OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. I. Wyżarzanie

Podobne dokumenty
PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ STOPÓW ŻELAZA WYŻARZANIE 1. POJĘCIA PODSTAWOWE 2. PRZEMIANY PRZY NAGRZEWANIU I POWOLNYM CHŁODZENIU STALI 3.

OBRÓBKA CIEPLNA. opracował dr inż. Stanisław Rymkiewicz

Obróbka cieplna stali

Technologie Materiałowe II Wykład 2 Technologia wyżarzania stali

Technologia obróbki cieplnej. Grzanie i ośrodki grzejne

Wykład 8. Przemiany zachodzące w stopach żelaza z węglem. Przemiany zachodzące podczas nagrzewania

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. II. Przemiany austenitu przechłodzonego

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

Wykład 9 Obróbka cieplna zwykła

Technologie Materiałowe II

Nauka o materiałach. Temat 4. Metody umacniania metali. Definicja

Obróbka cieplna stali

SPRAWOZDANIE Z MATERIAŁOZNAWSTWA - LABORATORIUM OBRÓBKA CIEPLNA STALI

KONSTRUKCJE METALOWE - LABORATORIUM. Produkcja i budowa stali

Nauka o materiałach. Temat 4. Metody umacniania metali. Definicja

MIKROSKOPIA METALOGRAFICZNA

Inżynieria materiałowa : stal / Marek Blicharski. wyd. 2 zm. i rozsz. - 1 dodr. (PWN). Warszawa, Spis treści. Wstęp 11

Akademia Morska w Szczecinie Instytut InŜynierii Transportu Zakład Techniki Transportu. Materiałoznawstwo i Nauka o materiałach

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

ĆWICZENIE Nr 5. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował: dr inż.

Wykresy równowagi układu żelazo-węgiel. Stabilny żelazo grafit Metastabilny żelazo cementyt

Rysunek 6.1 Klasyfikacja obróbki cieplnej zwykłej.

Stal - definicja Stal

Stale narzędziowe - stopy przeznaczone na narzędzia tj. przedmioty służące do rozdzielania i rozdrabniania materiałów bądź nadawania kształtu przez

Stale narzędziowe. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

STABILNOŚĆ STRUKTURALNA STALI P92 W KSZTAŁTOWANYCH PLASTYCZNIE ELEMENTACH RUROCIĄGÓW KOTŁÓW ENERGETYCZNYCH ANDRZEJ TOKARZ, WŁADYSŁAW ZALECKI

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ STOPÓW ŻELAZA HARTOWANIE I ODPUSZCZANIE

1. POJĘCIA PODSTAWOWE Definicja obróbki cieplnej

PIERWIASTKI STOPOWE W STALACH. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

PIERWIASTKI STOPOWE W STALACH

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ

Odpuszczanie (tempering)

Definicja OC

Metaloznawstwo II Metal Science II

STALE STOPOWE KONSTRUKCYJNE

Wykresy CTPi ułamek Na podstawie krzywych kinetycznych tworzy się wykresy CTP

Zespół Szkół Samochodowych

WPŁYW TEMPERATURY WYŻARZANIA NA WIELKOŚĆ ZIARNA

Technologie Materiałowe II Wykład 3 Technologia hartowania stali

Zakres tematyczny. Podział stali specjalnych, ze względu na warunki pracy:

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA GORĄCO

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Zakład Metaloznawstwa i Odlewnictwa

Kształtowanie cieplno-plastyczne. Opracował Dr inż. Stanisław Rymkiewicz KIM WM PG

Ćwiczenie 6 HARTOWNOŚĆ STALI. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WYBRANE WŁASNOŚCI STALIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

STALE STOPOWE KONSTRUKCYJNE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Stale narzędziowe - stopy przeznaczone na narzędzia tj. przedmioty służące do: rozdzielania i rozdrabniania materiałów nadawania kształtu przez

ROZPRAWA DOKTORSKA. Wpływ parametrów obróbki cieplno plastycznej na mikrostrukturę. i wybrane własności spiekanej stali Fe-0,85Mo-0,65Si-1,4C

6. OBRÓBKA CIEPLNO - PLASTYCZNA

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. III. Hartowanie i odpuszczanie, obróbka cieplno-chemiczna

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO

Stale austenityczne. Struktura i własności

MIKROSKOPIA METALOGRAFICZNA

8. OBRÓBKA CIEPLNA I CIEPLNO-CHEMICZNA STALI. Opracował: dr inż. Bogdan Pawłowski

ĆWICZENIE Nr 7. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował: dr inż.

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA GORĄCO

Stopy żelaza z węglem

TERMITOWA SPAWALNOŚĆ BAINITYCZNYCH STALI SZYNOWYCH (NA PRZYKŁADZIE CRB1400, PROFIL 60E1/2)

Przemiana martenzytyczna

STALE NARZĘDZIOWE (opracowanie dr Maria Głowacka) I. Ogólna charakterystyka Wysoka twardość Odporność na zużycie ścierne Odpowiednia hartowność

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA GORĄCO

Wykresy CTP Kinetyka przemian fazowych ułamek objętości Na podstawie krzywych kinetycznych tworzy się wykresy CTP

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Obróbka cieplna stali

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO

Stale niestopowe jakościowe Stale niestopowe specjalne

Zespół Szkół Samochodowych

Obecnie najbardziej popularne stopy w biomedycynie Główne zalety: obojętność, odporność na korozję, mała gęstość Głównie: endoprotezy stawowe,

STALE ODPORNE NA KOROZJĘ

Ćwiczenie nr 2 Temat: Umocnienie wydzieleniowe stopu Al z Cu + umocnienie stali

27/36 BADANIE PROCESÓW ODPUSZCZANIA STALI SW7.M PO HARTOWANIU LASEROWYM

Technologie Materiałowe II Wykład 4 Obróbka cieplno-chemiczna stali

ĆWICZENIE LABORATORYJNE BADANIE STRUKTURY ZŁĄCZA SPAWANEGO

STAL DO PRZETWÓRSTWA TWORZYW SZTUCZNYCH

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ STOPÓW ŻELAZA HARTOWANIE I ODPUSZCZANIE

STOPY ŻELAZA. Cz. I. Stale niestopowe konstrukcyjne i o szczególnych właściwościach, staliwa i żeliwa niestopowe

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

ĆWICZENIE Nr 6. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował dr inż.

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. III. Hartowanie i odpuszczanie, obróbka cieplno-chemiczna

STALE NARZĘDZIOWE DO PRACY NA GORĄCO

Oznaczanie stali wg składu chemicznego

Wykonywanie obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej 311[20].Z1.01

Nowoczesne stale bainityczne

KRYSTALIZACJA METALI I STOPÓW. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Technologie wytwarzania metali. Odlewanie Metalurgia proszków Otrzymywanie monokryształów Otrzymywanie materiałów superczystych Techniki próżniowe

Technologie wytwarzania metali. Odlewanie Metalurgia proszków Otrzymywanie monokryształów Otrzymywanie materiałów superczystych Techniki próżniowe

Żelazo ARMCO (czyste technicznie)

5. Wyniki badań i ich omówienie

Materiały metalowe. Odkształcenie plastyczne i rekrystalizacja metali. Copyright by L.A. Dobrzaski, IMIiB, Gliwice

Charakterystyka składników - ŻELAZO Duże rozpowszechnienie w przyrodzie ok. 5% w skorupie ziemskiej. Rudy żelaza:

Normalizacja i ocena jakości metali. Stale spawalne o podwyższonej wytrzymałości

WPŁYW TEMPERATURY HARTOWANIA NA MIKROSTRUKTURĘ I WŁASNOŚCI MECHANICZNE STALI DP

5. Klasyfikacja stali 1

PRACA DYPLOMOWA MAGISTERSKA

STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO

BADANIE WPŁYWU PARAMETRÓW PROFILU TEMPERATUROWEGO DLA PROCESU WYŻARZANIA CIĄGŁEGO NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE BLACH CIENKICH ZE STALI DP

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu Inżynieria Materiałowa Studia I stopnia

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt:

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA Cz. I. Wyżarzanie

Przemiany przy nagrzewaniu i powolnym chłodzeniu stali A 3 A cm A 1 Przykład nagrzewania stali eutektoidalnej (~0,8 % C) Po przekroczeniu temperatury A 1 =727ºC, następuje przemiana eutektoidalna dwufazowego perlitu P w austenit γ (austenityzowanie): P=(α+Fe 3 C) γ W temperaturze równowagi fazowej A 1 przemiana przebiega bardzo wolno; przy rzeczywistych szybkościach nagrzewania (przegrzanie stali), przemiana przebiega w wyższej temperaturze i w krótszym czasie następny slajd

a) Ziarno perlitu = płytki ferrytu α + płytki cementytu Fe 3 C b) Utworzenie zarodków austenitu γ w płytkach ferrytu α c-d) Rozrost zarodków austenitu i stopniowe rozpuszczanie cementytu w austenicie e) Drobne ziarna austenitu

Dalsze nagrzewanie powoduje rozrost ziaren austenitu. Stale mogą charakteryzować się w przybliżeniu liniowym wzrostem wielkości ziarna austenitu wraz z temperaturą (1) lub małą skłonnością do rozrostu ziarna (2). W stalach odtlenionych aluminium rozrost ziaren hamują dyspersyjne wydzielenia azotków i tlenków usytuowanych na granicach ziaren. Ac 1 temperatura A 1 przy nagrzewaniu

Wielkość ziarna austenitu podczas austenityzacji decyduje o wielkości ziarna stali po ochłodzeniu, dlatego dąży się do zachowania drobnego ziarna austenitu, aby stal posiadała strukturę drobnoziarnistą. Materiał o takiej strukturze ma lepsze właściwości mechaniczne, szczególnie udarność i granicę plastyczności.

Mechanizm przemiany austenitu w perlit przy powolnym chłodzeniu (studzeniu) stali jest następujący: po przekroczeniu temperatury Ar 1 (temperatura A 1 przy chłodzeniu) na granicach ziaren austenitu powstają zarodki cementytu, zarodki cementytu rozrastają się w głąb ziaren austenitu, tworząc płytki prostopadłe do granic ziaren, austenit otaczający płytki cementytu ubożeje w węgiel i przemienia się w ferryt w postaci płytek po obu stronach cementytu, nadmiar węgla z powstającego ferrytu dyfunduje do otaczającego go austenitu, co umożliwia tworzenie się nowych zarodków cementytu. Z drobnych ziaren austenitu powstaje drobnoziarnisty perlit, z austenitu gruboziarnistego gruboziarnisty perlit. Przy powolnym chłodzeniu powstający perlit składa się z płytek wyraźnie rozróżnialnych przy obserwacji na mikroskopie świetlnym perlit o małym stopniu dyspersji Ze wzrostem szybkości chłodzenia obniża się temperatura przemiany, wzrasta ilość zarodków cementytu i perlit cechuje coraz większe rozdrobnienie dyspersja. Perlit drobnodyspersyjny ma wyższą twardość i wytrzymałość niż grubodyspersyjny.

Wyżarzanie stali Niektóre rodzaje wyżarzania stali Z przemianą fazową ujednorodniające normalizujące zupełne sferoidyzujące (zmiękczające) Bez przemiany fazowej rekrystalizujące odprężające

Wyżarzanie ujednorodniające: po kilkudziesięciogodzinnym wygrzewaniu chłodzenie w spokojnym powietrzu, obróbka stosowana głównie dla wlewków stalowych przed obróbką plastyczną w celu ograniczenia niejednorodności spowodowanej mikrosegregacją składu chemicznego. Wyżarzanie normalizujące: po krótkim wygrzewaniu chłodzenie w spokojnym powietrzu, obróbka stosowana w celu uzyskania jednorodnej struktury drobnoziarnistej oraz poprawy właściwości mechanicznych wyrobów przegrzanych lub niewłaściwie obrobionych cieplnie oraz nadania jednakowej struktury i właściwości wyrobom stalowym w produkcji seryjnej (normalizacja). Wyżarzanie zupełne: po wygrzewaniu chłodzenie w piecu, stosowane dla stali stopowych, w których może mieć miejsce przemiana martenzytyczna przy chłodzeniu na powietrzu Wyżarzanie sferoidyzujące (zmiękczające): zapewnia strukturę sferoidytu (cementyt kulkowy w osnowie ferrytu), a w konsekwencji zmniejsza twardość i ułatwia obróbkę plastyczną na zimno stali konstrukcyjnych i poprawia skrawalność, a w wypadku stali narzędziowych stosowane przed hartowaniem zmniejsza kruchość.

Przebieg różnych sposobów wyżarzania sferoidyzującego. Czas kilka do kilkunastu godzin

Wyżarzanie rekrystalizujące: stosowane do elementów stalowych po zgniocie na zimno, usuwa niepożądane skutki umocnienia, tj. kruchość. Wyżarzanie rekrystalizujące wykorzystuje się zarówno do stali po zakończeniu obróbki plastycznej, jak też jako wyżarzanie międzyoperacyjne, dla umożliwienia dalszej obróbki plastycznej na zimno. Po wygrzewaniu w czasie kilku godzin chłodzenie w spokojnym powietrzu. Wyżarzanie odprężające: stosuje się do gotowych wyrobów, w których pozostały naprężenia własne po obróbce plastycznej na zimno, odlewaniu, spawaniu, hartowaniu. Naprężenia własne są szkodliwe, ponieważ mogą być przyczyną odkształceń wyrobów, a współdziałając z naprężeniami zewnętrznymi w czasie pracy elementu mogą przyczynić się do jego przedwczesnego zniszczenia. Po wygrzewaniu w czasie kilku godzin chłodzenie w spokojnym powietrzu.