Обработка состоящая

Вакуумные процессы (в печи, в ковше и т. д.) в основном направлены на удаление кислорода и их применяют как бы в помощь к обычным приемам раскисления. Шлаковые процессы (электрошлаковый переплав, обработка синтетическими шлаками) глубоко очищают металл от серы.

вой переплав, Ш - электрошлаковый переплав, ВИ - вакуумно-индукционная выплавка, СШ - обработка синтетическими шлаками.

Обработка синтетическими шлаками

Вакуумные процессы (в печи, в ковше и т. д.) в основном направлены на удаление кислорода и их применяют как бы в помощь к обычным приемам раскисления. Шлаковые процессы (электрошлаковый переплав, обработка синтетическими шлаками) глубоко очищают металл от серы.

Обработка синтетическими шлаками. В разливочный ковш перед выпуском стали наливают жидкий шлак, а затем с большой высоты мощной струёй выпускают

а) осаждающее раскисление; б) диффузионное раскисление; в) специальные способы раскисления (обработка синтетическими шлаками; раскисление в вакууме).

а) осаждающее раскисление; б) диффузионное раскисление; в) специальные способы раскислении (обработка синтетическими шлаками; раскисление в вакууме).

Как отмечалось выше, обработка синтетическими известково-глнноземистыми шлаками не сказалась на прокаливаемости сталей 45, 45Х, ЗОХГТ, 12ХНЗА, 20ХНЗА, ЗОХГСА, 40ХНМА, ШХ35. Вероятно, можно достаточно обоснованно считать, что обработанная шлаком сталь по содержанию моноокиси кремния отличалась от стали обычной выплавки. Однако прокаливаемость стали показалась такой же, как и прокаливаемость стали обычной выплавки [79, 80]. -

Шлаковые процессы (обработка синтетическими шлаками, электрошлаковый переплав) удаляют серу, и поэтому в основном их положительная роль проявляется в сульфидном эффекте: однако, если при этом хотя бы в некоторой степени удаляется кислород (что практически имеет место), то порог хладноломкости вверх не смещается.

В последнее время внедрены новые способы производства и внепечной обработки стали, резко сокращающие содержание газов, неметаллических включений, улучшающие строение слитков: электрошлаковый, вакуумно-дуговой, вя-куумно-иидукционный, электронно-лучевой и плазменный переплавы, вакууми-рование в ковшах, камерах, специальных установках (RH, DH, ASEA—SKF и др.), обработка синтетическими шлаками, продувка инертными газами, введение РЗЭ и др. [18], что позволило существенным образом повысить качество поковок из слитков.

Более высокие механические свойства закаленной и высокоотпущенной стали по сравнению с отожженной или нормализованной (при равной прочности у закаленной и высокоотпущенной cr0,2, t), #н выше) объясняются различным строением сорбита (перлита) отпуска и сорбита закалки, имеющих, как указывалось выше, в первом случае зернистое, а во втором — пластинчатое строение. Двойная термическая обработка, состоящая в закалке с последующим высоким отпуском, существенно улучшающая общий комплекс механических свойств, является основным видом термической обработки конструкционных сталей и называется улучшением.

Отпуском является термическая обработка, состоящая из нагрева закаленной стали до температуры ниже линии PSK. (точка ЛС1), выдержки при этой температуре и последующего произвольного охлаждения.

Темп-pa и длительность старения выбираются в зависимости от легирования стали и условий работы деталей. В нек-рых сталях, напр. ЭИ481, старение на макс, твердость опасно, т. к. этим вызывается большая чувствительность стали к надрезу вследствие резкого ее охрупчивания; небольшое повышение темп-ры старения способствует смягчению стали вследствие коагуляции дисперсных частиц. Применяется также более сложная термич. обработка, состоящая из одинарной или двойной закалки, одинарного или двойного старения. Напр., двойное старение для стали ЭИ481 и двойная закалка для стали ЭИ787.

СОРБИТИЗАЦИЯ СТАЛИ —термич. обработка, состоящая из нагрева стали до темц-ры выше верхней критич. точки Ася, последующей закалки поверхностного слоя или части сечения и самоотпуска при темп-ре 450—•500°. В результате сорбитизации сталь приобретает структуру сор'т-та, что улучшает ее механич. св-ва и износостойкость. С. с. часто осуществляется с прокатного нагрева в производств, потоке прокатного цеха. При С. с. должна быть задана определ. интенсивность охлаждения, осуществляемая специально подобранным душевым устройством. В результате закалки поверхностного слоя или части сечения полуфабриката или детали в остальной части сечения должно сохраниться необходимое количество тепла для самоотпуска закаленного слоя. Сорбитизация применяется для углеродистой и малолегированной стали, хотя принципиально эта операция может применяться для любой стали, способной к закалке.

Высокий отжиг — это термич. обработка, состоящая из нагрева материала до темп-ры 300—500°, при к-рой, вследствие интенсивной рекристаллизации, достигается наиболее полное разупрочнение сплавов этой группы (табл. 4). Во избежание роста зерна время выдержки должно быть минимальным. Рост зерна особенно сильно происходит при медл. нагреве. Поэтому нагрев при высоком отжиге должен проводиться с макс, скоростью. На листах из сплавов марок АОО, АО, АД1 и АД при высоких темп-pax отжига возможно появление дефектов в виде пузырей в результате выделения водорода. Поэтому следует избегать темп-ры выше 450°.

Низкий отжиг — это термич. обработка, состоящая из нагрева материала до темп-ры 150—300°, при к-рой рекристаллизация происходит замедленно, а частичное разупрочнение нагартов. материала достигается за счет возврата или отдыха, т. е. получается полунагартов. состояние материала.

Полный отжиг — это термич. обработка, состоящая из нагрева материала до темп-ры наименьшей устойчивости пересыщенного твердого раствора и последующего медл. охлаждения, обеспечивающего прохождение процессов распада твердого раствора и коагуляции продуктов распада. Применяется для снятия упрочнения, полученного в результате закалки и старения или нагартовки (холодной деформации), а также для полного устранения внутр. напряжений. После полного отжига полуфабрикаты обладают макс, технологич. пластичностью для данного сплава (табл. 6).

Сокращенный отжиг — это термич. обработка, состоящая из нагрева до темп-ры, нри к-рой происходит интенсивный распад

отливки определяют структуру и свойства стали. Особенно благоприятная структура с минимальным количеством феррита (5%) образуется при охлаждении отливок со скоростью 150°/ч. В этом случае феррит образуется в виде обособленных зерен. При скорости охлаждения 60% феррит образуется в виде непрерывной сетки и количество его увеличивается до 20% (табл. 45). Термическая обработка, состоящая из нагрева до 1050—1100° С с охлаждением на воздухе и 16-часового отпуска при 700— 720° С, обеспечивает наиболее высокое сочетание механических свойств при высоких температурах (табл. 46 и рис. 66). В зависимости от температуры отпуска 680, 720 или 760° С cr0i3 соответственно составляет 70, 55 и 45 кГ/мм2. Значения длительной прочности в зависимости от температуры отпуска и а0 2 в исходном состоянии указаны в табл. 47.

ность этих сплавов сравнительно невысока и возрастает в следующей последовательности: А, АМц, АМг. Термической обработкой эти сплавы не упрочняются. К этой группе по оеновным свойствам можно отнести также сплав АВ, упрочняемый термической обработкой (закалка и искусственное старение). Сплавы типа дуралюмин (ДЗП, Д18, Д1, Д6 и Д16) являются наиболее старыми и широко применяемыми алюминиевыми сплавами. В зависимости от степени легирования они обладают различной прочностью, пластичностью и коррозионной стойкостью. Характерной операцией для сплавов типа дуралюмин является термическая обработка, состоящая из закалки и естественного старения или вылёживания при комнатной температуре. Термическая обработка обеспечивает весьма эффективное упрочнение этих сплавов. Наиболее широко применяются спляоы — нормальный дуралюмин Д1 и дуралюмины повышенной прочности Дб, Д16, обладающие высокой прочностью и удовлетворительными пластичностью и коррозионной стойкостью. Эти свойства (наряду с низким удельным весом) определили ведущую роль этих сплавов в качестве материалов для авиационных конструкций.

Высокотемпературный отпуск (650 °С .для углеродистых сталей) обеспечивает наиболее благоприятное сочетание прочности и пластичности в конструкционных сталях. Термическая обработка, состоящая из закалки и высокотемпературного отпуска, называется улучшением.