МИКРОСТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
(Практическая работа)
11.1 Цель работы
Научиться проводить микроанализ легированных сталей различных марок и установить связь между химический составом, структурой, термической обработкой и свойствами.
11.2 Задание
11.2.1 Изучить справочные данные. Ознакомиться с устройством и работой приборов используемых в работе.
11.2.2 Выполнит работу.
11.2.3 Написать отчёт.
11.3 Оборудование и материалы на рабочем месте
11.3.1 Металлографический микроскоп.
11.3.2 Комплект микрошлифов легированных сталей.
11.4 План выполнения работы
11.4.1 Описать влияние легирующих элементов на свойства стали, дать их буквенное обозначение.
11.4.2 Изобразить типы диаграмм сплавов железо–легирующий элемент.
11.4.3 Описать классификацию легированных сталей по структуре и назначению.
11.4.4 Изложить маркировку конструкционных легированных сталей, привести примеры, описать их структуру, класс, необходимую термообработку.
11.4.5 Указать маркировку инструментальных сталей, их применение.
11.4.6 Зарисовать график термообработки быстрорежущей стали.
11.4.7 Рассмотреть под микроскопом микрошлифы сталей перлитного, аустенитного, ферритного, ледебуритного классов, зарисовать их структуру, указать марку.
11.4.8 Описать изменение микроструктуры и свойств стали после различных видов термообработки, привести примеры применения.
11.5 Справочные данные
Легированными называются стали, в которые добавляются различные элементы (легирующие). Они видоизменяет строение, улучшают свойства стали.
|
|
|
Наибольший эффект в изменении свойств стали оказывают хром, никель, вольфрам, ванадий, молибден, титан и др. Кремний и марганец, если их количество превышает 1%, также относятся к числу легирующих добавок. Легированной сталью называют сплав, в котором железа более 45%.
Легирующие элементы делятся по характеру воздействия на структуру стали на следующие: карбидообразующие (Cr, Mn, W, Мa, V, Ti), не образующие карбидов (Ni, Со, Cu, Al).
При определенном содержании легирующих элементов сталь приобретает устойчивость против коррозии, жаропрочность, жаростойкость, повышается долговечность детали.
Легирующие элементы изменяют положение критических точек стали и вид диаграммы состояния Fе–Fе 
C. Ni, Со, Mn, Cu, Na расширяют область существования легированного аустенита (твердый раствор углерода и легирующего элемента в Fе 
) и увеличивают устойчивость Fe , что дает возможность получать аустенитную структуру при комнатной температуре (рисунок 11.1 а).
Аустенитные стали немагнитны, имеют низкую теплопроводность, высокую вязкость, упрочняются при пластической деформации. Эти элементы позволяют уменьшать скорость охлаждения при закалке, увеличивают прокаливаемость стали.
|
|
|
Рисунок 11.1 – Типы диаграмм сплавов железо–легирующий элемент
Кремний, хром, алюминий, молибден, вольфрам, ванадий, титан, фосфор, бор увеличивают устойчивость 
– железа (рисунок 11.1 б) и образуют стали ферритного класса. Они магнитны, имеют высокую теплопроводность, после отжига приобретают крупнозернистую структуру.
Согласно существующим стандартам легированные стали классифицируют по химическому составу, по микроструктуре и по назначению.
Классификация легированной стали по структуре. В зависимости от структуры, полученной после нормализации (нагрев до 900ºС и охлаждение на воздухе), легированные стали делят на классы: перлитный, мартенситный, ферритный, аустенитный и карбидный (ледебуритный).
Стали перлитного класса содержат сравнительно небольшое количество легирующих элементов (5…6%), мартенситные – больше, а ферритные, аустенитные и карбидные – это высоколегированные стали.
По структуре после отжига стали делятся на доэвтектоидные, эвтектоидные, заэвтектоидные (имеют вторичные карбиды) и ледебуритные (имеют первичные карбиды). Доэвтектоидные, эвтектоидные заэвтектоидные стали обычно объединяет в один класс – перлитные стали. Ледебуритные (карбидные) стали имеют в структуре в литом состоянии эвтектику типа ледебурита, в которой находятся крупные частицы карбидов. Ледебуритные стали по структуре напоминают чугуны, но в них мало углерода, их относят к сталям.
|
|
|
Классификация легированной стали по назначению. Легированные стали по назначению делятся на конструкционные, инструментальные и стали с особыми физическими свойствами.
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 700; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!