Термическая обработка сфероидизация

Термическая обработка для получения перлитного ковкого чугуна типа 3 заключается в полном проведении первой стадии графитизации и выдержке при температуре второй стадии в течение времени, достаточного только для сфероидизации перлита, [c.551]

Термическую обработку, вызывающую полный распад твердого раствора, коагуляцию и сфероидизацию избыточной фазы, а как следствие этого, разупрочнение сплава, называют отжигом. [c.60]

Высокий отпуск (для уменьшения твердости) После горячей механической обработки ста.чь чаще имеет. мелкое зерно и удовлетворительную микроструктуру, поэтому не требуется фазовой перекристаллизации (отжига). Но вследствие ускоренного охлаждения после прокатки или другой горячей обработки легированные стали имеют неравновесную структуру — сорбит, троостит, бей-нкт или мартенсит — и, как следствие этого, высокую твердость. Для снижения твердости на металлургических заводах сортовой прокат подвергают высокому отпуску при 650—700 С (несколько ниже точки Л,) в течение 3—15 ч и последующему охлаждению. При нагреве до указанных температур происходят процессы распада мартенсита н (или) бейнита, коагуляция и сфероидизация карбидов к в итоге снижается твердость. Углеродистые стали подвергают высокому отпуску в тех случаях, когда они предназначаются для обработки резанием, холодной высадки или волочения. Высокий отпуск снижает твердость до требуемых значений и обеспечивает опти.мальную для обработки резанием микроструктуру — феррит н смесь зернистого и пластинчатого перлита. После высокотемпературного отпуска доэвтектоидная сталь лучше обрабатывается резанием, чем после полного отжига (см. с. 194), когда структура — обособленные участки феррита и перлита. Структурно свободный феррит налипает на кромку инстру.мента, ухудшает качество поверхности изделия, снижает теплоотдачу, и поэтому снижает скорость резания и стойкость инструмента. Для высоколегированных сталей, у которых практически не отмечается перлитного превращения, высокий отпуск является единственной термической обработкой, позволяющей снизить их твердость. [c.193]

Предварительная термическая обработка углеродистых инструментальных сталей. Неполный отжиг (нагрев 690—710 °С) с непрерывным охлаждением и сфероидизацию рекомендуется проводить в шахтных или камерных печах (стали У7, У7А, У8, 8А), Продолжительность выдержки после прогрева всей садки до температуры отжига 3—4 ч. [c.597]

Углеродистая сталь согласно [1,2] применяется для паропроводов с температурой эксплуатации до 450 °С (см. табл. 1.1). Уровень и стабильность свойств стали определяются химическим составом (содержанием углерода) и термической обработкой по режиму нормализации (см. табл. 1.2 и 1.3). Сталь характеризуется высокой технологичностью, в том числе хорошей свариваемостью. В исходном состоянии сталь 20 имеет феррито-перлитную структуру с плотным перлитом. При длительной эксплуатации распад упрочняющей фазы в виде сфероидизации перлита не происходит, что отражается на сохранении требуемых кратковременных механических и жаропрочных свойств стали [20]. [c.33]

Послесварочная термическая обработка по режиму высокого отпуска не влияет заметно на особенности рассмотренной микроструктуры, но способствует выделению карбидной дисперсной фазы из твердого раствора, ее коагуляции и частичной сфероидизации с укрупнением карбидных частиц, что в конечном итоге вызывает необходимое повышение пластичности металла шва, приобретающего микроструктуру отпуска. [c.37]

В некоторых случаях для улучшения механических свойств применяют термическую обработку отливок закалку и отпуск при 500-600 °С для повышения прочности отжиг, способствующий сфероидизации перлита, для увеличения пластичности. [c.299]

Принимая во внимание две главные задачи предварительной термической обработки при штамповке или выдавливании — максимальную гомогенизацию матрицы и максимальную сфероидизацию частиц второй фазы, целесообразно проводить эту обработку в два этапа. На первом — проводить гомогенизирующий отжиг, а на втором обработку для сфероидизации частиц цементита. [c.199]

Так, например, коленчатые валы легкового автомобиля М-24 ( Волга ) изготовляют из высокопрочного магниевого чугуна ВЧ 60 — 2 (3,2 —3,4% С, 2,0-2,5% Si, 1,15-1,3% Мп, iS 0,003% S, 0,15-0,25% Сг и 0,02-0,04% Mg). Их отливают в оболочковых формах. Валы подвергают термической обработке по режиму нагрев до 950 С в течение 8 ч, охлаждение до 600°С, подогрев до 725 С, выдержка при этой температуре 8 ч и охлаждение на воздухе. В результате тер шческой обработки происходит сфероидизация перлита, и поэтому достигается значительное повышение механических свойств (Св = 50 4- 70 кгс/мм , 5 = 5- 8%, а,( = 90 ч-110 кгс/мм", НВ 207 — 241). [c.280]

Уменьшения вязкости и увеличения однородности (отсутствие пятнистой твердости) можно достичь соответствующей термической обработкой заготовки. Оба эти фактора влияют на период стойкости инструмента, а следовательно, и на производительность. Опыт работы автомобильной промышленности показал, что хорошим средством повышения срока службы инструмента и уменьшения деформации зубчатых колес в процессе термической обработки является изотермический отжиг заготовок. В ряде случаев для модификации структуры и формы зерна и улучшения обрабатываемости применяют сфероидизацию. [c.103]

Рекомендуется следующий химический состав высокопрочного магниевого чугуна для коленчатых валов автомобильных двигателей 3,4—3,6% С 2—2,2% 51 1,15—1,3% Мп 0,15—0,25% Сг 0,03—0,06% Mg менее 0,005% 5 менее 0,12% Р. Повышенное содержание марганца в чугуне необходимо для повышения стойкости эвтектоидного цементита, чтобы при термической обработке происходила сфероидизация, а не графитизация эвтектоидного цементита. [c.222]

После термической обработки (нормализация при 950° С в течение 9 час для снятия отбела и отпуск при 750° С в течение 9 час. для сфероидизации перлита) механические свойства чугуна составляют а во = кП мм -. 5 = 8 12% [c.278]

Термическая обработка графитизирующий отжиг без дополнительной термической обработки предварительная закалка, графитизирующий отжиг, сфероидизация, нормализация, закалка с отпуском [c.306]

Вследствие отсутствия фазовых превращений термическая обработка не дает повышения свойств. Однако отжиг в течение 4—6 час. приводит к сфероидизации и коагуляции карбидов, а также к снятию внутренних напряжений и к улучшению обрабатываемости. [c.226]

Для получения зернистого перлита термическую обработку проводят по режиму, приведенному на рис. 3.7.4, г. Если в исходной структуре чугуна существует "белый излом", чугун нагревают до температуры 950-980 °С (отрезок АБ), осуществляют вьщержку при этой температуре до 1,5 ч (отрезок БВ), затем быстрое охлаждение примерно до 680 °С в течение 0,5-1,0 ч, что приводит к частичному выделению графита и прохождению реакции А -Ф+Ц. Последующая вьщержка при температуре 680 "С в течение 2-4 ч способствует дроблению пластинок перлитного цементита и их сфероидизации. Окончательное охлаждение на воздухе фиксирует структуру зернистого перлита при содержании в чугуне 81 < 1,5 %. [c.698]

Сфероидизация. Производится с целью улучшения обрабатываемости сталей на станках. Нагрев стали производится до температуры на 20—30° выше или ниже критической точки Ас с последующим медленным охлаждением. Этот вид термической обработки применяется обычно для высокоуглеродистой стали. [c.398]

Термическая обработка вызвала сфероидизацию перлитного цементита (ф. 303/1, 2). Феррит был свободен от выделений карбида. Частицы на экстракционной реплике (ф. 303/2) являются нитридом алюминия. [c.7]

Влияние некоторых термических обработок, таких как докритический отжиг, также может быть объяснено с точки зрения распределения углерода. Чувствительность к растрескиванию высокоуглеродистых сталей в результате такой обработки повышается в тех случаях, когда она сопровождается сфероидизацией перлита и выделением дисперсных карбидов, особенно на границах зерен феррита. [c.243]

Интенсивность процесса в большой мере зависит от температуры. При температурах порядка 70СР интенсивность сфероидизации значительно повышается, поэтому термическую обработку для снятия внутренних напряжений сварки предпочтительно ограничивать 600—65QP. [c.6]

Велик потенциал повышения эксплуатационных свойств марганцовистых наплавок за счет термической обработки. Обнаружен значительный эффект дисперсионного твердения - сфероидизация первичных и выпадение вторичных карбидов. Эффективно легирование марганцем бористых наплавочных сплавов. В этом случае уменьшается количество хрупкого цементита за счет образования карбида Рео,4Мпз,йС на фоне бо-ридов FejB. Однако для аустенизации сплава и повышения его ударостойкости необходимо дополнительное легирование никелем. Увеличение количества аустенита при легировании марганцем неравноценно по эффекту, достигаемому путем легирования никелем. [c.160]

Что касается сварных соединений паропроводов из углеродистой стали 20, то П. А. Антикайном с коллегами [ 88] была обоснована эффективность ВТО по режиму гомогенизации с последующей нормализацией для полного устранения графитизации и сильной сфероидизации металла. Такой вид двойной термической обработки введен в отраслевой документ [21] и представлен в табл. 5.5. [c.292]

В стальных деталях решающее значение для улучшения штампуемости имеет сфероидизация цементита. Для особо сложной объемной штамповки количество сфероидизированного цементита должно быть >80%. Если оценка структуры затруднена, то целесообразно [8] оценивать состояние стали и ее способность к штамповке по величине допустимой осадки без разрушения до 1/4 высоты или относительному сужению (>50%) при одноосном растяжении. В работах японских исследователей показано влияние различных режимов термической обработки (нормализации, улучшения, сфероидизирующего отжига и пр.) на поперечное сужение. Хорошей штампуемостью обладают материалы со структурами, обеспе-чивающи1ми поперечное сужение 65—70%. Аналогичные рекомендации по поперечному сужению для сталей ЗОХ, 45, 12ХНЗА, ЗОХГСА и др. даны в работах [11, 23]. Некоторые оптимальные режимы подготовки структуры листового и сортового металла, обеспечивающие хорошую пластичность (по величине поперечного сужения), по данным ЗИЛа, а также работ [9, 11, 20—23], приведены в табл. 6. [c.199]

Подводя итог рассмотрению структурных и фазовых изменений, происходящих при термической обработке углеродсодержащих сплавов, следует сделать следующие рекомендации по выбору режимов термической обработки. Для сплавов с 1—2мол. % фазы температура нагрева и скорость охлаждения с нее при о. т. р. должна обеспечить выделение достаточно дисперсных и наиболее равномерно распределенных метастабильных карбидов ниобия. Последующий режим старения должен обеспечить более полный переход к стабильному карбиду (Nb, Meiv) без его коагуляции для достижения наибольшей прочности. Для сплавов с 3 мол.% фазы и более температура о. т. р. должна обеспечить более полную гомогенизацию сплава, т. е. по возможности перевести наиболее полно сплав в однофазное состояние. При этом не должен развиваться процесс коагуляции остающихся нерастворимыми эвтектических карбидов, происходит только их сфероидизация. Режим старения устанавливается в зависимости от требований к уровню свойств сплава. [c.195]

Восстановительная термическая обработка привела к регенерации микроструктуры, видимой под оптическим микроскопом. Были полностью ликвидированы последствия сфероидизации. Исследования микроструктуры сталей 12Х1МФ, 15ХМ и 12МХ нескольких десятков паропроводов после различных стадий сфероидизации и накопления повреждаемости (вплоть до разрушения) как после эксплуатации, так и после восстановительной термической обработки показали, что во всех случаях после термообработки с полной фазовой перекристаллизацией получается оптимальная или близкая к оптимальной с точки зрения обеспечения жаропрочности микроструктура (рис. 4.30). [c.290]

Из фотографий видно, что во всех трубах перлит находится в сфероиди-зированном состоянии, но степень сфероидизации, степень коагуляции цементита и его распределение в металле различны. Наиболее крупные скопления карбидов на границах зерен наблюдаются в трубе № 1, что, повидимому, и явилось причиной такого понижения ударной вязкости. В исходном состоянии перлит структуры имел пластинчатое строение. Однако нельзя не обратить внимание на тот факт, что наибольшие изменения структуры и падение ударной вязкости произошли в трубе, проработавшей меньший срок (37,5тысячи часов), чем остальные три трубы, проработавшие 45, 50 и 53 тысячи часов. Нам представляется, что наряду с влиянием особенностей металлургического производства и исходной термической обработки, повышенное содержание углерода в этой трубе явилось причиной наибольшего карбидообразования и последующих структурных изменений [c.62]

Термическая обработка аустенитного чугуна с ШГ была в последнее время исследована в ЦНИИТмаше. Показано, что оптимальной ТО этого чугуна является нормализация с i = 1050 С после 4 ч гомогенезирующей выдержки при этой температуре. При этом происходит сфероидизация карбидов тригональ-ного типа, количество которых зависит от содержания Сг, Мп, Si и скорости охлаждения. Интересно, что применение термоциклирования этого чугуна обеспечивает максимальные свойства после 2-часовой обработки при охлаждении в жидком азоте при 1= —196 °С в течение 15 мин и реаустенизации при t = = 720 °С в течение 2 ч. [c.639]

Хотя после закалки и отпуска все стали приобретают строение, близкое к равновесному (феррит карбиды), тем не менее длительный нагрев может повести к неже-латедышм дополнительным изменениям, ухудшающим жаропрочность и плагтвчность. Сюда относятся процессы сфероидизации карбидов и графитизация их (что снижает жаропрочность), а также выделение избыточных фаз по границам зерна (приводящее к развитию так называемой тепловой хрупкости). Борьба с этими явлениями заклю чается в правильном подборе термической обработки (в том числе и после некоторого срока службы для восстановления свойств). [c.353]

Титаномарганцовистый ковкий чугун подвергается термической обработке по следующему режиму нагрев до 950° С, выдержка 21 час, охлаждение с печью до 690° С, выдерл<ка при 690° С (сфероидизация перлита) 36 час., охлаждение на воздухе. [c.349]

Низкотемпературный отжиг для снятия внутренних (остаточньгх) напряжений. Внутренние (остаточные) напряжения, возникающие при протекании структурных изменений после затвердевания и приводящие к образованию трещин или короблению чугунных отливок, устраняют низкотемпературным отжигом. График такой термической обработки приведен на рис. 3.7.2 (кривая АБИКЛ). Отжиг производится ггри субкритической температуре 400-650 °С. При этой температуре отжига возможны сфероидизация и графитизация цементита перлита, что приводит к снижению прочности и твердости чугуна. Поэтому степень структурных изменений при низкотемпературном отжггге зависит не только от температуры нагрева и времени вьщержки отливок, но и от химического состава и исходной структуры чугуна. [c.696]

В заэвтектоидных сталях сфероидизацию можно осуществить кратковременным нагревом до температуры, которая немного выше и последующим медленным охлаждением. После этой обработки остатки нерастворившегося цементита действуют как зародыши зернистого цементита, который появляется во время охлаждения. Сфероидизация такого типа по существу представляет собой образование вырожденного перлита. В заэвтектоидных сталях при температуре не выше Ассщ происходит частичное растворение карбида. При этом растворяется не только перлитный цементит, но также цементитная сетка. Крупная сетка цементита может быть полностью разрушена и повторным нагревом при температуре выше Ас . Такая термическая обработка называется циклическим отжигом. [c.10]

Сталь ШХ15 (1,0% С, 1,5% Сг) применяется для изготовления шариков, роликов и колец подшипников качения Перед изготовлением этих деталей сталь проковывают, чтобы разрушить карбидную сетку, затем подвергают предварительной термической обработке на сфероидизацию прн температуре 680—690° С. В результате карбиды приобретают зернистую форму, что повышает твердость и сопротивляемость истиранию. После закалки и низкого отпуска сталь приобретает структуру мартенсита с карбидами. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...