МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

Разработку технологии термообработки заданной детали следует начинать с оценки особенностей свойств исходной стали, способа изготовления заготовки и условий работы детали. Ответы должны быть конкретными и выполнены строго в соответствии с порядком выполнения задания.

При выполнении 1-го пункта задания в расшифровке марки заданной стали указать содержание ее основных элементов, назвать и зарисовать микроструктуру исходной стали (в состоянии поставки), указать механические свойства (твердость, предел прочности при растяжении, пластичность и ударную вязкость), отметить их особенности в связи с предполагаемым назначением.

При выполнении 2-го пункта задания дать анализ влияния постоянных примесей и легирующих добавок на свойства стали, на технологию ее термообработки и полученные результаты.

Температуру критических точек Ас1, Ас3, Аcm для заданной углеродистой стали определяют по диаграмме состояния железо−углерод или справочным данным, а для легированной стали - только по справочным данным.

При оценке влияния состава стали на рост зерна аустенита отметить склонность ее к перегреву и дать рекомендации по режиму нагрева заданной стали (медленно или быстро).

Особое внимание следует обратить на анализ закаливаемости и прокаливаемости предлагаемой стали, так как от них зависят ее конечные свойства (твердость, глубина закалки и др.). В зависимости от закаливаемости прокаливаемой стали по справочным данным или по диаграмме изотермического превращения аустенита выбрать соответствующую охлаждающую закалочную среду. При этом следует отметить склонность рассматриваемой стали к образованию в ней после закалки повышенных внутренних напряжений и трещин.

По справочным данным или диаграмме превращения переохлажденного аустенита при охлаждении определить положение точек начала и конца мартенситного превращения Мн и Мк, а затем оценить возможность получения в стали после закалки остаточного аустенита и его влияние на конечные свойства. При наличие остаточного аустенита указать способ его устранения.

При оценке влияния состава закаленной стали на превращения при отпуске определить степень этого влияния и вид отпуска. Если в заданной стали несколько легирующих элементов, оказывающих взаимно противоположное влияние на превращения, то оценку следует дать приближенно по средним величинам их влияния.

Ответы на 3-й и 4-й пункты задания даются на основании анализа, проведенного в 1-м и 2-м пунктах.

В 3-м пункте задания назначается режим каждой операции и термообработки. С использованием данных, приведенных во втором пункте, а также справочных источников указывается температура нагрева и структура, получающаяся при этом. Температуру нагрева детали для химико-термической обработки выбирают по справочным данным в зависимости от ее вида.

Нужно указать, какая охлаждающая среда должна быть использована после предварительной термообработки (отжига, нормализации, цианирования), после отпуска, определить время охлаждения.

Описать микроструктуру стали после окончательной термообработки, зарисовать ее и указать особенности механических свойств стали (твердость, прочность, пластичность и ударная вязкость).

Все результаты расчетов необходимо свести в технологическую карту по прилагаемому образцу (таблица 1). Закончить задание необходимо построением графика термической обработки, включая и предварительную термообработку.

В конце выполненного задания студент должен привести список использованной литературы.

Примерный перечень вариантов домашнего задания приведен в табл. 2.

Некоторые сведения о составе, свойствах, режимах термической обработки представлены в таблицах 3 - 16 [12, 13, 14, 15, 16].