2) Сталь 10

1)При охлаждении с v1 весь аустенит охлаждается до мартенситной точки и превращается в мартенсит(также как при Vк)

(палки – мартенсит)

При V2 диффузионное превращение аустенита начинается в точке 1(первое касание с графиком) сразу с образованием дисперсной ФКС, но т.к времени мало, то часть аустенита бездиффузионным путем переходит в мартенсит

(тростит-штрихи, палки – мартенсит)

При V3 превращение аустенита в феррит + сорбит

При V4 в точке 1 начинается превращение аустенита с образованием феррита или цементита, в точке 2 обр. ФКС и в точке 3 полностью -заканчивается. Сталь будет состоять из избыточного феррита и перлита (ФКС) Рисунок как у предыдущего, только 1- феррит, 2-перлит.

(Вода, масло, воздух, печь) – к главному рисунку

Чем больше скорость охлаждения из аустенитного состояния, тем выше характеристики прочности и твердости. Возрастание твердости с повышением скорости охлаждения с начала связана с увеличением степени дисперсности ФКС и уменьшением количества феррита в структуре, а затем с образованием новой структуры мартенсита. ( Ответ : V1)

3) Если сильно перегрели, то на макроструктуре мы увидим поры. Будет типичная структура отливки: мелкие равноосные кристаллы по краю, столбчатые транскристаллы в направлении градиента температур, и, если габариты отливки позволяют, зона крупных равноосных кристаллов в центре и зона осаждённых дендритов.

Билет № 13

В результате рекристаллизации механические свойства резко изменяются: предел прочности, пределы упругости и текучести, твёрдость уменьшаются, а пластические свойства (относительное удлинение, относительное сужение) и сопротивление удару повышаются.

1)Первичной рекристаллизацией называется процесс, происходящий при нагреве деформированного металла до температур, вызывающих непрерывное зарождение новых кристаллических центров и рост зерен вокруг них, протекающих за счет деформированных кристаллов. Деформированная структура целиком заменяется новыми зернами, вследствие чего наступает резкое изменение механических свойств металла; твердость и прочность падают, а пластичность возрастает.

Собирательная рекристаллизация проходит после завершения первичной рекристаллизации в процессе дальнейшего нагрева. Она заключается в росте образовавшихся новых зерен. Движущей силой собирательной рекристаллизации является поверхностная энергия зерен. При укрупнении зерен общая протяженность их границ становится меньше, что соответствует переходу металла в более равновесное состояние.

2) 12ХН4ВА (0,12 %C, 1%Cr, 4% Ni, 1% W, высококачественная)

1)Цементация(т.к. низкоуглеродистая сталь)

2)подвержение полной закалке (для получения перенасыщенного раствора) 3)старение (повышаются прочность, порог хладноломкости и снижается сопротивление хрупкому разрушению)

3) Возможные фазы(зависит от температуры):

0,2 :Ф+Ц, Ф+А, А, L

1,0:Ф+Ц ,А+Ц, А, L+А, L

3,5: Ф+Ц ,А+Ц, L+А, L

Фаза - однородные(гомогенные) составные части системы, имеющие одинаковый состав, кристаллическое строение и свойства, а также одно и тоже агрегатное состояние, отделены от составных частей поверхностью раздела.

Диаграмма Железо – Углерод

Билет № 14

1. Структурные составляющие: сталь 20 – феррит + перлит

У10А – перлит + цементит

У стали У10А температура закалки выше потому, что оптимальной является закалка доэвтектоидной стали от температур на 30-50 ° С выше Ас3. T Ас3 = 800 Т / Ас1 = 727

2) Термообработка стали 20 - сталь конструкционная углеродистая качественная. Цементации и цианирования – виды обработки, которые позволят повысить твердость и износостойкость для деталей из стали 20.

Структура поверхностного слоя – отпущенный мартенсит, структура сердцевины – низкоуглероди­стый сорбит  перлит + феррит.

3)  Дефект кристаллической решетки - отклонение кристаллической решетки от ее идеального периодического строения.  Дефекты оказывают существенное влияние на физические свойства кристаллов.  Различают точечные дефекты (вакансии) ; линейные дефекты (дислокации) ; поверхностные и  объемные дефекты: трещины, поры, раковины и т. д.

 

 Линейные дефекты имеют длину, значительно превышаю­щую их поперечные размеры. К ним относятся дислокации, т. е. дефекты, образующиеся в решетке в результате смещений кристаллографических плоскостей.

Билет № 15

1) При температуре 120-200град. начинается распад аустенита, заключающийся в том, что в отдельных участках образуются карбиды. Часть углерода уходит в метастабильный карбид, твердость ниже на несколько единиц – мартенсит отпущенный (мартенсит отпуска). Такой отпуск – низкий. При температуре порядка 250 град. аустенит остаточный превращается в мартенсит.

Твердость и размеры выше. Греем дальше. При температуре 350-400 Fe_2,3C превращается в Fe₃C – карбид железа. Структура становится двухфазной, состоит из Fe₃C –мелких частиц и феррита. Такой отпуск называется средним

При температуре 550-600град. размеры частиц цементита увеличиваются, но остаются круглыми. Полученная структура называется сорбит отпуска, отпуск – высокий. При дальнейшем нагреве сорбит превращается в перлит.

Отпуск – нагрев закалённой стали до t ниже Ац1, выдержкой при заданной температуре и последующем охлаждением с определенной скоростью.

С повышением t отпуска происходит увеличение пластичности и снижение её твердости и прочности

Виды отпуска: 1)Низкий -150 – 180 градусов (Для сохранения высокой твердости) 2)Средний – 300-400 (для хороших свойств упругости) 3)Высокий – 400-650(для получения хорошего сочетания прочности, вязкости и пластичности)

2)У12 – углеродистая инструментальная сталь, 1,2%С (заэвтектоидная); tзакалки = Ац1 + (30-50) (760-810). Охлаждение в воде. Низкий отпуск

3)БрБ2 – бронза+бериллий 2%

30ХГСА – конструкционная сталь

0,3% С + 1% Cr + до 1,5 % Mn + до 1,5% Si, высококачественная.

ЛО70 – 1 – латунь, легированная, медь 70%

ЛК80-3 – латунь коррозионностойкая, 80% меди