Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Получение заданных структур стали 9Х2

Читайте также:
  1. Habitus», практики, структуры. П. Бурдье.
  2. HABITUS», «СТРУКТУРАЦИЯ», «САМОРЕФЕРЕНЦИЯ».
  3. II. Окраска или иной способ контрастирования структур препарата
  4. II. Социальная морфология или групповые структуры
  5. III. Социальная статика или структуры коммуникации
  6. III. СОЦИАЛЬНАЯ СТАТИКА ИЛИ СТРУКТУРЫ КОММУНИКАЦИИ
  7. III. Структура и руководящие органы

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

Руководитель: Кардонина Н.И.

 

 

Студент: Трубина О.С.

Группа Мт-44074

 

 

Екатеринбург, 2007 г.


СОДЕРЖАНИЕ

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ.. 3

 

1 СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ СТАЛИ 9Х2. 4

 

2 ПОЛУЧЕНИЕ НАБОРА СТРУКТУР РАЗЛИЧНЫМИ ТЕРМИЧЕСКИМИ ОБРАБОТКАМИ ДЛЯ СТАЛИ 9Х2. 7

2.1 Перлит без карбидной сетки. 7

2.2 Перлит + карбидная сетка. 8

2.3 Крупноигольчатый мартенсит. 8

2.4 Зернистые карбиды.. 9

2.5 Бесструктурный мартенсит с зернистыми карбидами. 10

2.6 Сорбит отпуска. 10

2.7 Мартенсит + ФКС.. 11

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 12

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

Для стали 9Х2 найти:

1. справочные данные;

2. набор структур различными термическими обработками:

перлит без выделения карбидной сетки;

2.1 перлит без карбидная сетка;

2.2 перлит + карбидная сетка;

2.3 крупноигольчатый мартенсит;

2.4 зернистые карбиды;

2.5 бесструктурный мартенсит с зернистыми карбидами;

2.6 сорбит отпуска;

2.7 мартенсит + ФКС.

Зарисовать структуры и описать термическую обработку, которой получили данную структуру.

1 СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ СТАЛИ 9Х2

 

Заменитель: сталь 9Х1.

Вид поставки: валки ОСТ 24.013.20-85, ОСТ 24.013.04-83.

 

Массовая доля элементов, % по ОСТ 24.013.20-85

С Si Mn S P Cr Ni Mo V Cu
0,85 – 0,95 0,25 – 0,50 0,20 – 0,70 ≤0,030 ≤0,030 1,70 – 2,10 ≤0,050 - - ≤0,25

 

Температура критических точек, °С

Ac1 Ac3 Ar1 Ar3
- -

 

Назначение: рабочие и опорные валки двух- и четырехвалковых клетей листовых станов для холодной и горячей прокатки металлов. Рабочие и опорные кованые валки листовых станов для горячей прокатки металлов.

 

Механические свойства

Состояние поставки Сечение, мм Твердость HSD
ОСТ 24.013.20-85 Бочки рабочих валков (после индукционной термообработки): ü дрессировочных и чистых клетей станов холодной прокатки, тип 1 ü клетей станов холодной прокатки, тип 2 ü станов теплой прокатки, тип 3 Бочки или бандажи опорных валков (после термообработки): ü тип 41 ü тип 5 Шейки рабочих валков ОСТ 24.013.04-83 Бочки рабочих валков листовых станов для горячей прокатки: ü нормализация и отпуск ü закалка и отпуск Шейки рабочих валков листовых станов для горячей прокатки. Нормализация и отпуск Бочки опорных составных валков листовых станов для горячей прокатки. Нормализация и отпуск   до 650   до 900 до 900     до 1600 до 1600 -   до 1000   -   до 1600   95 – 105   90 – 96 75 – 90     70 – 85 45 – 69 30 – 55   35 – 55 45 – 60 30 – 60   60 – 85

1 С повышенными требованиями по твердости.

 

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °С σ0,2, МПа σВ, МПа δ5, % ψ, %
-

Примечание. Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм кованный и отожженный. Скорость деформирования 16 ; скорость деформации 0,009 .



 

Технологические свойства

Ковка Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката Температурный интервал ковки, °С из слитков из заготовок
Размер сечения, мм Условия охлаждения Размер сечения, мм Условия охлаждения
Слиток 1180 – 800 Все размеры Отжиг с перекристаллизацией, два переохлаждения, отпуск До 300 В яме
Заготовка 1180 – 800

 

Свариваемость: не применяется для сварных конструкций.

Флокеночувствительность: чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости: склонна.

Обрабатываемость резанием: в отожженном состоянии при 187 – 196 HB, σВ = 680 МПа, Кν = 0,95 (твердый сплав), Кν = 0,55 (быстрорежущая сталь).

 

Прокаливаемость

Твердость HRCЭ на расстоянии от торца, мм
1,5
65,5 63,5 40,5 38,5 35,5

Изотермическая диаграмма А.А. Попова для стали 9Х2

Загрузка...

Термокинетическая диаграмма А.А. Попова для стали 9Х2

2 ПОЛУЧЕНИЕ НАБОРА СТРУКТУР РАЗЛИЧНЫМИ ТЕРМИЧЕСКИМИ ОБРАБОТКАМИ ДЛЯ СТАЛИ 9Х2

 

2.1 Перлит без карбидной сетки

 
 
 

 

1. В легированных сталях в результате перлитного превращения образуются специальные карбиды Ме7С3 и Ме23С6 и феррито-цементитная смесь (перлит). В данной стали получаем пластинчатый перлит в результате перегрева до 1000 °С и выдержки ниже АС1. При перегреве специальные карбиды из аустенита растворяются. Поэтому используем перегрев до t = 1000 °С и выдержку на tвыд. = 660 °С (τвыд. = 40 сек). В результате получаем пластинчатый перлит без карбидной сетки. 2. В стали 9Х2 также можно получить зернистый перлит без карбидной сетки. Данную структуру получаем маятниковым отжигом. Пластина цементита при каждом нагреве частично растворяется в аустените. Растворение идет преимущественно с вершин и ребер. При каждом охлаждении из аустенита выделяется цементит на нерастворившихся остатках цементитных пластин, причем выделение идет преимущественно вдали от вершин и ребер. Попеременно растворяясь и подрастая, цементитная пластина постепенно округляется. Данный способ применяют для заэвтектоидных сталей. Поэтому для получения зернистого перлита сталь несколько раз попеременно нагреваем до 780 °С (АС1 + 40 °С) и охлаждаем до 700 °С (АС1 – 40 °С) τвыд. = 5 мин. Последняя выдержка необходима на t = 700 °С (АС1 – 40 °С). В результате получаем зернистый перлит.

 

2.2 Перлит + карбидная сетка

Для получения данной структуры можно использовать перегрев на температуру t = 1000 °С, в результате чего специальные карбиды растворяются. А также делаем выдержку ниже АС1 (tвыд. = 710 °С), время выдержки τвыд. =5,5 мин. В итоге получаем пластинчатый перлит и карбидную сетку.

 

2.3 Крупноигольчатый мартенсит

Для стали 9Х2 структуру крупноигольчатого мартенсита получить нельзя.

 

2.4 Зернистые карбиды

  Данную структуру для стали 9Х2 можно получить двумя способами. 1. Первый способ – сфероидизирующий (маятниковый) отжиг. Пластина цементита при каждом нагреве частично растворяется в аустените. Растворение идет преимущественно с вершин и ребер. При каждом охлаждении из аустенита выделяется цементит на нерастворившихся остатках цементитных пластин, причем выделение идет преимущественно вдали от вершин и ребер. Попеременно растворяясь и подрастая, цементитная пластина постепенно округляется. Данный способ применяют для заэвтектоидных сталей. Поэтому для получения зернистого цементита сталь несколько раз попеременно нагреваем до 780 °С (АС1 + 40 °С) и охлаждаем до 700 °С (АС1 – 40 °С) с временем выдержки 5 минут (τвыд. = 5 мин.). Последняя выдержка необходима на t = 700 °С (АС1 – 40 °С). В результате получаем структуру – ферритную матрицу с дисперсными карбидами равноосной формы. 2. Данную структуру также можно получить простым отжигом. Нагреваем сталь 9Х2 до температуры выше АС1 (tаус. = 780 °С), выдерживаем 10 секунд (τвыд. = 10 сек.) и охлаждаем на воздухе. В итоге получается структура зернистые карбиды.
  2.5 Бесструктурный мартенсит с зернистыми карбидами
    Бесструктурный мартенсит получается при мелком аустенитном зерне (при малых перегревах стали выше АСМ), когда пластины мартенсита столь мелки, что «игольчатое» строение на шлифе не видно. Такой мартенсит наиболее желателен. После закалки в структуре при комнатной температуре сохраняется остаточный аустенит. Структуру бесструктурный мартенсит с зернистыми карбидами в стали 9Х2 можно получить закалкой, то есть нагрев до температуры аустенизации (tаус. = 800 °С) и охлаждение в воде. В результате получаем нужную структуру – бесструктурный мартенсит в виде матрицы с остаточным аустенитом (γост.) и карбиды равноосной формы.
2.6 Сорбит отпуска
 
 
 

 

 

Высокий отпуск на сорбит широко применяют в машиностроении. Такая структура характеризуется достаточной прочностью, хорошей сопротивляемостью ударным нагрузкам. В сорбите отпуска цементит имеет форму коротких пластинок с округлыми краями или сфероидальную форму, обеспечивающую более высокую вязкость стали. Данную структуру получаем с помощью закалки и отпуска. Закалка производится на температуру аустенизации tаус. = 780 °С (АС1 + 40 °С) с выдержкой при этой температуре 30 минут, затем охлаждается в воде со скоростью выше скорости υВКЗ. Отпуск производится на температуру tвыд. = 660 °С (выше температур отпускной хрупкости), время выдержки зависит от размеров образца. Далее сталь охлаждается в воде. В итоге получаем структуру сорбита отпуска – ферритную матрицу и цементит в виде коротких пластинок с округлыми краями и сфероидальной формы.
2.7 Мартенсит + ФКС
   
 
 

 

 


ФКС – ферритокарбидная смесь. Её можно получить выдержкой после закалки на первой и второй ступени. Рассмотрим несколько случаев получения структуры мартенсит + ФКС. 1. Мартенсит + перлит + верхний бейнит. Данную структуру получаем путем нагрева стали 9Х2 до температуры 800 °С, охлаждения до температуры t = 690 °С, выдержке при этой температуре (τвыд. = 8 сек.), охлаждение до температуры t = 480 °С, выдержка при t = 480 °С (τвыд. = 52 сек.) и охлаждение в воде. В структуре получаем бесструктурный мартенсит с остаточным аустенитом, пластинчатый перлит, верхний бейнит и специальные карбиды. 2. Мартенсит + верхний бейнит + нижний бейнит. Данную структуру получаем путем нагрева стали 9Х2 до температуры 800 °С, охлаждения до температуры t = 480 °С, выдержке при этой температуре (τвыд. = 50 сек.), охлаждение до температуры t = 370 °С, выдержка при t = 370 °С (τвыд. = 30 сек.) и охлаждение в воде. В структуре получаем бесструктурный мартенсит с остаточным аустенитом, верхний бейнит, нижний бейнит и специальные карбиды.    
       

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Диаграммы превращения аустенита в сталях и β-раствора в сплавах титана: Справочник термиста. Попова Л.Е., Попов А.А. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1991. 503 с.

2. Марочник сталей и сплавов. 2-е изд., доп. и испр./ А.С .Зубченко, М.М. Колосков, Ю.В. Каширский и др. Под общей ред. А.С. Зубченко – М.: Машиностроение, 2003. 784 с.: илл.

3. Специальные стали. Учебник для вузов. Гольдштейн М.И., Грачев С.В., Векслер Ю.Г. М.: металлургия, 1985. 408 с.

4. Стали и сплавы. Марочник: Справ. изд./В.Г. Сорокин, и др.; Науч. ред. В.Г. Сорокин, М.А. Гервасьев – М.: «Интермет Инжиниринг», 2001. – 608 с.: ил.

5. Теория термической обработки металлов: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп.: Новиков И.И.: Металлургия, 1986. 480 с.

 


Дата добавления: 2015-07-07; просмотров: 250 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ДОКУМЕНТОВ| Используемая терминология при определении рыночной стоимости

mybiblioteka.su - 2015-2021 год. (0.013 сек.)