СРЕДЫ Твердость после термической обработки

Сталь ХВГ легирована хромом, вольфрамом и марганцем имеет большую закаливаемость и прокаливаемость, чем сталь 9ХС. Твердость более HR 60 получается по всему сечению цилиндрических образцов диаметром 45—48 мм при закалке с охлаждением в масле (до 35 мм в горячих средах). В стали ХВГ сохраняется после закалки повышенное количество остаточного аустенита (до 15—18%), что уменьшает коробление и делает ее малодеформирующейся. Наличие такого количества аустенита понижает сопротивление малой пластической деформации и увеличивает чувствительность к шлифовочным трещинам. Недостатками стали ХВГ являются повышенная карбидная неоднородность (3—4-го балла в прутках диаметром 50—60 мм в заготовках более крупных сечений наблюдается карбидная сетка), что ведет к выкрашиванию и снижает стойкость инструмента, в связи с чем сталь ХВГ не рекомендуется применять для резьбонарезного инструмента нестабильная закаливаемость и прокаливаемость — образцы отдельных плавок прокаливаются при охлаждении в масле только в сечениях до 30—40 мм и имеют пониженную твердость. Температура обработки холодом для стали ХВГ минус 55° С ее отжигают при 770—790° С и закаливают в масле или горячих средах от 820—850° С отпуск проводят при 160—190° С. Твердость после термической обработки HR 61—64 (допускается HR 56—64 в связи с нестабильной закаливаемостью). [c.255]

Хромистая нержавеющая сталь марки Ж1 с содержанием хрома до 14% н углерода до 0,15% относится к мартенситному классу специальных сталей. Эта сталь применяется после термической обработки для изготовления деталей, которые не подвержены большим напряжениям и ударным нагрузкам (детали аппаратуры для синтеза метанола, турбинные лопатки, клапаны гидравлических прессов, арматура, болты, гайки и др.), работающих в условиях воздействия пара, воды, влажной атмосферы и некоторых других сред. Термическая обработка стали состоит в закалке и последующем отпуске на требуемую твердость. [c.228]

Цементация стали — процесс насыщения поверхностного слоя стали углеродом при нагреве без доступа воздуха до температуры выше точки Лс, (до 900—950 °С) в среде углерода или газов, содержащих углерод. Цементацию проводят для получения высокой твердости поверхностного слоя при условии сохранения мягкой и вязкой сердцевины, а также для повышения износостойкости и предела выносливости стальных деталей, что обеспечивается термической обработкой после цементации (закалкой с низким отпуском). [c.258]

В результате нагрева изделия при пайке твердость корпуса инструмента снижается, поэтому он нуждается в дополнительной термической обработке. Если требуется закалка, то ее производят сразу же после пайки. Для предотвращения появления трещин на пластина.х их закаливают в среде с температурой 260—320 °С. [c.247]

Наличие карбидов и соответственно их растворение в аустени-те требуют более высоких температур закалки сталей с 5% Сг, чем сталей типа NK (см. табл. 48), но более низких, чем вольфрамовых сталей. Время, необходимое для растворения карбидов, составляет примерно 15—20 мин. Обычно эти инструментальные стали имеют мелкозернистую структуру, хотя сталь К14, например, очень чувствительна к перегреву и росту зерна (см. табл. 21). Из-за наличия молибдена, который способствует усилению склонности к обезуглероживанию, эти инструментальные стали целесообразно нагревать в соляных ваннах, в вакууме или защитной газовой среде. Не рекомендуется использование камерных печей из-за опасности обезуглероживания. Соляные ванны, принимая во внимание их размеры, пригодны для нагрева инструментов только небольших размеров. Для нагрева новых типов сталей требуется некоторое усовершенствование процессов термической обработки. В процессе повышения температуры закалки растворяется все больше карбидов (см. табл. 103), и вследствие этого после закалки возрастают твердость и устойчивость- этих сталей против отпуска, однако вязкость ухудшается (рис. 201, 202). [c.245]

Элементы аппаратуры, работающей в содержащих сероводород средах, после сварки, ремонта и т. д. следует обязательно подвергать отпуску при температуре 620°С, назначением которого является получение однородной структуры, снятие внутренних напряжений и ограничение твердости материала. Подобной термической обработке подвергают также детали после различных видов холодной деформации, прокатки, ковки, штамповки и т. д. [c.102]

При нагреве стали для термической обработки в печи в среде воздуха или печных газов происходит обезуглероживание и окисление поверхностного слоя, ухудшающее внешний вид изделий, искажающее размеры и понижающее твердость поверхности после закалки. Процесс обезуглероживания и окисления очень усиливается с повышением температуры. [c.187]

Вследствие растворения низкомолекулярных соединений твердость и жесткость деталей после нормализации несколько увеличивается, но предел прочности может снижаться (см. фиг. 16 и 17). Поэтому для более ответственных (силовых) деталей рекомендуется отжиг — термическая обработка, заключающаяся в нагреве капроновых деталей до 170—180° С в инертной среде (минеральном масле) с выдержкой в течение определенного времени, медленным охлаждением до комнатной температуры с последующей дополнительной обработкой в кипящей или горячей (70—75° С) воде. [c.70]

Закалка. Закалка является наиболее ответственной операцией среди операций термической обработки инструментов. В сочетании с отпуском она обеспечивает заданную твердость, износостойкость и теплостойкость инструмента. При закалке сталь нагревают до температуры, немного превышающей критические точки структурного превращения стали на 20—30° С, а после выдержки при этой температуре быстро охлаждают в воде, масле, водных растворах солей или струей воздуха. [c.34]

Результаты исследования структуры и твердости углеродистой стали после различных режимов закалки и отпуска должны быть оформлены в виде таблицы, где следует указать номер образца, марку стали и содержание в нем углерода, твердость образца в исходном (до закалки или до отпуска) состоянии, температуру и время нагрева для закалки или отпуска, скорость охлаждения после соответствующей термической обработки (охлаждающая среда), твердость образца после закалки или отпуска, зарисовать и описать микроструктуры. [c.140]

Цианированием называется ХТО, при которой поверхность насыщается одновременно углеродом и азотом. Цианированный слой обладает высокой твердостью, сопротивлением износу. Повышаются также усталостная прочность и коррозионная стойкость. Совместная диффузия углерода и азота происходит быстрее, чем каждого из этих элементов в отдельности, поэтому продолжительность цианирования обычно 0,5—2 ч. Цианирование бывает высокотемпературным при 800—950° С и низкотемпературным при 540—560° С. При высокотемпературном цианировании поверхность насыщается больше углеродом, чем азотом, т. е, этот процесс приближается к цементации. После такого цианирования изделия подвергают закалке с низким отпуском. Поверхностный слой после глубокого цианирования содержит 0,8—1,2% С и 0,2—0,3% N. Низкотемпературному цианированию подвергают детали, уже прошедшие термическую обработку, как и при азотировании. При таком цианировании поверхность насыщается главным образом азотом, глубина слоя составляет 0,015—0,03 мм. Цианирование обычно проводят в жидкой или в газовой средах. Главный недостаток жидкостного цианирования — ядовитость цианистых солей. Этого недостатка нет при газовом цианировании. [c.209]

К основным видам химико-термической обработки относятся цементация (науглероживание) — газовая (в жидком и твердом карбюризаторе), нитроцементация и др. Во время цементации происходит насыщение поверхности, подлежащей закалке, углеродом. Увеличенное содержание углерода в стали позволяет получить высокую твердость и износостойкость после закалки. В крупносерийном и массовом производстве, особенно для обработки автомобильных зубчатых колес, наиболее часто применяют цементацию и нитроцементацию в газовой среде. [c.88]

Химико-термическая обработка. При химико-термической обработке происходит изменение химического состава поверхностного слоя изделий в результате диффузии в сталь различных элементов из внешней среды. После насыщения в большинстве случаев выполняют закалку и низкий отпуск. Основной целью этой обработки является повышение твердости и износостойкости поверхности, а также повышение сопротивления усталости и предела выносливости при контактной нагрузке. Характеристики процессов химико-термической обработки, применяемых для колес, приведены в табл. 20.5. [c.432]

Широко применяют стали повышенной вязкости с содержанием углерода 0,6—0,7% и твердостью после термической обработки от HR 50—52 до HR 55—58 (высадочные штампы). Сталь 6ХС имеет высокую прокаливаемость (образцы диаметром 50— 60 мм в масле), высокую закаливаемость даже в горячих средах и повышенную теплостойкость. Ее можно подвергать изотермической закалке, что обеспечивает повышение вязкости. Стали 5ХВ2С и 6ХВ2С легированы дополнительно вольфрамом, что увеличивает прокаливаемость. Они имеют более высокую вязкость и теплостойкость по сравнению со сталью 6ХС. В крупном прокате (диаметром более 50—60 мм) наблюдается неравномерное распределение карбидов, что снижает вязкость. Эти стали применяют для пневматических инструментов, работающих с повышенными нагрузками. [c.282]

Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и гемпературу отпуска калибров из стали У12А. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструментов после термической обработки. [c.146]

Материалы с низким сопротивлением коррозии и высоким со-.противлением эрозии (и наоборот) занимают промежуточное положение. Сплавы, обладающие высоким сопротивлением коррозии и низким сопротивлением эрозии, оказываются износостойкими ТОЛЬКО при сравнительно низких скоростях соударения. К таким сплавам относятся некоторые латуни и бронзы (ЛМцЖ55—3—1, ЛАМцЖ68—5—2—2, БрАЖНЮ—4—4 и др.). Среднеуглеродистые и низколегированные стали обладают высоким сопротивлением гидроэрозии после термической обработки, повышающей твердость и однородность структуры. Однако эти стали неустойчивы против коррозии и не могут применяться для работы в агрессивных средах. [c.63]

Углеродистую инструментальную качественную сталь, согласно ГОСТ 1435—64, обозначают так У7, У8, У9, У10, УП, У12, У13. Буква У обозначает сталь углеродистая инструментальная , а цифра показывает среднее содержание углерода в десятых долях процента, например, в стали У9 содержится в средйем 0,9% С. Из этих сталей изготовляют режущий, измерительный и штамповый инструмент. После термической обработки инструменты обладают высокой прочностью и твердостью (до HR 60—65), а также высокой износостойкостью, что весьма важно для сохранения формы и размеров инструмента. [c.140]

Детали подшипников изготавливают из высококачественных сталей, отличающихся химической и физической однородностью, высокой твердостью и достаточной пластичностью после термической обработки. Широкое применение для подшипников общего назначения получила сталь ШХ15. Применяются и другие стали так, для узлов, работающих при значительных ударных нагрузках, изготавливают подшипники из цементуемых сталей. Для работы в агрессивных средах 230 [c.230]

Н. А. Минкевич впервые установил связь между твердостью стали и ее прочностью. Установление этого важного соотношения позволило более просто контролировать свойства стальных изделий после термической обработки. Значительные работы были выполнены- Н. А. Минке-вичем и его учениками по исследованию диспсрсионного твердения сплавов железа, по изучению и внедрению передовых процессов термической обработки — изотермического отжига и закалки, а также химико-термической обработки (цементация в газовых средах, азотирование и цианирование), по созданию новых составов низколегированной машиностроительной и кщструментальной стали. Эти новые и более экономичные стали с успехом используются в нашей промышленности. [c.12]

Никелирование мол<ет протекать как в кислой, так и в щелочной среде при температуре 90—93° С. Однако в большинстве случаев предпочтение отдается кислым электролитам. Средняя скорость осаждения металла составляет примерно 14—15 мкм1ч. В начале процесса она обычно значительно больше, но резко уменьшается по мере обеднения раствора основными компонентами Продукты разложения гипофосфита частично включают ся в покрытие, которое может содержать до 10% фосфора. Включение фосфора обусловливает повышенную твердость и износостойкость осадка по сравнению с чистым никелем. Прочность сцепления никелевого покрытия с металлической основой невелика и возрастает лишь после термической обработки никелированных деталей при 200° С в течение 40—60 мин. Термическая обработка при температурах порядка 350—400° С в течение 15 мин [c.131]

Нитроцементацией называется процесс химико-термической обработки, при котором происходит одновременное насыщение поверхностных слоев стальных изделий углеродом и азотом в газовой среде. Процесс осуществляют в газовой смеси из науглероживающего газа и диссоциированного аммиака при 850-870 °С, время выдержки 2-10 ч, толщина получаемого слоя 0,2-1 мм. После нитроцементации детали закаливают и затем подвергают низкому отпуску при 160-180 °С. Твердость поверхностного слоя 60-62 HR g, при нитроцементации совмещают процессы газовой цементации и азотирования. В газовую смесь входят эндогаз, до 13 % природного газа и до 8 % аммиака. В рабочее пространство шахтной печи вводят в виде капель жидкий карбюризатор — триэтаноламин. [c.228]

Ковочные штампы больших размеров, изготовленные из стали марок К12—К14 с 3—5% Сг, хорошо азотируются в аммиачной газовой среде со степенью диссоциации около 30 7о- Под влиянием термической обработки (12 ч при 500°С+12 ч при 520° С) образуется азотированный слой толщиной приблизительно 0,2—0,25 мм (толщина пленки химического соединения 10—15 мкм), имеющий поверхностную твердость НУб= lOOO-f-1200, Поверхностная твердость сталей типа NK не превышает HV 550. Расходы на азотирование в газовой среде в течение относительно продолжительного периода времени составляют 2—8% от стоимости инструмента. Продолжительность азотирования в газовой среде может бьиъ сокращена путем повышения температуры обработки. Однако с точки зрения оптимальности свойств более целесообразно начинать азотирование при низких температурах и заканчивать при несколько больших (но более низких, чем температура отпуска) температурах. В процессе азотирования, осуществляемого при низких температурах, твердость сердцевины не (иеняется и, если меняется, то совершенно незначительно, однако при этом в небольшой степени (5—25% ) уменьшается вязкость. Ударная вязкость образцов с азотированным слоем вследствие образования хрупкого поверхностного слоя убывает в значительной степени. Инструмент ковочных штампов, обработанный азотированием, чрезвычайно стоек к износу. Одинаковый износ (0,1—0,3 мм) инструмента, подвергшегося азотированию, наблюдается после штамповки приблизительно в 2,5—3 раза большего количества деталей по сравнению с неазотированным инструментом. Однако азотирование не увеличивает долговечность инструмента, имеющего склонность к разрушению и образованию трещин, так как еще сильнее увеличивает хрупкость инструмента. Поэтому инструмент с азотированным поверхностным слоем нельзя быстро охлаждать, например в воде, потому что под влиянием такого охлаждения азотированная поверхность растрескивается. [c.253]

Ступенчатый режим термической обработки феноло-формаль-дегидных покрытий обусловлен физико-химическими процессами, происходящими в пленке во время отвердевания. При 80—100° С из пленки улетучиваются пары растворителя — спирта. С повышением температуры до 120° С твердая пленка феноло-формальдегидной смолы расплавляется, причем закрываются поры, оставшиеся после улетучивания растворителя. После такого нагрева пленка еще сохраняет способность набухать или растворяться в органических растворителях, благодаря чему обеспечивается адгезия с вновь нанесенным слоем краски или лака. Прогрев до 150 170° С вызывает ряд химических превращений феноло-формальде-гидной смолы и переход ее из растворимого состояния (резол) в нерастворимое (резит). В таком состоянии смола представляет собой трехмерный полимер, который характеризуется твердостью, неплавкостью, нерастворимостью в органических растворителях и высокой стойкостью к действию многих агрессивных сред. Отсюда вытекает необходимость медленно повышать температуру сушки и не допускать перегрева при сушке промежуточных слоев. Поэтому аппараты, не помещаемые в полимеризационные печи, обо гревают до 80—100° С обычно не паром, а горячей вод й. [c.151]

Закалка и отпуск являются элементами комплексного процесса термической обработки. Их режим включает соответствующие температуры, среду о.хлаждения и скорости охлаждения. Так, для сталей УЮА—У12А температура нагрева под закалку 770—790° С (при охлаждении в водном растворе щелочей, солей или в масле) или 790—8Ю°С (при охлаждении в расплавленных солях), а температура нагрева для отпуска 150—170° С. Для стали 9ХС соответственно 860—870° С 870—880° С и 170—200° С. Для сталей X, ШХ 15 840—850° С, 860—870° С и 160- 180° С, Твердость после такой комплексной термообработки для перечисленных сталей достигает HR 61—62. При повышении температуры отпуска твердость снижается. [c.167]

Цианирован1 е — такой вид химико-термической обработки, при котором поверхностный слой стальной детали насыщается одновременно углеродом и азотом. Цианированные детали после закалки и низкого отпуска обладают повышенной твердостью и прочностью поверхностного слоя, износостойкостью и усталостной прочностью. Цианирование проводят в твердой, жидкой или газовой среде. Наиболь- [c.29]

Основным видом операционного контроля при предварительной термической обработке режущего инструмента (отжиге, высоком отпуске, улучшении и др.) является контроль температуры и времени выдержки. После предварительной термической обработки контролируют твердость, микроструктуру, прочность сварного шва (составного инструмента). При выполнении операций окончательной термической обработки (закалки, отпуска и др.) контролируют отсутствие обезуглероживающего действия соляных ванн для подогрева и окончательного нагрева инструмента под закалку температуру ванн нагрева, охлаждающих сред, ванн и печей, для отпуска продолжительность выдержки при нагреве под закалку и при отпуске. [c.266]

Производственные загрязнения и моющие среды. Прецизнон-ные детали изготовляют из высоколегированных инструментальных и конструкционных сталей Р18, ХВГ, 30X13, 12ХНЗА и др. В процессе производства детали проходят термическую обработку на высокую поверхностную твердость HR 57—67, а затем поступают на механическую обработку, включающую шлифование, хонингование, электроискровую обработку и. доводку притирами. После каждого технологического перехода детали проходят контроль, выполнение которого невозможно без высококачественной очистки деталей. [c.183]

Для придания деталям и изделиям необходимой прочности и твердости их подвергают спеканию. Операция спекания состоит в нагреве и выдержке изделий некоторое время в печи при температуре, примерно равной 0,6-0,8 температуры плавления основного компонента. Спекание производят в электропечах сопротивления, индукционным нагревом или путем непосредственного пропускания тока через спекаемое изделие. Для предотвращения окисления металлических порощков спекание ведут в аргоне, гелии, вакууме или в среде водорода. Во избежании коробления тонкие и плоские детали спекают под давлением. Для придания изделиям окончательной формы и точных размеров готовые изделия после спекания подвергают отделочным операциям калиброванию, обработке резанием, химико-термической обработке и размерной обработке электрофизическими методами, повторному прессованию. [c.118]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...