1.Сталь 40. Фазовые превращения при охлаждении в равновесное состояние. Структура. Свойства. Типичная то и типичное применение.

Назначение: после улучшения – коленчатые валы, шатуны, зубчатые венцы, маховики, зубчатые колеса, болты оси и др.; После поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ- детали средних размеров, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и повышенной износостойкости при малой деформации (длинные валы, ходовые валики, зубчатые колеса).

Температуры критических точек (на всякий случай): Ас1=730 С; Ас3(Ас_m)=790 C; Ar3 (Arc_m)=780 C; Ar1=690 C; Mn=340 C.

ДОДЕЛАТЬ

2.Классификация сталей по назначению, по качеству, по способу раскисления, по равновесной структуре, по структуре нормализации. Примеры сталей различных классов.

По хим. составу:

-низкоуглеродистые (С<0.3%)

-среднеуглеродистые (С=0.3-0.7%)

-высокоуглеродистые (С>0.7%)

По назначению:

• конструкционные (строительные и машиностроительные);

• инструментальные (штамповые);

• стали с особенными свойствами (нержавеющие, жаропрочные, немагнитные);

По степени легированности:

• низколегированные

• среднелегированные

• высоколегированные

По структуре после нормализации:

• перлитного класса

• мартенситного класса

• аустенитного класса

По качеству:

1) Обыкновенного качества (S-0.05%, P-0.04%)

2) Качественные (S-менее 0.04%, P-0.035%)

3) Высококачественные (S-0.035%, P-0.025%)

4) Особовысококачественные (S,P < 0.015%)

По степени раскисления и хар-ру затвердевания:

1) кипящие

2) полуспокойные

3) спокойные

По прочн., оцениваемой врем. сопр.:

-нормальной прочности (σ_В<1000 МПа)

-повышенной прочности (σ_В<1500 МПа)

-высокопрочные (σ_В>1500 МПа)

3.Титан и его сплавы.

Титан – переходный металл (полиморфный эл-т). t_пл=1668℃

-две полиморфные модификации. (При температуре 882^oС титан претерпевает полиморфное превращение, α–титан с ГП решеткой переходит в β– титан с ОЦК решеткой). Удельный вес 4,5 г/см³.

Св-ва: модуль упругости в 2 раза меньше, теплопров. ниже, к-т лин. расширения меньше, уникальные коррозионные св-ва (в 30-50 раз) связаны с образованием оксидной пленки TiO₂.

При t>700℃ - не жаростоек, при низких температурах – адсорбирует на пов-ти водород. Гибриды титана приводят к хрупкости.

Термовакуумная обработка – удаление водорода с помощью отжига. Мех. св-ва: хор. сочетание прочн. и пластичности. σ_в=450-400 МПа; σ_0,2=450-400 МПа; δ=20-25%; φ=50%.

Св-ва зависят от содержания примесей. Прочность может быть повышена при легировании.

Классификация:

По сп-бу получения: деформируемые, литье

По прочности: средней, высокой, жаропрочн., креогенные

По отнош. к термообработке: неупрочняемые, упрочняемые

По структуре после отжига: α-сплавы (ВТ5), псевдо α сплавы (ВТ4), α+β сплавы(ВТ9), β- сплавы, псевдо β-сплавы (ВТ15).

Главным легирующим эл-том явл-ся Al. Он стабилизирует и упрочняет альфа-фазу, влияет на стабилиз. бэта-фазы.

α- не упрочн. при термообработке

Только отжиг- получение мелкозернистой структуры.

псевдо α сплавы – только отжиг.

α+β – закалка + старение

Старение при t=480-800 C.

Закалка 800-850 С.

Два вида упрочн. отжигов титан. сплавов:

(слева – двухступенчатый отжиг, справа- изотермический)

Билет 9