![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Определение химического состава фаз,находящихся в равновесии по диаграмме состояния железо-углерод.
Фазой называют однородную часть системы, отделенную от других частей поверхностью раздела. Фазы делятся на твердые, жидкие и газообразные. Фазами могут быть чистые элементы, химические соединения, твердые и жидкие растворы и пары. Природа образующихся фаз определяет вид диаграммы состояния. Процесс кристаллизации подчиняется правилу фаз, которое показывает, происходит ли процесс кристаллизации при постоянной температуре или в интервале температур и какое количество фаз может одновременно существовать. В зависимости от температуры и содержания углерода сплавы железо - углерод могут иметь структурные составляющие: феррит, цементит, перлит, аустенит, ледебурит и графит. Физико-химическая природа этих структурных составляющих различна.
Феррит представляет собой твердый раствор углерода в α-железе. При 723° С в α-железе может содержаться до 0,02% углерода, а при 20° С всего лишь 0,006% углерода. Феррит обладает высокой пластичностью, низкой твердостью (НВ 80-100), прочностью (σь = 25 кгс/мм2) и магнитными свойствами, которые сохраняются до температуры 768° С.
Цементит - химическое соединение железа с углеродом, т. е. карбид железа Fe3C. Цементит содержит 6,63% углерода и до 210°С сохраняет магнитные свойства. Цементит очень хрупкий и обладает твердостью НВ 760-800. В структуре стали и чугуна он находится в виде игл, отдельных включений и сетки, по границам зерен.
Перлитом называют механическую смесь феррита с цементитом. Перлит- это продукт распада аустенита при медленном охлаждении. Он может быть пластинчатым или зернистым. В нем содержится 0,8% углерода. Механические свойства перлита зависят от степени измельчения частичек цементита.
Ледебурит представляет собой эвтектику, состоящую из цементита и аустенита и образующуюся при кристаллизации жидкого сплава, который содержит 4,3% углерода. Ледебурит обладает высокой твердостью (НВ до 700) и хрупкостью.
Чистое железо плавится и затвердевает при 1539°С (точка А), а чугун, содержащий 4,3% углерода, - при 1130°С (точка С).
Графит - это кристаллическая разновидность углерода. Он имеет черный цвет и встречается в структуре чугуна и графитизированной стали.
Определение коэффициента интенсивности напряжений.
K=δ√π*l Билет №5. Стали. Их классификация по содержанию углерода,назначению и степени раскисления. Сталями называют сплавы железа с углеродом с содержанием углерода не более 2,14%. На практике стали являются многокомпонентными сплавами, которые содержат кроме железа и углерода ряд постоянных (технологических) примесей (марганец, кремний, серу, фосфор, азот, водород, кислород и др.), а также могут содержать дополнительно вводимые легирующие элементы. 1.1. Классификация сталей по назначению По назначению стали делят на три класса: • конструкционные стали общего назначения; • инструментальные стали; • конструкционные стали специального назначения. Конструиционные стали общего назначения предназначе ны для изготовления конструкций и сооружений {строительные стали), а также для деталей машин {машиностроительные ста ли). Инструментальные стали используются для изготовления режущего, измерительного и штампового инструмента и отли чаются повышенным содержанием углерода. Конструкционные стали специального назначения пред назначены для работы в особых условиях эксплуатации, например, в условиях повышенного износа, коррозии, высоких температур и т.д., в соответствии с чем эти стали делятся на группы: • автоматные, • шарикоподшипниковые, • износостойкие, • коррозионностойкие, • жаростойкие, • жаропрочные.
1.2. Классификация по химическому составу По химическому составу стали классифицируются на: • углеродистые, • легированные. Углеродистые стали содержат в своем составе железо (Ре), углерод (С) и постоянные примеси (Пр) как полезные (Мп, 81), так и вредные (3, Р, О, М, Н), которые попадают в сталь при выплавке. Легированные стали дополнительно содержат специально вводимые легирующие элементы, т.е. являются сплавами системы Ре+С+ЛЭ+Пр. В зависимости от концентрации углерода стали подразделяют на: • низкоуглеродистые (<0,3% С), • среднеуглеродистые (0,3-0,7% С), • высокоуглеродистые (>0,7%С). Легированные стали в зависимости от введенных элементов подразделяются на хромистые, марганцовистые, хромоникелевые, хромомарганцевые и многие другие. По количеству легирующих элементов (%ЛЭ) их разделяют на:
• низколегированные (%ЛЭ < 5%), • среднелегированные (%ЛЭ от 5 до 10%), • высоколегированные (%ЛЭ >10%).
1.4. Классификация по степени раскисления Раскисление - процесс удаления из жидкого металла кислорода, проводимый для предотвращения хрупкого разрушения стали при горячей деформации. По степени раскисления, т.е. количеству оставшегося в стали кислорода, стали подразделяют на: • спокойные (< 0,002%О2), • полуспокойные (<0,01%О2), • кипящие (<0,02%О2). В связи с различным содержанием кислорода эти стали отличаются характером затвердевания слитка. Спокойные стали полностью раскислены марганцем, кремнием и алюминием. Они содержат мало кислорода и затвердевают спокойно без газовыделения в виде плотного слитка с полноценной усадочной раковиной. Кипящие стали раскисляют только марганцем. Перед разливкой в них содержится повышенное количество РеО, который при затвердевании слитка взаимодействует с углеродом с образованием СО. Выделение пузырьков СО создает впечатление кипящей стали, слиток образуется пористый без усадочной раковины. Полуспокойные стали раскислены марганцем и алюминием и обладают промежусвойствами.
Основные механизмы упрочнения кристаллических материалов. Механизмы упрочнения В первой половине XX века высокопрочного состояния в сталях добивались увеличением содержания углерода, мало обращая внимания на их пластичность и вязкость, характер излома и сва- риваемость. Известно, что углерод образует с железом твердые растворы внедрения и является эффективным упрочнителем. Однако его растворимость в феррите невелика, что приводит к снижению упрочняющего эффекта. Высокая прочность мартенсита закалки сопровождается снижением пластичности и вязкости, что обусловливает необходимость проведения отпуска. При отпуске образуются карбиды, мартенсит обедняется углеродом и снижается действие твердорастворного механизма упрочнения. Образующиеся довольно крупные частицы цементитного типа в ферритной матрице более тверды и хрупки, чем матрица. По- этому при нагружении на поверхности раздела создается объемно- напряженное состояние, которое может приводить к образованию Согласно современным представлениям, деформация определяется движением дислокаций. Следовательно, повышение сопротивления деформации и соответственно высокопрочное состояние могут быть достигнуты созданием цепи препятствий К основным механизмам упрочнения сталей относятся: измельчение зерна, образование твердых растворов, выделение частиц второй фазы, превращения при термообработке и увеличение плотности дислокаций. Экспериментальные исследования показали, что для большинства сталей действует принцип линейной аддитивности отдельных механизмов упрочнения, т. е. вклады отдельных механизмов в общее упрочнение суммируются: стт = сг0 + До,. р, + Дод + Дад. у. + Да3, где а0 - сопротивление кристаллической решетки движению дислокаций (напряжение трения решетки, или напряжение Пайерлса - Набарро); Дстт р - упрочнение твердого раствора растворенными легирующими элементами, или твердорастворное упрочнение; Дстд - упрочнение за счет сопротивления перемещению дислокаций, или дислокационное упрочнение; Дстд у - упрочнение дисперсными частицами второй фазы, образовавшимися при распаде пересыщенного твердого раствора, или дисперсионное упрочнение; Да3 - упрочнение границами зерен и субзерен, или зернограничное упрочнение. В случае феррито-перлитных сталей добавляется упрочнение за счет присутствия перлита в структуре.
Билет №6.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 368; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.225.195.154 (0.014 с.) |