Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термоциклическая обработка -> Основы метода термоциклической обработки -> Основы метода термоциклической обработки

Основы метода термоциклической обработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  15  16  17  18  19  20  ...  30  31  32 

3.1. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

ПОСЛЕ ТЦО

Среднетемпературная ТЦО (СТЦО). Такая обработка предназначена для получения сверхмелкозернистой структуры стали и состоит в ускоренном 3-х—6-кратном нагреве в печи до температур на 30—50 °С выше точки Ас1 и охлаждении до температур ниже точки Аr1 со скоростью, приводящей к превращению аустенита в смесь феррита и перлита (т. е. на воздухе). Малоуглеродистые конструкционные стали, содержащие до 0,3 % углерода, в результате СТЦО по режиму 5- и 6-кратного нагрева до 800 °С и охлаждения на воздухе претерпевают существенные структурные изменения. На рис. 3.1 показано измельчение зерна в стали после СТЦО.

Испытания по определению основных механических характеристик показали, что, например, СТЦО сталей 10 и 20 повышает удельную работу разрушения не менее чем на 50 % за счет увеличения вязкости. Такая добавочная «сверхпластичность» способна увеличить обрабатываемость сталей давлением при комнатных температурах: возрастает штампуемость с глубокой вытяжкой металла и т. д. В работе показано, что если произвести 2-кратную СТЦО с нагревами стали в печи (в печи 800—900 °С) до температуры точки Ас1 и последующими охлаждениями на воздухе до 500 °С, а потом произвести низкотемпературный отпуск при 200 °С в течение 10 ч, то получается измельченная структура. Сталь с такой структурой имеет обычно высокие значения характеристик пластичности и ударной вязкости.

В процессе производства листового проката из малоуглеродистой стали на Магнитогорском металлургическом комбинате выпущена опытная партия листового проката для точной вырубки деталей на прессах КамАЗа. Листы толщиной 6—8 мм подвергали 2-кратному нагреву до 740—760 °С в прохладной печи; промежуточное охлаждение до 500 °С, окончательное — до 20 °С на воздухе. Далее производили высокотемпературный отпуск при 630—670 °С.

Масса садки в печь 80 т. Проведенные на КамАЗе испытания металла путем чистовой вырубки деталей автомобилей показали, что технология СТЦО обеспечивает требуемое качество вырубки и позволяет отказаться от импортных поставок аналогичной малоуглеродистой стали.

В исследовании, выполненном на лабораторной установке, изучали влияние СТЦО на механические свойства малоуглеродистой стали СтЗкп следующего химического состава (массовая доля элементов, %): 0,14 С, 0,37 Мп, 0,17 Si, 0,1 Сг. Задача исследования заключалась в определении оптимального технологического режима СТЦО в условиях печного нагрева в целях одновременного максимального повышения характеристик прочности и пластичности. Установлено, что оптимальной СТЦО является режим при следующих параметрах: vнагp = 2 °С/с, v0хл = 5 °С/с, Тнагp = 900 °С, nорt = 3. При этом механические свойства стали:

Влияние СТЦО на структуру и механические свойства литой стали 20Л изучено. Размер зерна в сталях при СТЦО был доведен до 5—11 мкм (11 —12 баллов). Этим авторы объясняют резкое увеличение вязкости разрушения, трещиностойкости в результате проведения СТЦО. Основные механические свойства литой стали после различных ТО приведены в табл. 3.1.

Следует заметить, что основным недостатком литых сталей является их низкая хладостойкость. Использование СТЦО существенно снижает критическую температуру перехода сталей в хладноломкое состояние.

Наиболее структурно-чувствительной характеристикой механических свойств является ударная вязкость. Поэтому поиск оптимального режима

СТЦО эффективно осуществлять, определяя и анализируя значения ударной вязкости. Увеличение числа термоциклов приводит к тому, что ударная вязкость вначале растет, а после 5—6 циклов остается практически неизменной (рис. 3.2). Результаты испытаний сталей марок 30, 40 и 60 на ударную вязкость при различном числе циклов СТЦО по режиму ускоренных печных нагревов и охлаждений на воздухе вблизи точки A1 представлены в табл. 3.2. Из данных таблицы видно, что оптимальное число циклов для всех исследованных сталей при данном способе СТЦО как по механическим свойствам, так и по структуре (см. рис. 2.12), равно 5—6. Увеличение ударной вязкости в результате СТЦО сталей смещает порог хладноломкости в область отрицательных температур. Проведенные эксперименты показали, что хладностойкость углеродистых сталей, обработанных по режиму СТЦО, выше, чем у нормализованных сталей. На рис. 3.3 показана зависимость ударной вязкости стали 40 от температуры испытаний.

Твердость сталей при СТЦО остается практически неизменной.

Она сохраняется на уровне твердости нормализованных сталей. Однако другие свойства, определяемые при кратковременных разрушениях металлов, существенно меняются (табл. 3.3). Изменение прочностных характеристик ов и от в результате СТЦО свидетельствует о сближении значений этих характеристик, что является весьма положительным фактом с точки зрения прочности металлов.

Важно и увеличение пластических свойств. Повышение ударной вязкости показывает общее увеличение работы разрушения и снижения температуры хрупкости (рис. 3.4). Однако известно, что не столько KCU характеризует работоспособность стали в условиях эксплуатации, сколько ее составляющая Ар — работа распространения трещины.

В целях оценки влияния СТЦО на качество стали по методу ударных испытаний надрезанных образцов были определены составляющие ударной вязкости стали 45 после нормализации и СТЦО.

Этими составляющими являются Ар и А3 — работа зарождения трещины в условиях стандартного надреза. Результаты экспериментов следующие:

Таким образом, кратковременные испытания показали увеличение комплекса механических характеристик сталей в результате СТЦО.

Испытания на циклическую прочность (усталость) стали 45, прошедшей нормализацию (первая партия образцов) и СТЦО (вторая партия образцов), проводили на машине типа Веллера с консольной схемой нагружения. Образцы имели кольцевую вытачку (надрез). Радиус вершины надреза 0,25 мм, диаметр образца по надрезу 7,5 мм. Поверхность в основании надреза полировали. Результаты испытаний на усталость показали, что o_= 130 МПа у нормализованной стали, а у термоциклированной — o_= 150 МПа. Очевидно, что СТЦО снижает чувствительность стали к концентрации напряжений в связи с ее большой пластичностью.

Разновидностью СТЦО углеродистых сталей является способ, приводящий к измельчению зерна и сфероидизации включений цементита. Такая сфероидизирующая цементит СТЦО состоит в 3-х — 6-кратном ускоренном нагреве сталей до температуры на 30—50 °С выше точки Ас1 и охлаждении вначале на воздухе до окончания у-a-превращения и далее в воде, масле или потоке влажного воздуха.

Сталь с указанной структурой обладает вязкостью разрушения, даже более высокой, чем после только измельчающей структуру СТЦО. Это делает обычную сталь хладостойкой — пригодной для работы в условиях Севера и криогенных температур. Результаты экспериментов показывают, что сфероидизирующая СТЦО сталей по сравнению с нормализацией существенно повышает упругость, пластичность и ударную вязкость (табл. 3.4). Так, предел текучести увеличивается на 6—15%, пластичность — на 10—25 %, а ударная вязкость — на 70—110 %, т. е.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  15  16  17  18  19  20  ...  30  31  32 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.03.11   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

11:30 Трубы 426х28

06:52 Подвеска крюковая

20:18 Круг калиброванный ст.20

20:17 Продам круг чугунный ЧХ-1 литье чугуна

20:17 Квадрат стальной ст.45ХН2МФА, брусок

20:17 Заготовки ст.20, сталь конструкционная углеродистая качестве

20:17 Круг ст.40ХН

20:17 Лист горячекатанный ст.08Х13

20:17 Заготовки ст.4Х4ВМФС, сталь инструментальная штамповая 4Х4ВМ

20:17 Изготовим отливки из чугуна: круги, втулки, кольца

НОВОСТИ

24 Июля 2017 17:09
Снос 108-летнего стального моста в американском штате Нью-Гэмпшир

22 Июля 2017 17:51
Перевозка лопастей ветрогенератора

24 Июля 2017 17:14
Азиатский выпуск стали в июне вырос на 4,5%

24 Июля 2017 16:08
Третью очередь угольного терминала ”Восточного порта” достроит структура ”УГМК”

24 Июля 2017 15:32
Мировой выпуск прямовосстановленного железа за полгода вырос на 9,9%

24 Июля 2017 14:56
На Камчатке за полгода добыли 7,3 тонны серебра

24 Июля 2017 13:01
Мировой выпуск стали в июне 2017 года вырос на 3,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стальные канаты - конструктивные особенности

ТОП 8 самых ожидаемых новинок кино

Защита металлоконструкций от огня

Выбор насосной станции для дома и дачи

Небольшой ликбез по инфракрасным нагревателям

Пилы по металлу - особенности полотен

Cтиральные машины - основные аспекты выбора

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Кованые конструкции для благоустойства участка

Вилочные погрузчики для складов и производств

Металлические сейфы для хранения ценностей

Основные параметры и особенности использования стабилизаторов напряжения

Использование алюминиевого профиля в мебельной промышленности

Основные аспекты применения защитных тентов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.