Технология конструкционных материалов

  • 22 янв. 2013 г.
  • 1080 Слова
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ



















РЕФЕРАТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ:
ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
НА ТЕМУ:
«ОТЖИГ И НОРМАЛИЗАЦИЯ СТАЛИ»







Выполнил:
ст. гр. ЗИЭФ-333
Ефремов М.А.

Проверил:
Фролова Е.В.






Челябинск2009
Содержание


Введение 3
Отжиг стали. 4
Нормализация стали 8
Приложение 1 9
Практическое задание 10
Список использованных источников 11




Введение



Наиболее важный и распространенный вид обработки металлов, применяемый как в процессе изготовления деталей, так и к готовому изделию в качестве окончательной операции, придающей материалу требуемое качество, являетсятепловая, или термическая, их обработка. Термической обработкой стали называют совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения с целью изменения структуры и механических свойств стальных изделий. Различают следующие виды термической и химико-термической, обработки: отжиг, нормализацию, закалку, отпуск, цементацию, цианирование, азотирование, хромирование, сульфидирование и др. В данной работе речь пойдет оботжиге и нормализации.

Отжиг стали.



После отливки, прокатки, ковки стальные заготовки охлаждаются неравномерно, результатом чего является неоднородность структуры, неоднородность свойств различных мест заготовок. Появляются внутренние напряжения. Кроме того, после затвердевания отливки получаются неоднородными по составу из-за ликвации.
Отжиг - процесс термообработки металла,при котором производится нагревание, затем медленное охлаждение металла. Переход структуры из неравновесного состояния до более равновесного.
Отжиг первого рода, его виды: возврат (он же отдых металла), рекристаллизационный отжиг (он же называется рекристаллизация), отжиг для снятия внутренних напряжений, диффузионный отжиг (еще называется гомогенизация).
Отжиг второго рода – изменениеструктуры сплава посредством перекристаллизации около критических точек с целью получения равновесных структур. Отжиг второго рода, его виды:полный, неполный, изотермический отжиги.
Ниже рассмотрен отжиг, его виды, применительно к стали.
Возврат (отдых) стали – нагрев до 200 – 400o, отжиг для уменьшения или снятия наклепа. По результатам отжига наблюдается уменьшение искажений кристаллическихрешеток у кристаллитов и частичное восстановление физико-химических свойств стали.
Рекристаллизационный отжиг стали (рекристаллизация) - нагрев до температур 500 – 550o; отжиг для снятия внутренних напряжений – нагрев до температур 600 – 700o. Эти виды отжига снимают внутренние напряжения металла отливок от неравномерного охлаждения их частей, также в заготовках, обработанных давлением (прокаткой,волочением, штамповкой) с использованием температур ниже критических. Вследствии рекристаллизационного отжига из деформированных зерен вырастают новые кристаллы, ближе к равновесным, поэтому твердость стали снижается, а пластичность, ударная вязкость увеличиваются. Чтобы полностью снять внутренние напряжения стали нужна температура не менее 600o С.
Охлаждение после выдержки при заданнойтемпературе должно быть достаточно медленным: вследствии ускоренного охлаждения металла вновь возникают внутренние напряжения.
Диффузионный отжиг стали (гомогенизация) применяется тогда, когда сталь имеет внутрикристаллическую ликвацию. Выравнивание состава в зернах аустенита достигается диффузией углерода и других примесей в твердом состоянии, наряду с самодиффузией железа. По результатам отжига, стальстановится однородной по составу (гомогенной), поэтому диффузионный отжиг называет также гомогенизацией.
Температура гомогенизации должна быть достаточно высокой, однако нельзя допускать пережога, оплавления зерен. Если допустить пережог, то кислород воздуха окисляет железо, проникая в толщу его, образуются кристаллиты, разобщенные окисными оболочками. Пережог...