Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Закалка металлов
Термообработка металлов, состоящая в нагреве до определенной температуры, выдержке при ней и быстром охлаждении с целью улучшения свойств

Анимация

0

Описание

Закалка является разновидностью термообработки вещества, направленной на улучшение его свойств, и состоит из трех обязательных этапов:

1) нагрев до определенной температуры;

2) выдержка при этой температуре;

3) быстрое охлаждение до заданной температуры.

В течение первых двух этапов формируется структура вещества, характерная для этой высокой температуры. В ходе третьего этапа сформировавшаяся при высокой температуре структура вещества не успевает полностью превратиться в структуру, характерную для более низкой температуры.

В результате вещество приобретает новые или улучшенные старые свойства (чаще всего механические, электрические или магнитные).

Часто закалку дополняют отпуском с целью улучшения полученных свойств или увеличения их стабильности. Закалка особо эффективна для легированных веществ.

Изменения свойств связаны с перегруппировками атомов вещества при различных температурах. В таком случае из-за перестройки структуры химических связей в закаленном веществе или же за счет образования дефектов или областей новых фаз в закаленном веществе возможно изменение физических, химических или других свойств вещества.

Закалку металлов чаще всего осуществляют для улучшения их механических свойств - повышения твердости и прочности.

 

Ключевые слова

 

Области техники и экономики

 

Применение эффекта

Получение упрочненных сталей (сплавов железа с малым количеством углерода) из сравнительно мягкого железа за счет закалки. При содержании углерода от 0,1 до 0,3 % эффект от закалки стали очень мал. При содержании углерода от 0,4 до 1,3 % происходит упрочнение стали и значительное увеличение твердости стали путем закалки. При содержании углерода более 1,3 % также дополнительно появляется возможность значительного увеличения твердости стали в результате закалки но сильно увеличивается хрупкость материала.

Улучшение механических (прочность) и технологических (твердость) свойств инструментальных сталей и сплавов путем закалки.

Улучшение магнитной проницаемости магнитных сплавов за счет закалки.

Улучшение механических и технологических свойств (способности обрабатываться резанием и уменьшения твердости и хрупкости) магнитных сплавов за счет закалки.

Реализации эффекта

Техническая реализация

Для проведения закалки необходима печь для нагрева деталей размера достаточного для размещения детали внутри печи полностью. Печь должна быть рассчитана на работу при температуре на 50 - 100 К выше температуры закалки. Время нагрева детали зависит от размера детали и мощности печи, обычно составляет 20 - 50 минут. После выдержки детали в печи при заданной температуре (закалки) в течение требуемого времени печь открывают и деталь быстро перемещают (манипулятором, щипцами) в закалочную ванну - большую емкость с закалочной жидкостью: водой, маслом или соляным расплавом. В закалочной ванне деталь интенсивно покачивают или перемещают по кругу, чтобы удалять паровую подушку - пузыри вскипающей закалочной жидкости. Затем после остывания детали ее вынимают из закалочной жидкости, очищают от следов возможной окалины и следов закалочной жидкости. Обычно закалку проводят в цехах заводов или в мастерских с хорошей вентиляцией - для удаления паров закалочной жидкости.

 

Литература

1. Материаловедение / Под. ред. Б.Н. Арзамасова. - М.: Машиностроение, 1986. - С. 8-32.

2. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. - М.: Наука, 1978. - 790 с.

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина