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

Отпуск стали
Увеличение равновесности структуры закаленной стали при ее нагреве и последующем охлаждении

Анимация

0

Описание

Отпуск является разновидностью термообработок вещества, направленных на улучшение, как правило, его механических свойств и состоит из трех обязательных этапов:

1) нагрев до определенной температуры;

2) выдержка при определенной температуре;

3) охлаждение до заданной температуры.

Отпуск обычно применяют для уменьшения нежелательных последствий закалки (а именно, для снижения хрупкости). В течение отпуска происходит уменьшение концентрации мелких дефектов, возникших после закалки. Как следствие этого, структура после отпусков оказывается менее напряженной, и склонность образования трещин в такой структуре уменьшается. В результате вещество приобретает новые или улучшенные старые свойства (чаще всего механические, электрические или магнитные) или увеличивается стабильность этих свойств. Отпуск особо эффективен для легированных веществ.

Изменения свойств связаны с перегруппировками атомов вещества при различных температурах. В таком случае из-за перестройки структуры химических связей или же за счет уменьшения дефектов возможно изменение физических, химических или других свойств вещества.

 

Ключевые слова

 

Области техники и экономики

 

Применение эффекта

Получение упрочненных сталей (сплавов железа с малым количеством углерода) из сравнительно мягкого железа за счет закалки и последующего отпуска. При содержании углерода от 0,1 до 0,3 % эффект от закалки и отпуска стали очень мал. При содержании углерода от 0,4 до 1,3 % происходит упрочнение стали, значительное увеличение твердости и некоторое увеличение хрупкости материала стали за счет закалки и последующего отпуска. При содержании углерода более 1,3 % также дополнительно появляется возможность значительного увеличения твердости стали в результате закалки, но сильно увеличивается хрупкость материала. Для уменьшения хрупкости стали, возникающей после ее закалки, используют отпуск при 500 - 800 К в течение 3 - 5 часов.

Улучшение механических (прочности) и технологических (уменьшение хрупкости) свойств инструментальных углеродистых сталей путем отпуска при температуре 700 К.

Улучшение механических свойств (прочности и пластичности, уменьшение хрупкости) сталей для роликовых передаточных цепей путем отпуска при температуре 600 К.

Улучшение механической прочности (за счет уменьшения хрупкости) зубьев шестеренок для зубчатых передач цепей путем отпуска шестеренок при температуре 600 - 700 К.

Формирование заданных магнитных свойств магнитных сплавов за счет отпуска при заданных температурах после прокатки материала на прокатных станах.

Реализации эффекта

Техническая реализация

Для проведения отпуска необходима печь для нагрева стальных деталей размера достаточного для размещения детали внутри печи полностью. Печь должна быть рассчитана на работу при температуре на 50 - 100 К выше температуры отпуска. Время нагрева детали зависит от размера детали и мощности печи, обычно составляет 20 - 50 минут. После выдержки детали в печи при заданной температуре (отпуска) в течение требуемого времени (обычно 3 - 5 часов) печь открывают, и деталь перемещают (манипулятором, щипцами) за пределы печи для медленного остывания. Часто деталь остывает в специальной камере с хорошей теплоизоляцией для более медленного остывания детали. Иногда, сравнительно редко, деталь остывает вместе с медленно остывающей печью - для медленного остывания детали. Затем после остывания детали ее очищают от следов возможной окалины.

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