Выбор материала, технологического процесса получения заготовки и укрепления штампа гарячей деформации
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
µнсит отпуска, а так же за счет выделения из остаточного аустенита избытка легирующих элементов в виде карбидов. При охлаждения стали после отпуска аустенит превращается в мартенсит, однако это превращение происходит не полностью. После первого отпуска количество остаточного аустенита составляет 12-15%. Для дальнейшего уменьшения остаточного аустенита проводят вторую ступень отпуска. В это время происходит отпуск вновь образовавшегося аустенита и дальнейшее выделение карбидов из оставшегося остаточного аустенита. После охлаждения 2 ступени оставшийся остаточный аустенит переходит в мартенсит, количество его 5-6%, поэтому проводят 3 ступень отпуска. Проходят те же процессы. После 3 стадии содержание остаточного аустенита не должно превышать 1-2%. Если количество остаточного аустенита больше 2%, то проводят еще один отпуск.
Основными причинами разрушения фрезы может быть:
Карбидная неоднородность
Ликвация
С увеличением карбидной неоднородности прочность стали, снижается, при работе выкрашиваются режущие кромки инструмента, и снижается его стойкость. Карбидная неоднородность выражена сильнее в сталях с повышенным содержанием вольфрама, ванадия, кобальта. В сталях с молибденом карбидная неоднородность проявляется в меньшей степени. Быстрорежущая сталь Р18, содержащая 18% вольфрама, долгое время была наиболее распространенной. Инструменты, изготовленные из этой стали, после термической обработки имеют твердость 63-66 HRСЭ, красностойкость 600 С и достаточно высокую прочность. Сталь Р18 сравнительно хорошо шлифуется. Большое количество избыточной карбидной фазы делает сталь Р18 более мелкозернистой, менее чувствительной к перегреву при закалке, более износостойкой. Ввиду высокого содержания вольфрама сталь Р18 целесообразно использовать только для изготовления инструментов высокой точности, когда стали других марок нецелесообразно применять из-за прижогов режущей части при шлифовании и заточке.
Выявление в стали ликвации серы и фосфора
Для выявления в стали ликвации серы необходимо:
приготовить микрошлиф, хорошо протереть ватой, смоченной спиртом, и положить на стол шлифовальной поверхностью вверх;
лист глянцевой бромосеребряной фотографической бумаги вымочить на свету в течении 5-10 минут в 5 % водном растворе серной кислоты. Слегка просушить между двумя листами фильтрованной бумаги, обеспечив удаление избытка раствора. Затем
фотобумагу наложить эмульсионной стороной на поверхность микрошлифа и, для обеспечения плотного прилегания, приглаживать резиновым валиком;
выдержать в течении 2-3 минут после чего аккуратно снять пинцетом;
полученный отпечаток промыть в воде, зафиксировать в 25 % водном растворе гипосульфита, снова промыть в воде и просушить.
Проведенный макро-анализ на наличие серы показал, что распределение серы в исследуемом материале в целом носит равномерный характер, а из-за ее малого содержания, ее практически не видно на отпечатке. Анализ подтверждает, что содержание серы в металле находится в допустимых пределах, согласно ГОСТа.
Анализ для выявления ликвации фосфора заключается в следующем:
приготовить микрошлиф, хорошо протереть ватой, смоченной спиртом, и положить на стол шлифовальной поверхностью вверх;
образец погрузить в реактив и выдержать в нем 1-2 минуты. При выдержке образца в реактиве, железо растворяется, вытесняет из реактива медь, которая и осаждается на поверхности темплета;
после выдержки образец необходимо вынуть из реактива, при этом вся поверхность его должна быть покрыта слоем меди;
смыть струей воды слой меди и протереть поверхность ватой;
просушить образец, прикладывая к поверхности темплета фильтровальную бумагу.
Первый этап-закалка. При этом сталь нагревают до температуры 1280 С. Сталь Р18 малотеплопроводная. Поэтому, чтобы не допустить неравномерного нагрева стали по сечению, очень медленно повышают температуру до 400 С. От температуры 400 до 800 С скорость нагрева повышают, а еще быстрее нагревают от 800 до 1280С.
Из-за медленного нагрева сталь Р18 нагревают в соляной ванне, состоящей из хлористого бария, предварительно раскисленного бурой или ферросилицием. Закалочной средой служит минеральное масло.
Второй этап термической обработки-трехкратный отпуск стали при температуре 560С или обработка холодом с последующим однократным отпуском.
После третьего, иногда даже четвертого отпуска твердость стали Р18 достигает HRC 65 и HRC 67.
При обработке после закалки стали Р18 холодом (при температуре от -80 до -100"С) и однократном отпуске сталь приобретает твердость HRC 65.. 67.
Рисунок 8 - Распределение микротвердости обработанных в плазме образцов
При изучении микростуктуры обработанного в плазме слоя на стали Р18, предварительно подвергнутой сфероидизирующему отжигу, установлено, что микроструктура образцов в сердцевине представляет собой мелкодисперсный сорбит, а на поверхности высокодисперсную мартенситно-карбидо-аустенитную смесь (рис. 9).
Рисунок 9 - Микроструктура обработанного в плазме слоя образца из стали Р18 по режиму а) обратной полярности тока; б) прямой полярности тока, х 250
Так как между относительно мягким основным металлом и упрочненной плазмой поверхностью возникают значительные напряжения, в переходной зоне возможно зарождение трещин, что и видно на приведенном рисунке. Появление и форму зигзагообразной трещины можно объяснить повышенной пластичностью основного металл?/p>