Охлаждении поверхности

Ледебурит имеет сотовое или пластинчатое строение. При медленном охлаждении образуется сотовый ледебурит, представляющий собой пластины цементита, проросшие разветвленными кристаллами аустенита. Пластинчатый ледебурит состоит из тонких пластин цементита, разделенных аустенитом, и образуется при быстром охлаждении. Сотовое и пластинчатое строение нередко сочетается в пределах одной эвтектической колонии (см. рис. 78).

При ВТМО сначала проводится аустенитное превращение при 1150—1200° С, затем — подстуживание до температуры ЛСз) далее пластическая деформация до 25—30% при температуре выше АСл , после чего охлаждение в масле и отпуск при 100—200° G (см. рис.9.15,а). В результате происходит наклеп исходного аустенита и образование мелкоблочной структуры, а при быстром охлаждении образуется структура мелкодисперсного мартенсита. Размер блоков мозаичной структуры уменьшается в 4—6 раз. При этом увеличивается плотность дислокаций вследствие уменьшения огц.

Упрочнение при быстром охлаждении легированного феррита в безуглеродистых сплавах (С<СО,02%) связано с образованием структуры мартенситного типа. Так, при медленном охлаждении образуется обычный (полиэдрический) феррит, а при быстром охлаждении — игольчатый феррит, по внешнему виду похожий на мартенсит. Твердость игольчатого феррита НВ на 100—150 Мн/м2 выше твердости полиэдрического феррита.

При высоком содержании углерода и особенно кремния, в отливках с большим поперечным сечением при медленном охлаждении образуется фосфидная эвтектика при содержании 2—3% Si в соответствии со стабильной диаграммой состояния. Вместо стиадитного цементита образуется графит, который, как правило, кристаллизуется на уже имеющемся эвтектическом графите. Вырожденная двойная фосфидная эвтектика названа Барден-хойером и Кюнкелем [17] «псевдобинарной».

Точечная сварка бывает дву-или односторонней. При двусторонней сварке детали 1 (фиг. 4, в) сжимаются силой Р между электродами 2 точечной машины. После включения трансформатора 3 центральная часть столбика металла, зажатого между электродами, быстро нагревается до расплавления. Затем выключается ток и снимается сила Р. При охлаждении образуется сварная точка с литым ядром. При односторонней сварке (фиг. 4, г) ток распределяется между верхней и нижней деталями / и 2. Сварка осуществляется током, протекающим через нижнюю деталь и подкладку 3.

Ледебурит имеет сотовое или пластинчатое строение. При медленном охлаждении образуется сотовый ледебурит, представляющий собой пластины цементита, проросшие разветвленными кристаллами аустенита. Пластинчатый ледебурит состоит из тонких пластин цементита, разделенных аустенитом, и образуется при быстром охлаждении.^ Сотовое и пластинчатое строение нередко сочетается в пределах одной эвтектической колонии.

нагрев проводится по режиму, не дающему оплавления поверхности. Вследствие высокой скорости охлаждения металл не перегревается, имеет место полная гомогенизация структуры. При охлаждении образуется бесструктурный мартенсит, что способствует повышению твердости и износостойкости (> 1000 HV).

Диаграмма изотермического превращения аустенита может быть использована при рассмотрении превращений аустенита не только при изотермической выдержке, но и при непрерывном охлаждении. В зависимости от скорости охлаждения будут образовываться различные структуры. При очень медленном охлаждении образуется перлит. По мере повышения скорости охлаждения будут получаться сорбит и тростит. Бейнит при непрерывном охлаждении обычно не образуется. При очень быстром охлаждении образуется мартенсит.

На структуру сплавов, имеющих у -> «-превращение, большое влияние оказывает содержание углерода, даже когда он присутствует в небольших количествах. В таких сплавах при быстром охлаждении образуется мартенситная структура, обладающая высокой твердостью, а при медленном охлаждении — перлитная, имеющая наиболее низкую твердость. Благодаря этому такие сплавы часто называют мартенситными или перлитными.

Люла, Лин и Кифер [449 ] считают, что при быстром охлаждении образуется мартенсит, способствующий поражению стали меж-кристаллитной коррозией.

лаждении кристаллизация расплава начинается с выпадения первичного цементита. Расплав при этом обедняется по углероду (до состава, отвечающего точке С, при П47°С). Далее при дальнейшем охлаждении образуется ледебурит (эвтектика). При дальнейшем охлаждении — те же превращения, что и у предыдущего сплава.

В процессе нагрева и охлаждения внутренние напряжения изменяются, например при нагреве поверхностные слои металла испытывают напряжения сжатия, так как они стремятся расшириться, а этому препятствуют более холодные слои металла сердцевины. Наоборот, при охлаждении поверхности слои, имеющие более низкую температуру, чем сердцевина, испытывают напряжения растяжения, а сердцевина — напряжения сжатия.

2) пузырьковое кипение.наступающее при полном разрушении паровой пленки, наблюдаемое при охлаждении поверхности до температуры ниже критической; в этот период происходит быстрый отвод тепла.

При значительном локальном повышении температуры и последующем резком охлаждении поверхности окружающей холодной массой на поверхности металла могут образовываться закалочные структуры. Этому способствует высокое контактное давление, понижающее температуру некоторых структурно-фазовых превращений. Высокие градиенты температур в совокупности с пластической деформацией и инициируемыми структурно-фазовыми превращениями создают в металлах и сплавах высокие внутренние напряжения, которые могут порождать дефекты структуры и ее ослабление или разрыхление. В условиях высоких удельных нагрузок и температур при трении возможно образо-

Аналогично можно показать, что при охлаждении поверхности твэла с помощью электронной эмиссии в соответствии с законом Ричардсона член (2.68) с поверхностным интегралом имеет вид [см. также (2.10)fl:

ления / из атмосферы и сжимается до 6 а/па, затем он охлаждается в охладителе 3 и поступает в компрессор высокого давления 4, который сжимает его до 24 ата. Из компрессора 4 воздух параллельным потоком поступает в регенеративные воздухоподогреватели 5 и 8. После [этих подогревателей воздух соединяется снова в один поток и поступает частично по замкнутому контуру и частично по разомкнутому контуру в воздухоподогреватель 6 для участия в горении и охлаждении поверхности нагрева, размещенной в камере сгорания 9. Часть воздуха, направленная по замкнутому контуру, нагревается в воз- • духоподогревателе до 670° С и поступает в воздушную турбину 7. Воздух, отработавший в турбине, охлаждается в регенеративном воздухоподогревателе 5 и поступает в охладитель 3. Здесь он смешивается с воздухом, идущим из компрессора низкого давления, и направляется в компрессор высокого давления 4. Вторая часть

Под термической усталостью понимают разрушение материала, постепенно развивающееся под действием многократных повторных температурных напряжений. При быстром нагреве или охлаждении поверхности относительно толстостенной детали по ее сечению возникает градиент температур, при котором свободному расширению или сжатию наружных слоев препятствуют внутренние. Вследствие этого в наружных и внутренних слоях появляются термические напряжения. Если напряжения в поверхностном слое превосходят упругие, то при полном прогреве или охлаждении стенки знак их меняется и оставшиеся напряжения сохраняются длительное время. При равномерном и медленном прогреве (охлаждении) детали термические напряжения появляются в том случае, когда свободному ее расширению препятствуют сопряженные с ней детали.

2) пузырьковое кипение, наступающее при полном разрушении паровой пленки, наблюдаемое при охлаждении поверхности до температуры ниже критической; в этот период происходит быстрый отвод теплоты;

Особенность поверхностной закалки заключается в нагреве и охлаждении поверхности со скоростями, достигающими 105 К/с, при этом

В процессе нагрева и охлаждения внутренние напряжения изменяются, например при нагреве поверхностные слои металла испытывают напряжения сжатия, так как они стремятся расшириться, а этому препятствуют более холодные слои металла сердцевины. Наоборот, гори охлаждении поверхности слои, имеющие более низкую температуру, чем сердцевина, испытывают напряжения растяжения, а сердцевина — напряжения сжатия.

некоторыми элементами (например, поверхности стали углеродом), коагуляция, отдельных структурных составляющих, взаимное диффузионное растворение материалов деталей пар трения. 3. При интенсивном локальном повышении температуры (температурной вспышке) и последующем резком охлаждении поверхности окружающей Г-1 :;хОД„ТяАе7трук™рГТ": холодной массой металла на поверх-

При значительном локальном повышении температуры и последующем резком охлаждении поверхности окружающей холодной массой на поверхности металла могут образовываться закалочные структуры. Этому способствует высокое контактное давление, понижающее температуру некоторых структурно-фазовых превращений. Высокие градиенты температур в совокупности с пластической деформацией и инициируемыми структурно-фазовыми превращениями создают в металлах и сплавах высокие внутренние напряжения, которые могут порождать дефекты структуры и ее ослабление или разрыхление. В условиях высоких удельных нагрузок и температур при трении возможно образо-