Термическая и химико-термическая обработка стали и чугуна

ТЕРМИЧЕСКАЯ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ И ЧУГУНА [c.531]

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом н другими элементами, в котором содержание углерода не превышает 1,7 / . Сталь отличается от чугуна как по химическому составу, так и по механическим свойствам. В стали содержится значительно меньше, чем в чугуне, углерода, кремния, марганца, фосфора и серы. Сталь хорошо поддается ковке, прокатке, штамповке, легко обрабатывается режущим инструментом. Она имеет высокую прочность, вязкость, пластичность. Сталь хорошо поддается термической и химико-термической обработкам. Благо- [c.16]

Для работы в паре с медистым чугуном используют легированные и углеродистые стали после термической или химико-термической обработки. Твердость поверхности трения стальной детали должна быть выше твердости чугуна не менее чем на 100 НВ. [c.297]

При решении задачи и выборе сплава, а также режима его обработки необходимо в качестве общего правила прежде всего рассмотреть возможность использования наиболее дешевого материала из числа применяемых в промышленности, например для деталей машин — углеродистой стали обыкновенного качества или серого чугуна. Если при рассмотрении свойств этих сплавов окажется, что они не удовлетворяют требованиям задачи, например, по прочности или по вязкости, то следует выбрать режим термической или химико-термической обработки, повышающий свойства сплава. Более дорогие легированные стали, особенно содержащие никель, вольфрам, молибден, или цветные сплавы, следует рекомендовать в тех случаях, когда выбор более дешевых материалов не может обеспечить требований, указанных в задаче. Сделанный выбор сплава надо обосновать. [c.371]

В 1935—1955 гг. Н. В. Агеев, С. Т. Конобеевский, Г. В. Курдюмов и Г. С. Жданов изучали атомное строение фаз в металлических системах рентгенографическими методами. Работы К. П. Бунина и его учеников внесли большой вклад в развитие металловедения чугунов, а работы С. М. Воронова и Д. А. Петрова — в развитие металловедения алюминия. Работы А. Д. Леонова имели большое значение в области химико-термической обработки сталей. Много было сделано А. П. Гуляевым в развитии металловедения легированных конструкционных сталей. Под руководством Е. М. Савицкого проводились обширные исследования в области металловедения сплавов редких металлов. [c.6]

Пластической деформации в холодном состоянии поддаются мягкие и вязкие металлы (относительное удлинение 5 > 3 ч- 4%), например, стали в отожженном состоянии, медные, алюминиевые и магниевые сплавы, отожженные титановые сплавы. Ограниченно поддаются пластической деформации стали, подвергнутые нормализации и улучшению. Методы пластической деформации неприменимы для хрупких металлов (серые чугуны), а также для сталей, закаленных или подвергнутых химико-термической обработке (цементации, азотированию, цианированию). [c.217]

Основные преимущества эндотермической атмосферы перед другими защитными атмосферами следующие 1) экономичность 2) простота установки для ее приготовления и возможность автоматизации ее работы 3) регулируемость и универсальность, позволяющая применять ее к различным сталям и чугунам с содержанием от 0,2 до 2% С и к различным видам термической обработки (закалка, отжиг, нормализация), за исключением высокого отпуска. При соответствующей регулировке — увеличении содержания в ней метана (СН ) или аммиака (NH.J —эндотермическая атмосфера может обогащать поверхность стали углеродом или азотом или и тем, и другим, т. е. применяться для химико-термической обработки (см. гл. X). [c.220]

В деталях типа рычагов обрабатываются основные отверстия, торцовые поверхности, шпоночные пазы, шлицевые отверстия, уступы и крепежные отверстия. Остальные поверхности механической обработке- не подвергаются. Поверхности стальных рычагов, подверженные в процессе работы большому износу, должны иметь твердость не ниже 56 -Для этого они должны подвергаться химико-термической обработке. Материалом для изготовления рычагов служит сталь марок 20, 30 и 35, серый или ковкий чугун, а для рычагов, несущих большую нагрузку, — легированная сталь. [c.326]

В первой части излагаются теоретические основы металловедения кристаллическое строение металлов, теория сплавов, железо-углеродистые сплавы, сталь и чугун, учение о пластической деформации и прочности, а также основы термической и химико-термической обработки. [c.2]

Основные преимущества алюминиевых сплавов, определяющие область их применения — малая плотность (2,7—3,0 г/см ) при достаточно высоких механических свойствах. Однако они уступают сплавам на железной основе в величине модуля упругости 7 х X 10 кгс/мм у алюминия и 20 10 кгс/мм у сталей и чугунов. Кроме того, алюминиевые сплавы мало пригодны для упрочнения поверхностного слоя способами химико-термической обработки и их твердость и износостойкость ниже, чем стали. Некоторые из них, [c.430]

Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов — важнейшая диаграмма в металловедении и имеет большое практическое значение. Она может быть использована при определении температур плавления и кристаллизации стали и чугунов в литейном деле, температурных интервалов горячей обработки стали давлением, а также температур нагрева стали при различных видах термической и химико-термической обработки. [c.81]

Книга содержит справочные сведения об оборудовании, применяемом для термической обработки металлов и сплавов, — нагревательных печах, соляных и свинцовых ваннах, различных установках и приспособлениях, а также приборах для контроля термообработки даны сведения о технологии и режимах термической и химико-термической обработки стали, чугунов и цветных металлов. [c.2]

Наиболее распространенными узлами трения являются подшипниковые, цапфы которых изготовляют из стали и чугуна. В большинстве случаев они проходят соответствующую термическую или химико-термическую обработку. [c.339]

В книге рассмотрены различные группы наиболее употребительных в машиностроении материалов конструкционных сталей, чугунов, рессорно-пружинных сталей и сплавов, инструментальных, мартенситностареющих сталей, коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов, новых сталей для химико-термической обработки. [c.4]

Глава XI Технология термической обработки металлов- содержит справочные данные по термической и химико-термической обработке деталей из стали, чугуна и частично цветных металлов и сплавов (по ряду алюминиевых, магниевых и других сплавов сведения по термической обработке помещены в т. 4). В эту главу включены также технологические характеристики основного и вспомогательного оборудования термических цехов. [c.724]

Тихоходные зубчатые колеса изготовляют из чугуна или углеродистой стали, быстроходные — из легированных сталей. После нарезания зубьев на зуборезных станках зубчатые колеса подвергают термической обработке, чтобы увеличить их прочность и повысить стойкость против износа. У колес из углеродистой стали поверхность зубьев улучшают химико-термическим способом — цементацией и потом закаливанием. Зубья быстроходных колес после термической обработки шлифуют или притирают. Применяется также поверхностная закалка токами высокой частоты. [c.18]

Операциями термической обработки, общими для стали, чугуна и цветных сплавов, являются отжиг, нормализация, закалка и отпуск. Кроме того, широко применяют химико-термическую обработку стали. [c.115]

Подобное же явление происходит при образовании графита в чугуне, когда последний увеличивается в объеме. При термической обработке, например закалке, при химико-термической обработке или при сварке термические и структурные напряжения суммируются. Величина этих напряжений зависит от скорости охлаждения, температуры нагрева, величины аустенитного зерна и теплопроводности стали. [c.155]

В машиностроении применяют стали, чугуны, сплавы цветных металлов, металлокерамические и неметаллические материалы. Состав и свойства (в состоянии поставки) почти всех применяемых в машиностроении материалов регламентированы Государственными стандартами (ГОСТами)., Свойства, приобретаемые материалами в результате термической, химико-термической и механической обработки, приведены в справочных пособиях. [c.53]

Полученная в результате выплавки сталь отличается от чугуна химическим составом, механическими и технологическими свойствами. По сравнению с чугуном сталь имеет значительно более высокую прочность, пластичность и вязкость, лучше поддается термической и химико-термической обработке, ковке, прокатке, штамповке, сварке и пайке. Из стали получают различные отливки, она легко обрабатывается режущими инструментами. [c.22]

Изделия из чугуна получают главным образом путем литья (чугунные отливки), хотя имеются данные о том, что чугуны можно при определенных условиях подвергать горячей обработке давлением, после которой механические свойства чугунов повышаются, приближаясь к свойствам высококачественной углеродистой конструкционной стали. Такие чугуны за границей получили название деформируемых. Ответственные отливки из серых, ковких и высокопрочных чугунов для улучшения механических свойств подвергают термической или химико-термической обработке. [c.91]

Без знания этой диаграммы невозможно разобраться в процессах, происходящих при различных видах теплового воздействия на сплавы железо — углерод, назначать правильные режимы проведения различных технологических процессов. Диаграмма состояний сплавов железо — углерод нужна для установления правильных условий литья деталей и их последующей термической обработки, для назначения правильных режимов горячей деформации изделий (ковка, щтамповка, прокатка) и их последующей термической обработки, правильной технологии сварки и последующей термической обработки сварных изделий и т. д. Диаграмма состояний железо — углерод является основой для назначения рациональных режимов термической и химико-термической обработки стали и чугуна. Вследствие огромной теоретической и практической значимости диаграммы состояний железо—углерод она будет подробно рассмотрена на базе уже ранее изложенных основ теории сплавов. [c.144]

В области химико-термической обработки большой вклад внесён в исследование и внедрение различных методов газовой цементации. Низкотемпературное газовое цианирование инструментальных сталей, разработанное отечественными заводами,—один из весьма эффективных методов повышения стойкости режущего инструмента. Советскими учёными также разработаны и применены новые методы нагрева при термической обработке — нагрев токами высокой частоты, нагрев токами промышленной частоты, нагрев в электролите,— позволяющие весьма рационально и экономично разрешать чрезвычайно сложные задачи современного машиностроения. Отечественная наука и практика рационализировали режимы термической обработки чугуна (сверхускоренный отжиг ковкого чугуна, изотермическая закалка серых чугунов и др.). Особенно большие работы проведены в области металлографии, термической обработки цветных металлов и сплавов. [c.476]

Один из основных способов борьбы с налипанием (наростообразованием) заключается в подборе материала инструмента, не склонного к схватыванию с деформируемым металлом. Как правило, чугуны лучше противостоят налипанию, чем стали. Наименьшей склонностью к схватыванию обладает белый чугун. Замена инструмента из полутвердого серого или магниевого чугуна инструментом из чугуна с отбеленной поверхностью позволяет почти полностью ликвидировать налипание. Положительные результаты могут быть достигнуты также путем химико-термической обработки инструмента или нанесением на его поверхность специальных покрытий (хромирование и др.). [c.25]

Ионная химико-термическая обработка — хорошо управляемый, экологически чистый процесс, который можно применять для деталей, изготавливаемых из любых сталей, чугунов и титановых сплавов. Изменяя плотность энергии плазмы, можно управлять интенсивностью диффузионного насыщения поверхности деталей. Ионная химико-термическая обработка — это технологически совершенный процесс, более экономичный и производительный по сравнению с традиционными способами. При этом не требуются специальные методы заш 1ты от азотирования или цементации — экраны или заглушки легко предотвращают ионную бомбардировку поверхности, не нужно приготавливать эндо- или экзогаз в газогенераторах. Ионное азотирование можно проводить в слабом протоке чистого азота при сравнительно низком давлении 500 - 1300 Па и напряжении 300 - 800 В. [c.208]

Изложена теория термической обработки сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов. Проанализированы изменения структуры и свойств при закалке, отпуске, старении, отжиге с фазовой перекристаллизацией, рекристаллизационном и дорекристаллизационном отжиге, гомогенизации, отжиге для уменьшения напряжений, химико-термической, термомеханической и других разновидностях термообработки. [c.2]

Каждый процесс химико-термической обработки может осуществляться разными методами (насыщением из газовой, паровой, жидкой или твердой фазы) и в самом разнообразном техническом наполнении (например, с получением активной газовой фазы в ра-бочем пространстве печи или в отдельном генераторе и т. п.). Подробный анализ этих процессов можно найти в монографиях А. II. Минкевича, Ю. М. Лахтина и Г. Н. Дубинина. Ниже в качестве примеров кратко рассмотрены некоторые типичные разновидности химико-термической обработки. Эти примеры относятся главным образом к сталям, так как химико-термическая обработка чугунов и цветных металлов и сплавов в промышленности применяется несравненно реже. [c.370]

Особый интерес, однако, для решения вопроса о влиянии различных методов химико-термической обработки на износостойкость должны представлять испытания на истирание в условиях длительного трения. При испытаниях без смазки в условиях длительного трения с удельным давлением 30 кг1 см при трении стали 45 по несульфидированному чугуну заедание наступало уже через 650 оборотов, при трении же по сульфидированному чугуну заедания не наступило и через 40000 оборотов, хотя интенсивность изнашивания была значительной (стальной цапфы —86 мг, а чугунного вкладыша —28 мг). При испытании других комбинаций — сульфидированной стали по несульфидированному чугуну и сульфидированной стали по сульфидированному чугуну — результат получился хуже первого, вследствие чего в следующих испытаниях была взята пара сталь — сульфидированный чугун- Надо отметить, что в некоторых других исследованиях, проведенных в несколько иных условиях, оптимальный результат был получен при сульфидировании обоих элементов трущейся пары [29]. [c.160]

Срок службы в эксплуатации большинства детале11 зависит не только от свойств металла той или иной марки стали и чугуна, но и от применяемых методов их термической обработки. Поэтому для повыщения долговечности деталей устанавливают соответствующие методы термической и химико-термической обработки. [c.396]

Материалы валов и осей. Требованиям работоспособности валов и осей наиболее полно удовлетворяют углероднсгые и легированные стали, а в ряде случаев — высокопрочные чугуны. Выбор материала, термической и химико-термической обработки определяется конструкцией вала и опор, техническими условиями на изделие н условиями его эксплуатации. [c.212]

От редакции. Настояа1ая глава не исчерп . -вает всех данных из области современной химии, применяемых в машиностроении. Ряд дополнительных данных содержится в главах 2-го тома (физико-химические и механические свойства чистых металлов, Теория и расчеты процессов горения) б-го тома (Чугун, Сталь, Цветные металлы и сплавы),5-го тома (Электрические и химико-механические способы размерной обработки металлов. Технология термической и химико-термической обработки металлов, Технология покрытий деталей машин, Технология производства металлоке-рамнческих деталей). Подробные данные по ряду вопросов можно найти в приведенных ниже литературных источниках. Так, например, общие законы химии и свойства химических элементов и их соединений изложены в источнике [29] основные положения органической химии и общие свойства органических соединений — в (9], [38] строение атома, свойства элементарных частиц, теория [c.315]

Автомобильные детали по особенностям сварки и наплавки можно объединить в следующие группы детали из серого и ковкого чугуна детали из алюминиевых сплавов детали из цинковых сплавов, детали из тонколистовой и профильной малоуглеродистой стали 08, 10, 20 детали из среднеуглеродистых сталей 40, 45, термически не обработанные или нормализованные детали из среднеуглеродистых сталей, термически обработанные детали из малоуглеродистых сталей с поверхностями, подвергавшимися химико-термцческой обработке (цементации, цианированию, азотированию). [c.192]

Поэтому зубчатые колеса изготовляют преп.чущественпо нз углеро диетой и легированной стали с содержанием углерода от 0,1 до 0,6% (для крупных валов-шестерен до 0,9%) и подвергают термической или химико-термической обработке (табл. 12). Значительно реже для изготовления зубчатых колес применяют чугун. Для червячных колес применяют также медные снлавы (бронзу, латунь). В некоторых случаях зубчатые колеса изготовляют нз неметаллических материалов — пластмасс. [c.24]

Силицирование стали. Для повышения износоустойчивости, сопротивляемости коррозии, а также для увеличения жаростойкости стальных и чугун-йых изделий применяется химико-термическая обработка, называемая силч-цированием. Этот вид химико-термической обработки заключается в насыщении поверхностного слоя стальных и чугунных изделий кремнием. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...