Întrebări pentru examenul pe disciplina "Bazele tehnologiei de tratare termică la instalațiile metalurgice"
Produse TTO lungi din oțeluri rulante.
Pentru clasele de oțel cu rulmenți ShKh15, SHH4, SHH15SG și SHH20SG pentru a satisface cerințele foarte stricte în ceea ce privește puritatea incluziuni nemetalice, porozitate, adâncimea carbură de eterogenitate decarburare.
Prezența defectelor în producția metalurgică conduce la o scădere semnificativă a stabilității operaționale a lagărelor, deoarece majoritatea defectelor sunt concentratori de tensiune și focare de inițiere a fisurilor sub acțiunea sarcinilor alternante. Unul dintre principalii indicatori ai calității oțelului rulment cu bilă în starea de livrare este eterogenitatea carbidului. Există 3 tipuri de heterogenitate a carburilor:
Împletitură cu bandă (cusătura)
Laminarea sortată a oțelului rulmentului cu bilă, furnizată în stare recotită în bare cu o secțiune transversală de până la 60 mm, trebuie să aibă structura de perlit uniform granulat. Duritatea oțelurilor SHX4 și SHK15 recoate trebuie să fie 179-207 НВ, iar pentru oțelurile ШХ15СГ, ШХ2СГ -179-217 НВ.
În aceste cazuri. Când carbura este mai mare decât punctele de rețea dorite, oa doua recoacere, sau cum este numit în producția de „pereotzhig“ la 760-780 ° C. recoacere repetată promovează carburile de coagulare și de a reduce eterogenitatea grilei de carbură. Pentru conversia completă a oțelului care poartă austenitei racim răcite în intervalul 820-600 ° C, la o viteză de 20-30 ° C / oră. Uneori, în loc de răcire lentă este răcit rapid pentru a angaja 680-660 ° C din cauza transferului de la un cuptor la altul, menținut la această temperatură timp de 3-4 ore pentru a finaliza descompunerea austenitei. Această opțiune micșorează ușor scorul din grila de carbură. Răcirea sub 600-650 ° C se efectuează în aer.
Dacă după recoacere au carbura grilă de topire de peste limita admisă de 0,5 puncte, acestea sunt supuse la normalizarea 850-880 ° C. Cu toate acestea, trebuie amintit că normalizarea cauzează decarburare oțelului, care nu trebuie să depășească standardele impuse.
Stratul decarburizat din aceste oțeluri este eliminat prin recoacere "corectivă" într-o atmosferă oxidantă și poate fi realizat fie după laminare, fie după normalizare sau recoacere convențională.
Pentru reprelucrare din oțel care poartă cauza este supusă recoacere de decarburare în cuptoarele clopot restauratoare cu atmosferă controlată. Pentru atmosfera carburare la natura protectoare ekzogazu adăugat într-un raport de 1: 8-13 în volum; Capacitatea de carburizare a acestui mediu depinde de conținutul de vapori de apă din atmosfera controlată determinată de punctul de rouă. Capacitatea de carburizare a mediului este optimă pentru umiditate. Nu depășiți -40 ° C la punctul de rouă. Pentru a realiza restaurare recoacere laminat rulment bilă de oțel este încărcată pe cuptor stativ clopot, și după instalarea de producere purjare rece de gaz inert timp de 3-4 ore muflei. Se acopera capota si se incalzeste la 650 ° C, după care includ din nou gaz protector furnizarea de purjare spațiu cuptor fierbinte până la temperatura de recoacere. Gazul de alimentare a fost oprită în timpul răcirii cuști la 650 ° C restaurare recoacere oțel ShH15ozvolyaet reduce stratul decarbonized sursă a fost în medie de 45%.
Modurile de recoacere a produselor lungi ale oțelului cu rulment sunt prezentate în fig.1, a, b
Fig.1 Modurile de recoacere a produselor lungi ale oțelului rulmentului cu bile:
a-recoacere normală (linie solidă - profile cu diametrul de până la 40 mm, întreruptă - mai mult de 40 mm)
b - recoacere "corectivă"
TTO turnate.
Necesitatea și caracterul procesării termice a lingourilor este legată de o caracteristică a structurii metalice turnate și, în primul rând, de eterogenitatea acesteia. Heterogenitatea este de obicei de trei tipuri:
Prezența fizică este determinată de neomogenitate și porozitatea, cavitatea de contracție cauzată de diferența dintre volumul de lichid metalic și metalul cristalizat și gazele dizolvate în metalul lichid și eliberat în timpul cristalizării. Violarea continuității metalice pot apărea sub formă de fisuri, care se formează sub influența tensiunilor interne care apar atunci când răcirea lingoului.
Eterogenitatea structurală se datorează prezenței în lingoul oțel a celor trei zone principale. din care valoarea principală a zonei de cristale coloidale și echiaxate.
Separarea relativă a volumului lingoului acestor zone este foarte importantă. În zona cristalelor coloană, metalul este mai dens, conține mai multe cochilii și bule de gaz. Cu toate acestea, îmbinările cristalelor coloană au o putere redusă.
Eterogenitatea chimică - segregarea este subdivizată:
· Segregarea zonei - heterogenitatea chimică în diferite zone ale lingoului. Se găsește sub forma unor pete sau a unui pătrat de segregare pe șabloane transversale. Motivul pentru segregarea zonală este fie acumularea de cristale de coloană și echiaxă a incluziunilor nemetalice la limita zonelor, fie o concentrație crescută de sulf, fosfor și carbon.
Lichidarea dendritică este o eterogenitate chimică în interiorul dendritelor. Conservarea aliajelor. Cristalizarea care are loc în intervalul de temperatură, care rezultă în lingoul se observă o distribuție neuniformă a elementelor de aliere și impurități în secțiunea transversală, și apariția constituenții fazei eutectic în exces sau origine peritectic (carbura inhomogeneity). Apariția lichidului dendritic se datorează solubilității diferite a carbonului și a altor elemente în fazele lichide și solide.
Apariția și dezvoltarea defectelor în structura turnată este influențată în mod semnificativ de rata de cristalizare, care depinde de masa lingoului. În plus. Răcirea lingourilor, în special a oțelurilor aliate, este însoțită de dezvoltarea unor solicitări interne importante, care duc la formarea fisurilor. Apariția fisurilor interne este asociată cu inegalitatea modificărilor volumetrice ale oțelului în timpul contracției termice.
Oțelurile lingouri din greutate sunt împărțite în mici (mai puțin de 2 tone), medii (2-8 tone), mari (8-50 tone), foarte mari (50-250 tone). Lingourile de oțeluri de înaltă aliere au de obicei o masă de 0,2-1,1 tone (uneori până la 3,5). Reducerea masei lingoului contribuie la reducerea gradului de eterogenitate dendritică. În lingouri mari, împreună cu lichidul dendritic, se dezvăluie segregarea zonală semnificativă.
Oțelurile lingouri sunt împărțite în funcție de scopul lor în: forjare, laminare, secțiuni pătrate, tuburi rotunde, lingouri de foi de secțiune transversală dreptunghiulară. Tratamentul termic al acestora are următoarele obiective.
Reducerea tensiunilor interne pentru a preveni apariția fisurilor atunci când sunt depozitate în depozitele intermediare și atunci când sunt transportate în magazinele de reprelucrare.
Reducerea durității pentru îndepărtarea lingoului pentru a elimina defectele de suprafață.
Alinierea eterogenității dendritice.
Lingourile destinate redistribuție a înflorit, în majoritatea cazurilor, este transmisă la cuptorul de încălzire pentru laminare (încălzire bine) în starea fierbinte (imediat după solidificare în matrițe). Acest tip de încălzire se numește aterizare la cald. Cu toate acestea, este imposibil să se aplice un Posad cald dacă măcinarea necesară de lingouri, înainte de forjare sau laminare la rulare lingouri pentru livrare la alte plante și cu tratarea anumitor oțeluri înalt aliate sunt predispuse la fisurare în timpul laminării. În aceste cazuri, lingourile pentru a preveni apariția tensiunilor interne periculoase sau supus răcirii lente în puțuri sau neîncălzite răcite în matrițe, urmată de un tratament termic special.
Pentru prelucrarea termică a lingourilor utilizați bine cuptoare sau cuptoare cu vatră de laminare.
Pentru a reduce duritatea și pentru a ușura lianții de tensionare interni, sunt supuși recoacerii sau temperării înalte.
Modurile specifice de tratare termică a lingourilor sunt determinate de compoziția oțelului, de masa și de echipamentul utilizat.
Lingourile de mare viteză, de mare crom oteluri oteluri de scule rezistente la coroziune ledeburitic clasă crom și unele recopt cu faza de recristalizare (recoacere completă). Oțelurile conțin o cantitate mare de carburi stabile W, Mo, V, Cr și, prin urmare, nu sunt predispuse la supraîncălzire. Viteza de încălzire, datorită conductivității termice reduse, nu trebuie să depășească 60 ° C / h.
Homogenizarea recoacerii este supusă numai lingourilor de oțeluri aliate destinate fabricării de produse cu un grad ridicat de responsabilitate. Reacția se realizează atât în bare reci cât și în cele fierbinți imediat după solidificare în matrițe.
Temperatura de încălzire pentru recoacerea prin omogenizare este de obicei stabilită în intervalul 1100-1170 ° C. Durata îmbătrânirii în timpul recoacerii este de 8-15 ore, iar răcirea cuștii se efectuează lent cu cuptorul la 800-820 ° C, apoi în aer.
Când se omogenizează recoacerea lingourilor sub influența temperaturii înalte, are loc o creștere intensă a boabelor. Deoarece lingourile sunt apoi supuse unui tratament de presiune la cald (laminare, forjare, etc.), în timpul căreia cerealele se mănâncă, tratamentul termic special nu este necesar pentru a elimina structura cu granulație grosieră.
Tratamentul de înmuiere a produselor lungi.
Unul dintre principalele motive pentru calitatea slabă și, uneori, respingerea forjatelor mari este saturația excesivă a metalului cu hidrogen (3-5 până la 10-12 cm3 / 100 g de metal). Toate acestea conduc la necesitatea stabilirii unor regimuri de tratament termic anti-floculat, de lungă durată, nu întotdeauna științifică.
Hidrogenul din oțel poate fi sub forma:
a) atomi dizolvați în matrice;
d) compuși chimici - hidruri.
Se constată că cea mai mare parte a hidrogenului din oțel la temperaturi scăzute se află în micropori în stare gazoasă (goluri, clustere, dislocații).