Термическая обработка стали и ее виды
Сталь считается популярным видом сплавов, который применяется в разных сферах человеческой деятельности. Состоит из двух элементов, соединенных между собой: железа и углерода. Объемные конструкции, оборудования, выполняющие точные, конкретные расчеты создаются именно при помощи этого сплава.
Обработка стали
Стоит обратить внимание на составляющие компоненты и рассмотреть более подробно значимые процессы в образовании вышеупомянутого продукта.
Процесс соединения железа с углеродом происходит в несколько этапов. Добавление углерода (6,67 %). В итоге получается карбид железа (цементит). В обычном, привычном состоянии сама сталь = цементит и феррит. Непосредственно в процессе активного нагревания цементит растворятся в железе. Важно отметить, что именно концентрация углерода оказывает существенное влияние на некоторые свойства стали. В том случае, если происходит ее увеличение, то создаваемый продукт оказывается по-настоящему твердым, теряет эластичность.
Определенное количество примесей является составляющим стали. Здесь можно привести некоторые примеры. Специальными веществами, которые оказываются немаловажными добавками, считается кремний и марганец. Концентрация марганца (0,8 %) два раза больше концентрации кремния (0,4%).
Два вышеперечисленных вещества активно повышают такие свойства, как упругость и прочность. Фосфор также улучшает некоторые характеристики стали: она становится менее вязкой и пластичной. Но важно заметить, что он вместе с тем и обеспечивает хладноломкость сплаву в целом.
Виды стали
Сталь бывает разных видов. Огромное количество классификаций этого сплава впечатляет. К примеру, в зависимости от ее состава выделяется:
- Углеродистые. Углерод, всевозможные примеси, железо.
- Легированные. Присутствуют разнообразные добавки.
Есть классификация, в основу которой положен критерий концентрации углерода. В связи с этим бывает несколько типов стали:
- До 0,25 % - низкоуглеродистые.
- До 0,7 % - среднеуглеродистые.
- От 07 % - высокоуглеродистые.
Одной из популярных классификаций является типология, в которой базовым понятием считается назначение сплава. Здесь можно говорить о таких примерах:
- Инструментальные.
- Конструкционные.
- Специального, особого назначения.
Кроме того выделяются качественные виды и особо высококачественные варианты.
Значение термической обработки стали
Часто в жизни необходимо по определенным причинам изменить конкретные свойства сплава, для того чтобы усилить или наоборот уменьшить какие-либо характеристики. Где-то требуется, чтобы продукт в целом был пластичный, иногда же твердый. Термическая обработка стали – это уникальный процесс, в результате которого происходит изменение состава сплава. Следствием этой процедуры станет придание стали необходимых в данный момент свойств.
Можно обратить внимание на весь процесс, состоящий из нескольких моментов. Сначала происходит плавное нагревание самой заготовки, выдержка, а уже потом ее постепенное охлаждение. Температура и скорость – это два параметра, влияющие на особенности происходящей работы. В этом случае, нужно запомнить одну важную закономерность. Существует большое количество видов стали. Каждый из них требует особого подхода. Есть специальные таблицы, рассказывающие об особенностях типов стали.
Термическая обработка стали – это процесс, который имеет несколько видов. Используется: Отжиг, отпуск, закалка, нормализация.
Описание видов термической обработки стали
Перейдем к краткому описанию первого типа из перечисленных выше вариантов. Равновесная структура – это конечный результат процессов нагревания, выдержки, охлаждения имеющихся заготовок. В этом процессе происходит значимый момент: повышается уровень пластичности сплава. Данная процедура имеет несколько видов, стадий и именно по этой причине пользуется высоким спросом и применяется практически во всех видах деятельности. Говорить об этом процессе можно бесконечно.
Следует обратить внимание на понятие полного отжига. Этот процесс достаточно уникален и не так сложен, как может показаться на первый взгляд. Его используются в том случае, когда требуется снизить твердость стали и повысить показатель пластичности. Следующий процесс имеет запоминающееся название – закалка. В этой процедуре, наоборот, в результате специалисты получают более твердое, отличающееся прочностью вещество. Сталь становится износостойкой, достаточно упругой.
Следующим видом является отпуск. Следует также сказать о нем несколько слов, не пропустив его главное значение. Вещество в целом становится более вязким. Бывает высоким, средним и низким. Твердые, нестабильные структуры в течение короткого промежутка времени превращаются в достаточно стабильные примеры, но пластичные.
Химико-термическая обработка стали в современное время получила широкое распространение, поэтому невозможно на нее не обратить внимание. Она играет главную роль в повышении положительных характеристиках данного сплава. Он становится твердым, прочным и отлично претерпевает всевозможные дефекты и повреждения, устойчив к ним.
Из низкоуглеродистой стали (при вязкой сердцевине) получается твердая поверхность (цементация). Происходит в нескольких фазах, как в жидкой, так и в газовой.
Азотирование – это насыщение азотом определенных слоев элементов. Нитриды – это соединения, которые отличаются высокой стойкостью, прочностью, надежностью. Образовавшийся слой является стойким к появлению коррозии. До 500 градусов может сохраниться это положительное свойство.
Таким образом, можно прийти к небольшому выводу: в данной области существует множество вариантов обработки сплавов. Каждый из них придает стали определенные свойства, все они разные. Для каких-то процедур необходимый более твердый и прочный сплав, но есть моменты, когда так нужен продукт, обладающий пластичностью и вязкостью. Все зависит от конкретных ситуаций. Во всех процессах главную роль играет температурный режим и скорость, с которой и происходят все реакции.
Заметка: чтобы провести правильно и без огрехов детский день рождения организация праздника крайне важна. И помочь в этом нелегком деле сможет компания babycenter.com.ua.