Сплавы
<<  Металлы Сплавы (7 класс) Нестандартные способы решения задач на смеси и сплавы  >>
Лекция №5 Термическая обработка сплавов Термической обработкой
Лекция №5 Термическая обработка сплавов Термической обработкой
Разупрочняющая термообработка Отжиг – термическая обработка, в
Разупрочняющая термообработка Отжиг – термическая обработка, в
Упрочняющая термообработка Закалка – ТО, в результате которой в
Упрочняющая термообработка Закалка – ТО, в результате которой в
Отжиг стали Отжиг стали проводят для получения требуемой равновесной
Отжиг стали Отжиг стали проводят для получения требуемой равновесной
Закалка стали
Закалка стали
Термическая обработка сплавов
Термическая обработка сплавов
Закалка стали
Закалка стали
Отпуск стали
Отпуск стали
Низкий отпуск стали
Низкий отпуск стали
Средний отпуск стали
Средний отпуск стали
Высокий отпуск стали
Высокий отпуск стали
Термообработка дуралюмина
Термообработка дуралюмина
Термообработка дуралюмина Отжиг Отжиг (разупрочняющая термообработка)
Термообработка дуралюмина Отжиг Отжиг (разупрочняющая термообработка)
Термообработка дуралюмина Закалка
Термообработка дуралюмина Закалка
Термообработка дуралюмина Старение
Термообработка дуралюмина Старение

Презентация на тему: «Термическая обработка сплавов». Автор: Жанна. Файл: «Термическая обработка сплавов.ppt». Размер zip-архива: 2455 КБ.

Термическая обработка сплавов

содержание презентации «Термическая обработка сплавов.ppt»
СлайдТекст
1 Лекция №5 Термическая обработка сплавов Термической обработкой

Лекция №5 Термическая обработка сплавов Термической обработкой

называется совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твердых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счет изменения внутреннего строения и структуры. Цель термообработки – придание сплавам таких свойств, которые требуются в процессе эксплуатации изделий. Основные виды термической обработки – отжиг, закалка, отпуск и старение. Все операции термообработки разделяются на разупрочняющие (отжиг) и упрочняющие (закалка с отпуском или старением).

2 Разупрочняющая термообработка Отжиг – термическая обработка, в

Разупрочняющая термообработка Отжиг – термическая обработка, в

результате которой металлы или сплавы приобретают структуру, близкую к равновесной. Отжиг вызывает разупрочнение металлов, сопровождающееся повышение пластичности и снятием остаточных напряжений. Отжиг заключается в нагреве изделий до определенной температуры, выдержке их при данной температуре с последующим медленным охлаждением вместе с печью. При этом заготовки или изделия получают устойчивую структуру без остаточных напряжений. Цели отжига – снятие внутренних напряжений, устранение структурной и химической неоднородности, снижение твердости и улучшение обрабатываемости, подготовка к последующей операции термообработки.

3 Упрочняющая термообработка Закалка – ТО, в результате которой в

Упрочняющая термообработка Закалка – ТО, в результате которой в

сплавах образуется неравновесная структура пересыщенного твердого раствора. Сплав нагревают выше температуры фазового превращения в твердом состоянии, после чего быстро охлаждают, чтобы предотвратить равновесное превращение при охлаждении. Отпуск –ТО, в результате которой в предварительно закаленном сплаве происходит фазовое превращение, приближающее его структуру к равновесной. После отпуска происходит распад пересыщенного твердого раствора, сформировавшегося при закалке. Отпущенная структура обеспечивает более высокие механические свойства по сравнению с отожженным состоянием. Старение – ТО, в результате которой из пересыщенного твердого раствора выделяются мелкодисперсные частицы второй фазы, формирующие равновесную структуру. Старение закаленного сплава приводит к повышению прочности, без значительного снижения пластичности.

4 Отжиг стали Отжиг стали проводят для получения требуемой равновесной

Отжиг стали Отжиг стали проводят для получения требуемой равновесной

структуры с минимальной твердостью, с целью дальнейшей обработки получаемых деталей резанием. Изделие нагревают до нужной температуры и охлаждают вместе с печью.

Области нагрева стали при отжиге: 1 – диффузионном; 2 – рекристаллизационном; 3 – для снятия напряжений; 4 – полном; 5 – неполном; 6 – нормализационном.

5 Закалка стали

Закалка стали

Температура нагрева при закалке стали зависит от ее химического состава. В доэвтектоидных сталях нагрев производится на 30-50 °С выше точек Aс3. Такую закалку называют полной. Для закалки заэвтектоидной стали наилучшей температурой является нагрев на 30-50 °С выше Ас1. Такую закалку называют неполной.

6 Термическая обработка сплавов
7 Закалка стали

Закалка стали

Мартенсит имеет ту же концентрацию углерода, что и исходный аустенит. Из-за высокой пересыщенности углеродом решетка мартенсита сильно искажается, вытягиваясь и приобретая вместо кубической тетрагональную форму. Благодаря этому, мартенсит имеет высокую твердость (до HRC 65) и хрупкость.

Способность стали закаливаться на мартенсит называется закаливаемостью. Она характеризуется значением твердости, приобретаемой сталью после закалки, и зависит от содержания углерода. Стали с низким содержанием углерода (до 0,3 %) практически не закаливаются, и закалка для них не применяется.

8 Отпуск стали

Отпуск стали

Отпуск стали – термическая обработка, следующая за закалкой и заключающийся в нагреве стали до температуры ниже критической, выдержке и охлаждении. Цель отпуска – получение более равновесной по сравнению с мартенситом структуры, снятие внутренних напряжений, повышение вязкости и пластичности.

Основной процесс, происходящий при отпуске – распад мартенсита, т.е. выделение углерода из пересыщенного твердого раствора в виде карбида железа.

9 Низкий отпуск стали

Низкий отпуск стали

Низкий отпуск проводится при температуре 150-200 °С. Образуется структура мартенсит отпуска. Мартенсит отпуска отличается от мартенсита закалки наличием мелкодисперсных частиц карбидов и меньшей степенью тетрагональности кристаллической решетки.

В результате низкого отпуска снимаются внутренние напряжения, происходит некоторое увеличение пластичности и вязкости без заметного снижения твердости и износостойкости. Низкому отпуску подвергают режущий и мерительный инструмент, а также машиностроительные детали, которые должны обладать высокой твердостью и износостойкостью.

10 Средний отпуск стали

Средний отпуск стали

При среднем отпуске производится нагрев до 350-450 °С. Из мартенсита полностью выделяется углерод и образуется мелкоигольчатая смесь феррита и цементита. Такая структура стали полученная при среднем отпуске называется тростит отпуска. При среднем отпуске происходит некоторое снижение твердости при значительном увеличении предела упругости и улучшении сопротивляемости действию ударных нагрузок.

Применяется для пружин, рессор, ударного инструмента.

11 Высокий отпуск стали

Высокий отпуск стали

Высокий отпуск проводится при 550-650°С. При нагреве до таких температур происходит коагуляция и сфероидизация частиц цементита в механической смеси феррита и цементита. Структура с округлыми зернами основных фаз называется сорбит отпуска. В результате высокого отпуска твердость и прочность снижаются значительно, но сильно возрастают вязкость и пластичность и получается оптимальное для конструкционных сталей сочетание механических свойств. .

Применяется для деталей, подвергающихся действию высоких нагрузок

12 Термообработка дуралюмина

Термообработка дуралюмина

Дуралюмин – сплав алюминия с 4-5 % меди

13 Термообработка дуралюмина Отжиг Отжиг (разупрочняющая термообработка)

Термообработка дуралюмина Отжиг Отжиг (разупрочняющая термообработка)

дуралюмина заключается в нагреве сплава до 550 ?С выдержке и охлаждении вместе с печью.

В отожженном – равновесном состоянии структура дуралюмина состоит из зерен твердого раствора меди в алюминии и частиц соединения СuАl2. При этом частицы СuАl2 крупные.

Такая структура обеспечивает сплаву хорошую пластичность (? = 18-20 %) при относительно невысоких значениях прочности и твердости (49 НВ).

14 Термообработка дуралюмина Закалка

Термообработка дуралюмина Закалка

Закалка дуралюмина заключается в нагреве сплава до 550 ?С, выдержке и быстром охлаждении в воду. .

При нагреве в печи частицы СuАl2 растворяются в твердом растворе ? - структура станет однофазной. Затем при быстром охлаждении в воду – медь не успевает выделиться из твердого раствора и сохранится в нем после охлаждения. В результате сформируется пересыщенный твердый раствор замещения меди в алюминии – ??.

После закалки значительного упрочнения дуралюмина не происходит – его твердость составляет 90 НВ, однако пластичность возрастает до ? = 20-24 %, что позволяет пластически деформировать сплав в этом состоянии.

15 Термообработка дуралюмина Старение

Термообработка дуралюмина Старение

Старение дуралюмина заключается в длительной выдержке несколько суток при комнатной температуре (естественное старение) или короткой выдержке в несколько десятков минут при повышенной температуре 100-180 ?С (искусственное старение).

При выдержке закаленного сплава, в пересыщенном ?? - твердом растворе происходит диффузионное перераспределение атомов меди с формированием мелкодисперсных (30 нм) частиц СuАl2.

Формирование в структуре сплава дисперсных частиц СuАl2 включает механизм дисперсионного упрочнения и приводит к значительному повышению значений прочности и твердости (120 НВ), при незначительном снижении пластичности (? = 10-18 %).

«Термическая обработка сплавов»
http://900igr.net/prezentacija/khimija/termicheskaja-obrabotka-splavov-92148.html
cсылка на страницу
Урок

Химия

65 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по химии > Сплавы > Термическая обработка сплавов