2.1.3.1. Основы теории термической обработки стали и чугуна
Изучение теории термической обработки, которая строится на основе общей теории фазовых превращений переохлажденных систем, нужно начать с повторения материала по теории сплавов. Представив мысленно, что любая термическая обработка заключается в нагреве сплава, выдержке и охлаждении, разберите процессы, происходящие в сплавах поэлементно. Сначала уясните, как происходит образование зерна аустенита при нагреве, какие наблюдаются разновидности его роста при этом (наследственная величина зерна в стали), что такое действительное зерно и как определяется его величина. Затем рассмотрите, что происходит при выдержке стали при температурах образования аустенита. Только после изучения этих превращений перейдите к рассмотрению превращений аустенита при охлаждении. Здесь нужно внимательно разобраться, что собой представляет перлитное превращение, мартенситное и промежуточное превращения. Все эти превращения рассмотрите по диаграмме изотермического превращения аустенита для эвтектоидной стали, уясните ее теоретическое и практическое значение. Разберитесь с превращениями аустенита при непрерывном охлаждении.
Вопросы для самопроверки
1. Что понимают под «наследственностью» зерна аустенита в стали, ее разновидности?
2. Какие происходят превращения в стали при ее охлаждении?
2.1.3.2. Технология термической обработки стали и чугуна
Изучение технологии термической обработки стали и чугуна начните с рассмотрения современной классификации видов термической обработки.
Разберитесь с различными видами отжига, уяснив, какие цели преследует каждый отжиг, режим его проведения. Нормализация как разновидность отжига. Четко уясните, какой вид термической обработки называется закалкой, ее разновидности для сталей по температуре нагрева, системе охлаждения и общей технологии проведения. Ознакомьтесь с применяемыми на практике охлаждающими средами, уяснив этапы механизма охлаждения в них. Уясните понятие и определение закаливаемости и прокаливаемости стали, дефекты в стали, возникающие при закалке, и возможности их предупреждения. Технология отпуска и его разновидности, для каких целей применяется каждый вид отпуска. Иметь понятие о термомеханической обработке стали. Разберитесь с сущности поверхностной закалкой стали при различных способах нагрева: индукционном, газопламенном, контактным. Узнайте особенности термической обработки легированной стали, уясните назначение и технологию проведения обработки холодом.
Вопросы для самопроверки
1. Привести классификацию видов термической обработки.
2. Какие цели преследуются при отжиге, нормализации закалке и отпуске?
3. В чем заключаются особенности термической обработки легированной стали?
2.1.3.3. Основы химико-термической обработки
Подробнее разобрать сущность происходящих процессов и технологию проведения основных видов химико-термической обработки (ХТО): цементации, азотирования, цианирования и диффузионной металлизации.
Виды ХТО предлагается изучать по следующей схеме: сущность конкретного вида ХТО, получаемые свойства, марки сталей, применяемые при этом, для каких деталей можно использовать процесс, какая требуется подготовка детали перед процессом, технология проведения ХТО и ее разновидности, последующая термическая, механическая обработки.
Вопросы для самопроверки
1. В чем отличие ХТО от термической обработки?
2. В каких случаях, для каких деталей применяют цементацию, азотирование, нитроцементацию?
3. Какова технология проведения цементации, азотирования и нитроцементации?