Технология металлов

При быстром охлаждении отливки в литейной форме (сырая форма, металлическая форма) на поверхности изделия из серого чугуна может образоваться отбеливание, т.е. появиться структура белого чугуна.

Наличие такого отбела делает невозможной механическую обработку резанием.

С целью устранения отбела отливки из серого чугуна подвергают отжигу по режиму, приведенному на рис. 76.

Газовая цементация стали осуществляется путем нагрева и выдержки деталей в присутствии газообразного карбюризатора — смеси газов, содержащих в своем составе СН₄ (метан) или СО (окись углерода).

Для этой цели используют генераторный, светильный, природные газы и продукты пиролиза (разложения) керосина.

В последнее время нашла широкое применение цементация газами, получаемыми из бензола и различных масел, вводимых прямо в печь по каплям.

Детали загружают в печи (непрерывного действия), в которые вводят цементующие газы.

Азотированием называется процесс насыщения поверхностного слоя изделия азотом. Для этой цели используют аммиак, который при нагреве разлагается с образованием активного (атомарного) азота. Атомарный азот во время выдержки при нагреве проникает в поверхностный слой металла.

Азотирование может производиться либо с целью повышения твердости, износостойкости и сопротивления усталости, либо с целью повышения коррозионной стойкости.

Азотирование легированных сталей

Азотирование легированных сталей, содержащих хром, молибден и алюминий, сопровождается повышением твердости, износостойкости и сопротивления переменным нагрузкам, что объясняется образованием на поверхности изделия мелких нитридов, специальных элементов (химических соединений с азотом) и возникновением остаточных внутренних напряжений в поверхностных слоях изделия.

Цианированием называется процесс одновременного насыщения стали углеродом и азотом с целью повышения твердости, износостойкости и коррозионной стойкости изделия.

Одновременное присутствие углерода и азота ускоряет их совместную диффузию в поверхностные слои металла. Цианированию подвергают углеродистые и легированные стали.

Различают два вида цианирования:

• высокотемпературное, проводимое при температуре, лежащей выше Ас₃,

Технология переработки порошковых и волокнистых пресс - материалов в детали и изделия. Из этой группы пластических масс к числу наиболее употребительных пластиков могут быть отнесены следующие.

Фенопласты

Фенопласты — пластические массы, получаемые на основе сочетания фенольноальдегидных смол (смолы, получаемые в результате реакции фенолов с альдегидами, с различными наполнителями и другими добавками).

Пластические массы, в которых в качестве наполнителя используется древесная мука, применяют для изготовления аппаратуры, рукояток рычагов управления, кнопок сигналов и других деталей технического и бытового назначения.

1. Сверла

Сверла — длинные и тонкие (рис. 74), деформация которых при закалке должна быть незначительной, изготовляются из стали 9ХС.

После механической обработки сверло подвергают закалке и низкому отпуску, чтобы повысить твердость и износостойкость.

Нагрев под закалку ведется в электрической печи-ванне. Жидкая среда ванны обеспечивает минимальное окисление поверхности, что не потребует последующей глубокой шлифовки. Температура закалки 840—800°. Выдержка 3 мин.

Химико-термической обработкой называют процесс изменения химического состава, структуры и свойств поверхностных слоев металла.

Такая обработка применима к деталям, от которых требуется наличие твердой и износоустойчивой поверхности при сохранении вязкой и достаточно прочной сердцевины, высокой коррозионной стойкости, высокого сопротивления усталости и т.д.

Изменение химического состава поверхностного слоя достигается путем проникновения (диффузии) в сталь различных элементов из внешней среды.

Цементацией называют процесс поверхностного насыщения стали углеродом. Цементации подвергают изделия из углеродистой и легированной стали с содержанием углерода до 0,20%.

По способу производства различают цементацию в твердом карбюризаторе и газовую цементацию.

Цементация в твердом карбюризаторе

Цементация по этому способу осуществляется путем длительного нагрева при температуре выше А_Сa деталей, упакованных в ящиках (рис. 75) вместе с карбюризатором.

Инструмент из быстрорежущей стали подвергается термической обработке с целью получения красностойкой и износоустойчивой структуры.

Термическая обработка быстрорежущей стали состоит из закалки и многократного отпуска (рис. 73), иногда с промежуточной обработкой холодом.

Быстрорежущая сталь содержит большое количество карбидов (до 30—35%).

Белый чугун в литом виде вследствие своей высокой твердости и хрупкости не находит широкого применения. Изделия из белого чугуна являются исходным продуктом для получения ковкого чугуна с помощью термической обработки.

Для этой цели используют белый чугун, который содержит 2,5—3,2% С, 0,6—0,9% Si, 0,3—0,4% Мп, 0,1-0,2% Р и 0,06—0,1% S.

Исходная структура белого чугуна — перлит и ледебурит.

Структура ледебурита встречается во всех белых чугунах, т.е. в железоуглеродистых сплавах с содержанием углерода более 2%, который присутствует в сплаве в форме цементита.