки, получению равно.мерной твёрдости по сечению, уменьшает напряжения и возможность возникновения трещин 5) закрытие масляных и других отверстий медными стержнями, а также подача в отверстия струи закалочной воды предохраняет от возникновения трещин у масляных отверстий 6) применение для охлажден я эмульсии не предохраняет полностью от появления трещин, но способствует некоторому уменьшению их количества 7) предварительный нагрев деталей до температуры 600—650° без о.хлаждения, а также пауза 2—3 сек. между нагревом и охлаждением предохраняют от появления трещин [c.138]

Рассмотренные процессы закалки обусловливались фазовыми и структурными изменениями в стали, легко осуществимыми, и выполнение закалки в практике не представляло бы затруднении, если бы эги изменения не сопровождались неизбежными напряже-ниямн последние вызывают пороки, ведущие к забракованию изделий и делающие операцию закалки иногда трудной и опасной. Остановимся на происхождении напряжений, их характере и величине. [c.233]

Обезуглероживание и мягкие пятна при закалке. К числу пороков, наблюдаемых иногда в закаленных изделиях, нужно отнести обезуглероживание стали с поверхности, вызываемое выгоранием углерода при высоком и продолжительном нагреве сплава в окислительной сре.пе. Очевидно, этот порок обус.товлен не процессом самой закалки, а способами и атлюсферой г агрева. [c.236]

Доугой порок — наличие в массе металла мягких, незакаленных мест, так называемых мягковин , обусловлен также не процессом закалки, а качеством металла существованием в нем анормальной структуры с крупными участками обособленного феррита, которые не успевают обуглеродиться и закалиться. Такие места получаются большей частью в наследственно-мелкозернистых сталях. [c.236]

V. Термическая обработка, а) Все главные орудийные части д. б. подвергнуты термич. обработке в порядке, установленном технологич. процессом отпуск д. б. при не ниже 500°. Все отдельные мелкие части, входящие в состав стволов, д. б. употребляемы в дело в отожженном виде, если не подвергались закалке и отпуску, б) Термически необработанные полуфабрикаты после каждой правки (под прессом, молотом или другим способом) подвергаются повторной закалке с отпуском или одному отпуску с последующим производством механическ. испытаний. Если полуфабрикаты, подвергаемые правке, уже не имеют запаса по длине, необходимого для производства механич. испытаний, то правку их можно допустить в виде исключения, но при условии нагрева до не выше 450 " и при условии последующего испытания таковых по способу Брине ля, Роквелла или другим методом перед правкой и после правки. Эти пробы производятся по одной и той же производящей по всей длине изделия на определенных местах. Если заметных изменений механич. качеств металла от правкрг не произойдет, то изделие м. б. допущено для дальнейшей обработки, в) Исправленпя пороков металла или недостатков обработки заливкой, "заваркой или зачеканкой ни в коем случае не допускаются. [c.284]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...