19.Термическая обработка металлов и сплавов. Классификация видов термической обработки.

ТО- процесс теплового воздействия на сталь, с целью искусственного изменения ее структуры и и Св-в заданного направления. В основе ТО лежат фазовые превращения, происходящие при определенных тем-рах и обусловленные ими структурные изменения. Тем-ра при которой происходят превращения наз-ся критической тем-рой. PSK (727)- нижняя критическая тем-ра, GS-Ас3- верхняя критическая тем-ра, ES-Асм- верхняя критическая тем-ра. В углеродистых сталях в зависимости от тем-ры нагрева и скорости охлаждения, возможны следующие превращения: 1)Превращение феритно-цементитной смеси в аустенит при нагреве выше Ас1. П(Ф+Ц)→А. Превращение является диффузионным процессом Ф+П(Ф+Ц3) →А+Ф- доэвтектоидные стали. П(Ф+Ц3)+Ц2→А+Ц2- заэвтектоидные стали. При нагреве выше верхней критической тем-ры сталь приобретает однородную аустенитную структуру. 2) Превращение переохлажденного аустенита. При медленном охлаждении ниже Ас1, аустенит диффузионным путем распадается на Ф+Ц2. (Другой источник: Любая разновидность термической обработки состоит из комбинации четырех основных превращений, в основе которых лежат стремления системы к минимуму свободной энергии 1. Превращение перлита в аустенит , происходит при нагреве выше критической температуры А_1, минимальной свободной энергией обладает аустенит.

2. Превращение аустенита в перлит , происходит при охлаждении ниже А₁, минимальной свободной энергией обладает перлит:

3. Превращение аустенита в мартенсит , происходит при быстром охлаждении ниже температуры нестабильного равновесия

4. Превращение мартенсита в перлит ; – происходит при любых температурах, т.к. свободная энергия мартенсита больше, чем свободная энергия перлита.

)

20.Термообработка сплавов, не имеющих фазовых превращений в твердом состоянии и с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии.

21.Превращения, происходящие при нагреве сталей до аустенитного состояния. Понятие о критических точках сталей.

22.Превращения, происходящие при охлаждении сталей: сдвиговое (мартенситное) превращение.

23.Способы отжига сталей: полный и неполный, гомогенизирующий, сфероидизирующий отжиг, нормализация.

Отжиг- это предварительная ТО, нагрев стали до заданной температуры, выдержка и медленное охлаждение.

Цели отжига:1. Снятие внутренних напряжений, возникших в результате предшествующей обработки2. Получение минимальной твердости. 3. Исправление структуры. 4. Устранение дендридной ликвации (химической неоднородности

Отжиг 1 рода – вид термической обработки, направленный на формирование равновесной структуры стали, подвергнутой предварительной пластической деформации. Не сопровождается фазовыми превращениями или они не имеют значения для решения практической задачи.

1.Рекристаллизационный отжиг применяется для снятия наклепа, возникшего при холодной пластической деформации. Тн=Тр+(100…150 С).

2. Низкий отжиг для снятия внутренних напряжений Тн=Ас1 - (50..100С)

3. Диффузионный отжиг (гомогенизация) для выравнивания хим. состава в пределах каждого зерна Тн=(0,8 – 0,85) Тпл. τ выд.=16-48 час.

Отжиг II рода.– устранение последствий предварительной термической обработки, повышение равновесности структуры. Сопровождается фазовыми превращениями, которые определяют структуру м свойства стали.

4. Неполный отжиг сопровождается частичной фазовой кристаллизацией и исправляет перлитную составляющую. Тн =Ас1+ (30..50С). Неполный отжиг для доэвтектоидных сталей не применяется.

5. Полный отжиг применяется для доэвтектоидных сталей. Недостаток отжига-большая длительность процесса. Тн=Ас3+ (30…50С)

6. Изотермический отжиг.