- •Бугульма 2011
- •Практическое занятие №1
- •1. Основы теории
- •1.1. Способ и условия построения диаграмм фазового равновесия
- •1.2. Основные типы диаграмм фазового равновесия
- •1.3. Анализ диаграмм фазового равновесия
- •2. Практическая часть
- •2.1. Порядок выполнения работы
- •2.2 Пример построения диаграммы состояния (система «олово – цинк»)
- •3. Термины и определения.
- •Практическое занятие №2 анализ диаграммы фазового равновесия сплавов системы «железо - цементит»
- •1. Основы теории
- •1.1. Общие сведения
- •1.3. Анализ структурного состава
- •2. Практическая часть
- •2.1. Порядок выполнения анализа диаграммы состояния «железо – цементит»
- •3. Термины и определения.
- •Практическое занятие №3 выбор режима нагрева стали при термообработке
- •1. Основы теории
- •1.1 Нагрев при термообработке.
- •1.2.Химическое действие на сталь нагревающей среды.
- •2.Практическая часть
- •2.1. Методика расчёта времени нагрева деталей при термической обработке
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения задания
- •Исходные данные для выполнения индивидуального задания Материал деталей – сталь низколегированная
- •Индивидуальные задания для выполнения расчетов времени нагрева.
- •1.2.Отжиг стали.
- •1.3.Нормализация стали.
- •1.4.Закалка стали
- •1.5. Отпуск стали
- •2.Практическая часть
- •2.1. Порядок выполнения работы
- •Индивидуальные задания для выполнения расчетов
- •2.2.Пример выполнения задания.
- •Практическое занятие №5 закаливаемость и прокаливаемость стали
- •2. Практическая часть
- •2.1. Порядок выполнения работы
- •2.2.Пример выполнения задания.
- •Практическое занятие №6 расчет состава шихты для выплавки цветных сплавов заданного состава.
- •1.Основы теории.
- •1.1. Шихтовые материалы.
- •1.2. Подготовка шихтовых материалов.
- •1.3. Составление и расчёт шихты.
- •2. Практическая часть
- •2.2.Пример выполнения расчёта.
- •2.2.1 Расчёт шихты из первичных металлов.
- •2.2.2 Расчёт шихты с применением лигатуры
- •2.2.3 Расчёт шихты из отходов своего производства с применением первичных металлов и лигатур
- •Практическое занятие №7 выбор стали для обеспечения надежности работы изделия в услових эксплуатации
- •2.Практическая часть
- •2.1. Порядок выполнения работы
- •2.2 Перечень задач для выполнения индивидуальных заданий
- •Содержание
- •Литература
- •Диаграммы состояния двойных систем для выполнения индивидуальных заданий
- •Задание для расчётной работы "Расчёт шихты "
- •Угар, % (масс. Доля) некоторых компонентов при плавке цветных сплавов.
- •Химический состав медных сплавов, %. Бронзы.
- •Химический состав сплавов на основе меди, %. Латуни.
- •Химический состав магниевых сплавов, %.
- •Химический состав сплавов на основе алюминия, %.
- •Состав лигатур
- •Справочные материалы
- •Сталь углеродистая обыкновенного качества (гост 380 – 94)
- •Механические свойства некоторых марок улучшаемых сталей
- •Сталей в состоянии поставки
- •Механические свойства термически обработанных цементуемых легированных сталей
- •Химический состав и твердость улучшаемых легированных сталей в состоянии поставки
- •Механические свойства термически обработанных улучшаемых легированных сталей
1.5. Отпуск стали
Отпуск является заключительной операцией термической обработки. При отпуске формируется окончательная структура и свойства изделия. Уменьшаются или устраняются внутренние закалочные напряжения, повышается вязкость и пластичность.
В зависимости от температуры нагрева различают отпуск низкотемпературный, среднетемпературный и высокотемпературный.
Низкотемпературный (низкий) отпуск проводят с нагревом до 150-200°С. При низком отпуске несколько снижаются внутренние напряжения. Твердость остается высокой (58 ... 62 НRС). Структура стали после низкого отпуска состоит из мартенсита отпуска. Этот вид отпуска применяется в основном для инструментов и для изделий подвергаемых поверхностной закалке, цементации, нитроцементации.
Среднетемпературный (средний) отпуск проводят при 350— 500°С после закалки пружин и рессор. Структура троостита отпуска обеспечивает высокий предел упругости, твердость 40- 50 HRС.
Высокотемпературный (высокий) отпуск проводят при 550-600°С. После отпуска структура состоит из сорбита отпуска, (с зернистым строением FезС), имеющего высокий комплекс механических свойств (максимальную вязкость). Высокий отпуск применяется для нагруженных конструкционных деталей. Закалка с высоким отпуском называется улучшением. Часто длительность нагрева при отпуске 1-1,5 часа. Во избежание возникновения термических напряжений рекомендуется последующее медленное охлаждение, за исключением сталей, подверженных обратимой отпускной хрупкости, которые от температуры высокого отпуска охлаждают в воде или в масле.
2.Практическая часть
В теоретической части были разобраны различные виды термической обработки стали. Знание этого материала необходимо, чтобы уметь обеспечить как оптимальные технологические свойства материала, так и механические свойства готовых изделий.
2.1. Порядок выполнения работы
Для выполнения задания необходимо:
Получить у преподавателя номер варианта индивидуального задания и выписать марку стали (таблица 7).
Определить виды термической обработки, применяемой к данному сплаву.
Определить параметры термической обработки: оптимальную температуру, рекомендуемую среду охлаждения.
Написать название структуры после термической обработки, и изобразить микроструктуру сплава.
Указать возможную область применения данного сплава.
Выбрать по справочным данным механические свойства материала.
Написать практическую часть отчета о работе в соответствии с вышеуказанными пунктами задания.
Таблица 7
Индивидуальные задания для выполнения расчетов
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Марка стали |
10пс |
20 |
30 |
40Х |
50 |
60 |
70 |
18Х2Н4МА |
80 |
85 |
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Марка стали |
У7 |
У8А |
09Г2ФБ |
У10А |
У11А |
У12А |
У13А |
30ХГСА |
Х18 |
18Г2 АФ |