Тема 1.2.Железоуглеродистые и легированные сплавы

Формы углерода в сплавах с железом. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов (аустенит, феррит, перлит, сорбит, троостит, ледебурит и цементит), их характеристика и свойства.

Анализ упрощенной диаграммы состояние железо- цементит по отдельным точкам, линиям и областям. Превращения, протекающие в сплавах железо- цементит при медленном охлаждении. Процессы, протекающие при вторичной кристаллизации в железоуглеродистых сплавах. Практическое значение диаграммы железо- углерод.

Деление железоуглеродистых сплавов на стали и чугуны. Структура доэвтектоидных, эвтектоидных и заэвтектоидных сталей. Структура доэвтектических, эвтектических и заэвтектических чугунов.

Влияние углерода и основных примесей на свойства сталей. Классификация углеродистых сталей по качеству (обыкновенного качества, качественные и высококачественные) и о назначению (строительные, конструкционные, инструментальные). Маркировка углеродистых сталей по ГОСТу. Свойства и область применения углеродистых сталей.

Белые и серые чугуны. Влияние основных примесей на структуру и свойства чугунов. Влияние формы графита на свойства чугунов. Область применения белых и серых чугунов.

Ковкие чугуны. Их структура и свойства. Область применения. Модифицированный и высокопрочный чугун. Их получение, свойства и область применения. Маркировка чугунов по ГОСТу.

Отжиг стали. Назначение и сущность отжига. Виды отжига. Получающие структуры. Свойства стали после отжига. Область применения отжига.

Нормализация стали. Назначение и сущность нормализации. Отличие нормализации от отжига. Образующие структуры, свойства и область применения нормализации.

Закалка стали. Назначение и сущность закалки. Виды закалки. Понятие о прокаливаемости. Охлаждающие среды, требования к ним. Методы закалки. Влияние метода закалки на структуру и свойства стали.

Отпуск стали. Виды отпуска и их назначение. Влияние температуры отпуска на структуру и свойства стали. Область применения каждого вида отпуска.

Химико-термическая обработка стали. Ее сущность и назначение. Основные виды химико-термической обработки.

Цементация стали. Азотирование, цианирование стали.

Влияние легирующих элементов на структуру, свойства и термическую обработку сталей. Маркировка легированных сталей по ГОСТу. Классификация легированных сталей по назначению. Конструкционные и инструментальные легированные стали, их свойства и область применения.

Общие сведения о металлокерамических материалах. Основные виды металлокерамических материалов.

Твердые сплавы. Марки твердых сплавов по ГОСТу, их свойства и область применения.

Студент должен знать:

· Аллотропические формы чистого железа;

· Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов;

· Свойства железоуглеродистых сплавов, влияние примесей;

· Основы термической и химико-термической обработки металлов и сплавов;

· Легирующие элементы, свойства легированных сталей и твердых сплавов;

· Маркировку сталей, чугунов, сплавов, область их применения;

Студент должен уметь:

· Пользоваться диаграммой состояния железоуглеродистых сплавов;

· Подбирать необходимый материал для изготовления или ремонта изделия;

· Определять по микроструктуре свойства материалов;

· Определять необходимые температуры для обработки стали;