Для получения заданного комплекса механических свойств после цементации необходима дополнительная термическая обработка деталей.
В зависимости от условий работы, а также от выбранной для изготовления детали стали режим упрочняющей термической обработки может быть различен. Для тяжелонагруженных трущихся деталей машин, испытывающих в условиях работы динамическое нагружение, в результате термической обработки нужно получить не только высокую поверхностную твердость, но и высокую прочность (например, для зубчатых колес – высокую прочность на изгиб) и высокую ударную вязкость. Для обеспечения указанных свойств требуется получить мелкое зерно как на поверхности детали, так и в сердцевине. В таких ответственных случаях цементованные детали подвергают сложной термической обработке, состоящей из двух последовательно проводимых закалок и низкого отпуска.
При первой закалке деталь нагревают до температуры на 30–50 °С выше температуры АсЗак цементируемой стали. При таком нагреве во всем объеме детали установится аустенитное состояние (рис. 3). Нагрев до температур, лишь немного превышающих АсЗак, вызывает перекристаллизацию сердцевины детали с образованием мелкого аустенитного зерна, что обеспечит мелкозернистость продуктов распада. При температуре t3, как видно на рисунке 3, весь диффузионный слой переходит в аустенитное состояние, поэтому, чтобы предотвратить выделение цементита, проводят закалку.
При
второй закалке деталь нагревают до температуры tЗак2 с превышением на 30–50 °С температуры Act (рис. 3). В процессе нагрева мартенсит, полученный в результате первой закалки, отпускается, что сопровождается образованием глобулярных карбидов, которые в определенном количестве сохраняются после неполной закалки в поверхностной заэвтектоидной части слоя, увеличивая его твердость. Вторая закалка обеспечивает также мелкое зерно в науглероженном слое.
 |
Окончательной операцией термической обработки является низкий отпуск при 160–200° С, уменьшающий остаточные напряжения и не снижающий твердость стали (рис. 7).
После двойной закалки и низкого отпуска поверхностный слой приобретает структуру отпущенного мартенсита с включениями глобулярных карбидов. Структура сердцевины детали зависит от легированности стали. Так как для цементации выбрана легированная сталь, то в зависимости от количества легирующих элементов сердцевина может приобрести структуру бейнита или низкоуглеродистого мартенсита. Во всех случаях из-за низкого содержания углерода будет обеспечена достаточно высокая ударная вязкость.
Другое по теме:
Электропривод якорно-швартовного устройства
Основные технические требования к якорно-швартовным
механизмам с электрическим приводом предусмотрены ГОСТ 5875-69
Ниже приводятся требования к первой группе якорно-швартовных
механизмов, к которой относятся брашпили, якорно-швартовные шпили, якорные
шпили, якорно-швартовные лебедк ...
Разработка технологического процесса восстановления головки блока цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д
В процессе эксплуатации
вследствие ряда неизбежных причин (износ, усталостное разрушение, деформация и
др.) работоспособность деталей и узлов автомобиля периодически нарушается,
поэтому возникает объективная потребность в ее восстановлении.
Создание основных деталей
автомобиля требует ...
Гальванический участок на АРЗ
Автомобильный транспорт занимает ведущее место в удовлетворении постоянно
растущей потребности сельского хозяйства, перевозки грузов и пассажиров. Перед
автотранспортом поставлены задачи повышения экономической эффективности работы
и снижения трудоемкости его технического ремонта.
Реше ...