Clasificarea oțelurilor și a aliajelor produse prin compoziția chimică, calitatea (metoda de producție și conținutul de impurități nocive), gradul de dezoxidare și caracterul .metalla de solidificare în matriță, precum și pentru alte scopuri.
Conform compoziției chimice a oțelului carbon variază în funcție de conținutul de carbon din următoarele grupe:
• emisii reduse de carbon - mai puțin de 0,3% C;
• sredneuglerodistoj - 0,3. 0,7% C;
• high-carbon - mai mult de 0,7% C.
In aliaje oteluri clasificarea lor prin compoziția chimică determinată de procentul total al conținutului de elemente de aliere:
• slab aliat - mai puțin de 2,5%;
• srednelegirovannye - 2.5. 10%;
• înalt aliat - mai mult de 10%.
oteluri aliate si aliaje sunt împărțite în clase și compoziția structurală:
în starea recopt - doevtektoidnyh, hypereutectoid, ledvburitny (CM), feritic, austenitic;
Calitatea, și anume cu privire la condițiile de producție (metoda de producție și conținutul de impurități nocive), aliajele de oțel și sunt împărțite în următoarele grupe:
• calitate obișnuită (obișnuite) mai puțin de 0,06 mai mic de 0,07;
• calitate mai mică de 0,04 mai mic de 0.035;
• calitate mai puțin de 0,025 mai mică de 0,025;
• foarte mare de cel puțin 0.015 mai mică de 0,025.
Au fost de calitate comună. fiind cele mai ieftine, sunt inferioare proprietăților mecanice ale oțelurilor altor clase în care separarea ei au consolidat faze (chimice și eterogenitatea structurală) și cantitatea de incluziuni nemetalice.
calitate smelted oțel în principal în cuptoare electrice și deosebit de ridicat - în cuptoare electrice cu retopire electrozgura (ESR) sau alte tehnici sofisticate, care garantează puritatea incluziuni nemetalice și a conținutului de gaz și proprietățile mecanice, prin urmare, îmbunătățite a crescut.
Prin oțel scop și aliaje sunt clasificate ca structurale, și oțel de scule cu anumite proprietăți fizice și chimice.
7. chimice tratament termic: cianurare, difuzie metalizare. Viciile tratamentul termic al otelurilor si a soluțiilor lor.
Cianurarea de oțel. varietate de tratament chimic termic care constă într-o saturație difuzie complexă a stratului de suprafață de oțel carbon și azot din topituri ce conțin cianură la 820-860 ° C (mediu-cianurare (în pr ve oțel)) sau la 930-950 ° C (temperatură ridicată cianurare (în oțel pr-ve)). Principalul scop cianurare (din oțel -ve drepte) - tenacității în creștere, uzură produse din oțel limită de rezistență și de anduranță. În procesul de cianurare (în oțel pr-ve) cianură de oxidat pentru a elibera atomice de carbon și azot, care difuzează în oțel. În cianurare-temperatură medie (în oțel pr-ve) format strat tsianirovanny cu o adancime de .15-0.6 mm și 0,6-0,7% C, 0,8-1,2% N, la o temperatură ridicată (acest tip de cianurare ( etc în -ve de oțel) este adesea folosit în loc de carburare) - un strat cu o adâncime de 0,5-2 mm 0,8-1,2% C și 0,2-0,3% N. După cianurare (în oțel pr-ve) produsul este supus călirea și temperarea scăzută. Dezavantaje cianurare (în oțel pr-ve): costul ridicat, toxicitatea sărurilor de cianură și necesitatea, în acest context, adoptarea unor măsuri speciale de siguranță și conservarea mediului. Cianurare (în oțel pr-ve) diferă de nitrocarburizing în care se desfășoară azot și saturația de carbon a mediului gazos.
Diffusion metalizare. un proces bazat pe saturatie difuzie a straturilor superficiale ale articolelor realizate din aliaje metalice și diverse metale (vezi. difuzia). metalizare prin difuzie este realizată pentru a da suprafața pieselor metalice proprietăți fizice și chimice și mecanice speciale. În funcție de elementul difuzând disting: Aluminizarea, difuzie chromizing, molibdenirovanie; margantsenirovanie, chromoaluminizing, hromotitanirovanie și alte specii. Difuzia este posibilă din saturarea diferitelor faze: solide, vapori, gaz și lichid.
Saturația fazei solide este utilizat pentru fier, nichel, cobalt, titan și altele. Metals. În acest caz, metalizare difuzie se realizează prin diferite metale refractare (Mo, W, Nb, U și colab.), O presiune a vaporilor mai mică decât elasticitatea vaporilor de metal de bază. Procesul are loc într-un container sigilat, în care piesele sunt folosite ca rambleu metal pulverulent, în vid sau într-o atmosferă neutră la 1000-1500 ° C, Saturația fazei de vapori este folosit pentru aliaje pe bază de fier, nichel, molibden, titan și altele. Metalele astfel de elemente, care au o presiune de vapori mai mare decât metalul saturabil, cum ar fi Zn, Al, Cr, Ti, și altele. Procesul are loc în containere sigilate sub vid
101-10-2 N / m2 sau 10-1-10-4 torr. Art. și 850-1600 ° C, un contact sau mod noncontact. In primul caz se produce atunci când faza de vapori de sublimare a metalului și este generat în apropierea locurilor de contact sau kuskoobraznogo suprafață metalică sub formă de pulbere care trebuie tratate; A doua - generarea unei faze de vapori are loc la o oarecare distanță de suprafață. Saturarea difuziei fazei gazoase se realizează la o diferite elemente de metalizare de metal :. Al, Cr, Mn, Mo, W, Nb, Ti, etc. difuzie metal este precedată de reacția compușilor chimici gazoși la difuziune membru metalului de bază. metale sunt în fază gazoasă care difuzează halogenuri. gazului saturat se realizează în cuptoare muflă sau în cuptoare de design special la 700-1000 ° C Faza gazoasă poate fi generată la o distanță de saturabilă suprafață (metoda non-contact) și în zona de contact a fazei active a sursei la suprafața metalică (metoda de contact). Saturația fazei lichide utilizată în Aluminizarea, placare, galvanizare, cuprare. Procesul are loc în cuptoare cisternă, în care topitura de metal difuzând sau o sare a acestuia interacționează cu suprafața pieselor la 800-1300 ° C Această metodă este efectuată ca o metalizare de difuzie integrat, de exemplu chromoaluminizing, hromotitanirovanie, hromonikelirovanie etc.
Difuzia metalizare poate obține grosimea stratului de difuzie de 10 microni până la 3 mm. Procese de difuzie metalizare poate îmbunătăți aliaje de rezistență la căldură (de exemplu, oțel aluminizat are o rezistență la căldură până la 900 ° C), rezistența la uzura abrazivă (de exemplu, U12 oțel crom mărește rezistența la uzură este de 6 ori), rezistența la șoc termic, schimbarea rapidă a temperaturii, rezistența la coroziune și rezistența la acizi și îmbunătățirea altor proprietăţile de metale și aliaje.
Metalizarea. acoperirea suprafeței articolelor cu metale și aliaje pentru mesajul fizico-chimice și proprietăți mecanice diferite de proprietățile materialului (pornire) metalizată. Metalizare este utilizat pentru protejarea articolelor de la coroziune, abraziune, eroziune, și alte decorative. Scop. Conform principiului suprafeței interacțiunii metalizată (substrat) cu un metal placat distinge metalizare, prin aderența acoperirii pe substrat (substrat) se realizează mecanic - de către forțele de adeziune (vezi tabelul Grupul 1 ..) și metalizare în care ambreiajul este asigurată de forțele de legătură metalice (grupa 2 ): pentru a forma o zonă de difuzie la interfața dintre suprafețele de contact, dincolo de care acoperirea constă în strat metalic suprapusă sau aliaj (subgrupul 2a) și pentru a forma o zonă de difuzie în interiorul întregului strat acoperire (subgrupul 2b).
Metalizarea Tehnologie de tip 1 și 2a prevede strat de substanță impunerea pe suprafața rece sau încălzite la temperaturi relativ scăzute ale produsului. Aceste tipuri de metalizare includ electrolitic (galvanica cm.), Chimice, procese de flacără care produc acoperiri (vezi sputtering.); aplicarea unei acoperiri de precipitare de placare a compușilor chimici din faza gazoasă, prin electroforeză; metalizare sub vid; Metalizarea de explozie, impactul fascicule laser, imersiune plasmă în metale topite și altele. Moduri. În aceste procese Metallization însoțită de o schimbare a geometriei și dimensiunilor produsului, respectiv, grosimea stratului depus de metal sau aliaj. Tehnologia metalizare de tip 2b asigură saturarea de difuzie a elementelor metalice de suprafață este formată piese încălzite la o temperatură ridicată, ceea ce a dus în zona de difuzie din aliajul (vezi. Diffusion metalizare). În acest caz, geometria și dimensiunile pieselor metalizată rămân practic neschimbate.
produse metalizare de tip 1 se realizează în scopuri decorative, pentru a îmbunătăți duritatea și rezistența la uzură, protecție la coroziune. Datorită aderenței slabe a acoperirii pe substratul metalizare acest tip imposibil de utilizat pentru piese care funcționează sub sarcini mari și temperaturi. Piese de metalizare după tip 2 le oferă o mare duritate si rezistenta la uzura, coroziune ridicată și rezistență la eroziune, rezistență la căldură, proprietățile termice și electrice necesare. Metalizarea de tipul celor utilizate pentru părțile 2b curs efect semnificativ al tensiunilor mecanice (statice, dinamice, alternante) la temperaturi joase și înalte. Aceste tipuri de metalizare, cu unele excepții, sunt folosite pentru aplicarea stratului protector pe substrat realizat din diferite metale, aliaje și materiale nemetalice (plastic, sticlă, ceramică, hârtie, țesături, etc ..). Metalizarea este utilizat în inginerie electrică. electronica radio, optica, inginerie de rachete, industria auto, constructii navale, avioane și altele. domenii de tehnologie.
Durificarea - modelarea unui produs din oțel de înaltă rezistență și duritate. Cu toate acestea, oțelul de stingere devine mai fragilă. Acest dezavantaj este eliminat în procesul de călire oțelului. Când metalic călit este încălzit la o temperatură ridicată și apoi se răcește rapid la mediu special de răcire (apă, ulei și așa mai departe. P.). Deoarece aceeași piesă poate obține structura și proprietăți diferite, în funcție de produsul modul de stingere. Pentru rezultate optime, produsul din oțel este încălzit treptat la o temperatură de 750-850 ° C Apoi produsul încălzit este răcit rapid la o temperatură de aproximativ 400 ° C Răcirea trebuie să aibă loc nu mai puțin de 150 ° C pe secundă, adică de răcire trebuie să se producă doar 2-3 secunde. Viteza de răcire suplimentară la temperatura normală poate fi oricare, deoarece structura obținută prin călire, și este suficient de stabil pentru o viteză suplimentară de răcire nu are nici un efect. cea mai mare parte a mediului de răcire este apa sau ulei de transformator. In apa, metalul se răcește la o rată mai mare decât în ulei: 186S temperatura apei - un al doilea metal se răcește la 600 ° C și în ulei la 150 ° C totală Pentru a îmbunătăți capacitatea de durificare a apei este adăugat uneori clorură de sodiu 10%, sau acid sulfuric 10-12%, de exemplu, prin stingerea matrițelor sau robinete. încălzire mai mare și excesiv de apă de răcire rapidă conduce la rezultate nedorite - deformarea elect și apariția calității excesive în ea - tensiuni. Pentru întărire scule din oțel carbon folosite cuptor de întărire la temperatura de încălzire până la 900 ° C, și fabricate din oțeluri de scule aliate și de mare viteză - până la 1.325 ° C Călire produse cuptoare sunt: flacără sau camera în care produsul este încălzit cu flacără deschisă; mufla - încălzit de înfășurările rezistenței electrice; cuptor cu baie - constituie un creuzet umplut cu sare se topește, de exemplu, clorura de bariu. Baia de încălzire călire produc convenabil, t. K. Temperatura topiturii conținută în acesta este întotdeauna constantă, iar produsul stins nu este încălzit peste această temperatură. Este de asemenea cunoscut faptul că încălzirea mediului lichid este mai rapid
decât în aer.