материаловедение. Назначить режим термической обработки (закалка, отпуск) зубил из стали описать сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термообработки
Скачать 87.42 Kb.
|
Назначить режим термической обработки (закалка, отпуск) зубил из стали У7. Описать сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термообработки" Для ударного инструмента типа зубила применяется закалка с высоким отпуском. Сталь У7 является доэвтектоидной, температура под закалку составляет 780оС, при этом феррит-перлитная структура данной стали превращается в аустенит. Время прогрева рассчитыватся по 1.5 минуты на 1мм сечения детали. Охлаждение проводят в одном охладителе (например, в воде или масле) и прерывают, когда сердцевина изделия имеет еще значительное количество тепла (не совсем охладилась). За счет этого тепла поверхностные слои изделия вновь нагреваются, и таким образом происходит отпуск. Закалка инструментальной стали заключается в нагреве стали до температуры выше критической (Ас3), в выдержке и последующем охлаждении со скоростью, превышающей критическую. Температура точки Ас3 для стали У7 составляет 755°С. Инструментальные стали для полной закалки следует нагревать до температуры на 30-50°С выше Ас3. Температура нагрева стали под полную закалку, таким образом, составляет 800-820°С. Структура стали У7 при температуре нагрева под закалку – аустенит, после охлаждения со скоростью выше критической – мартенсит. После закалки в воде инструментальная сталь У7 получает структуру мартенсита. Однако вследствие небольшой прокаливаемости у инструментальной стали эта структура в изделиях диаметром более 20…25мм образуется только в сравнительно тонком поверхностном слое толщиной до 2…4 мм. Последующий отпуск, который проводится при температуре 550-600˚С, вызывает превращение мартенсита в сорбит отпуска только в тонком поверхностном слое, но не влияет на структуру и свойства основной массы изделия. Сталь со структурой сорбита отпуска обладает более высокими механическими свойствами, чем та же сталь со структурой сорбита закалки или имеющая феррито-перлитную структуру. Наибольшие напряжения от изгиба, кручения и повторно переменных нагрузок воспринимают наружные слои, которые должны обладать повышенными механическими свойствами. Высокие отпуск почти полностью снимает остаточные напряжения, возникшие при закалке. График термической обработки штампа из стали У7 t`800-820˚С 550-600˚С закалка высокий отпуск τ П осле закалки в воде инструментальная сталь получает структуру мартенсита+аустенит. П оследующий отпуск вызывает превращение мартенсита в сорбит отпуска. |