Закалка у8: Закалка стали У8: технология и температура

alexxlab | 15.03.1997 | 0 | Разное

Содержание

Закалка стали У8: технология и температура

Химический состав и процесс обработки

Название У8 свидетельствует о том, что в составе сплава есть углерод в количестве 0,76-0,83%. Основная доля (97%) – это железо. Среди прочих добавок:

  • марганец (0,17-0,33%) – снижает пластичность, увеличивая твёрдость металла;
  • кремний (0,17-0,33%) – отвечает за упругость сплава, скорость его охлаждения, стойкость к воздействию влаги;
  • сера (0,28%) – повышает стойкость к истиранию клинка, качество его заточки;
  • никель (0,25%) – увеличивает стойкость к разрушению от коррозии;
  • хром (0,2%) – способствует росту показателей прочности, крепости, коррозионной стойкости;
  • фосфор (0,03%) – высокое содержание этого элемента делает металл хрупким;
  • медь (0,25%) – отвечает за стойкость к коррозии.

Для придания стали У8 заявленных характеристик, сплав подвергается особой термической обработке. Во время прерывистой закалки заготовки нагревают до температуры 780С, после в воде охлаждают до 400С.

Таблица химического состава.

Дальнейшее охлаждение производится в ёмкостях с маслом, что замедляет процесс, снижая структурные напряжения в металле. В итоге заготовки для изготовления ножей приобретают повышенные показатели прочности, твёрдости, стойкости к ударам и повреждениям.

Химический состав и процесс обработки

Название У8 свидетельствует о том, что в составе сплава есть углерод в количестве 0,76-0,83%. Основная доля (97%) – это железо. Среди прочих добавок:

  • марганец (0,17-0,33%) – снижает пластичность, увеличивая твёрдость металла;
  • кремний (0,17-0,33%) – отвечает за упругость сплава, скорость его охлаждения, стойкость к воздействию влаги;
  • сера (0,28%) – повышает стойкость к истиранию клинка, качество его заточки;
  • никель (0,25%) – увеличивает стойкость к разрушению от коррозии;
  • хром (0,2%) – способствует росту показателей прочности, крепости, коррозионной стойкости;
  • фосфор (0,03%) – высокое содержание этого элемента делает металл хрупким;
  • медь (0,25%) – отвечает за стойкость к коррозии.

Для придания стали У8 заявленных характеристик, сплав подвергается особой термической обработке. Во время прерывистой закалки заготовки нагревают до температуры 780С, после в воде охлаждают до 400С.


Таблица химического состава.

Дальнейшее охлаждение производится в ёмкостях с маслом, что замедляет процесс, снижая структурные напряжения в металле. В итоге заготовки для изготовления ножей приобретают повышенные показатели прочности, твёрдости, стойкости к ударам и повреждениям.

Плюсы стали

  • Идеальная углеродистая сталь. Таковой считается ножевая сталь с балансом твердости с жесткостью, который можно увидеть при помощи шкалы Роквелла. Она может быть от 42 до 61 HRC. Чем выше данная шкала, тем материал более ломкий и хрупкий. А если же все наоборот, твердость лишь 42, то такая сталь не будет стойкой. У8 имеет 58 HRC по шкале Роквелла, что создает нужный баланс.
  • Прочность. Сталь У8 на 97% состоит из железа, а значит ножи из нее будут отличаться неимоверной устойчивостью. Сломать их практически невозможно.
  • Острота без постоянной заточки. Углерод делает сталь прекрасным режущим средством. На протяжении нескольких месяцев не нужно даже думать о том, что нож затупился. Да и, если понадобилось его заточить, то это сделать довольно просто, воспользовавшись обычными абразивными брусками.
  • Качество материала. При обработке данной стали с другим металлом, можно быть уверенным, что они не сольются вместе. А значит качество никак не пострадает.
  • Маловероятное приобретение флокенов, то есть дефектов. Сталь У8 никак не повредится даже при сильных ударах и вибрациях. Никаких микротрещин не может появиться на данном металле.
  • Оружейный материал. У8 используют при создании шпаг, ведь в ее составе нет вторичных карбидов, что обозначает однородность металла при ковке, а также высокую пластичность. То есть при кузнечной сварке очень легко получить качественное оружие. Неслучайно в составе дамасской стали, самой популярной и изящной в изготовлении оружия, можно обнаружить данный сплав.
  • Популярность не только для изделия выше перечисленных клинков, но и бытовых ножей. Также У8 подходит для инструментов, не связанных с разогревом режущей кромки, — фрез, зенковок, стамесок, долот, пил продольных и дисковых, накатных роликов, кернеров, отверток, комбинированных плоскогубцев, боковых кусачек.
  • Низкая себестоимость. У8 не имеет легированных добавок, поэтому ее цена в пределах разумного.

Процедура охлаждения

Рассматривая все виды закалки стали стоит учитывать, что не только температура нагрева оказывает сильное воздействие на структуру, но и время выдержки, а также процедура охлаждения. На протяжении многих лет для охлаждения сталей использовали обычную воду, в составе которой нет большого количества примесей. Стоит учитывать, что примеси в воде не позволяют провести полную закалку с соблюдением скорости охлаждения. Оптимальной температурой воды, используемой для охлаждения закалённой детали, считают показатель 30 градусов Цельсия. Однако стоит учитывать, что жидкость подвергается нагреву при опускании раскаленных заготовок. Холодная проточная вода не может использоваться при охлаждении.

Обычно используют воду при охлаждении для получения не ответственных деталей. Это связано с тем, что изменение атомной сетки в данном случае обычно приводят к короблению и появлению трещин. Закаливание с последующим охлаждением в воде проводят в нижеприведенных случаях:

  1. При цементировании металла.
  2. При поверхностной закалке.
  3. При простой форме заготовки.

Для придания нужной твердости заготовкам сложной формы используют охлаждающую жидкость, состоящую из каустической соды, нагреваемой до температуры 60 градусов Цельсия. Стоит учитывать, что закаленное железо при использовании данной охлаждающей жидкости приобретает более светлый оттенок

Специалисты уделяют внимание важности соблюдения техники безопасности, так как могут выделяться токсичные вещества при нагреве рассматриваемых веществ

Процесс закалки стали

Тонкостенные детали также подвергаются термической обработке. Закалочное воздействие с последующим неправильным охлаждением приведет к тому, что концентрация углерода снизиться до критических значений. Выходом из сложившейся ситуации становится использование минеральных масел в качестве охлаждающей среды. Используют их по причине того, что масло способствует равномерному охлаждению. Однако попадание воды в состав масла становится причиной появления трещин. Поэтому заготовки должны подвергаться охлаждению при использовании масла с соблюдением мер безопасности.

Рассматривая назначение минеральных масел в качестве охлаждающей жидкости следует учитывать и некоторые недостатки этого метода:

  1. Соблюдая режимы нагрева можно создать ситуацию, когда раскаленная заготовка контактирует с маслом, что приводит к выделению вредных веществ.
  2. В определенном интервале воздействия высокой температуры масло может загореться.
  3. Подобный метод охлаждения позволяет выдержать требуемую твердость, измеряемую в определенных единицах, а также избежать появления трещин в структуре, но на поверхности остается налет, удаление которого также создает весьма большое количество проблем.
  4. Само масло со временем теряет свои свойства, а его стоимость довольно велика.

https://youtube.com/watch?v=I-br0B8ocpI

Какие именно жидкости используют для охлаждения стали?


Вышеприведенная информация определяет то, что жидкость и режим охлаждения выбираются в зависимости от формы, размеров заготовки, а также того, насколько качественной должна быть поверхность после закалки.  Комбинированным методом охлаждения называется процесс применения нескольких охлаждающих жидкостей. Примером можно назвать закалку детали сложной формы, когда сначала охлаждение проходит в воде, а потом масляной ванне. В этом случае учитывается то, до какой температуры на каком этапе охлаждается металл.

Температурный режим

Закалка — это превращение аустенита в мартенсит. На производстве при выборе температур термообработки пользуются диаграммой «железо-углерод». Температуру закалки углеродистых сталей определить очень легко. Нагрев конструкционной стали с содержанием углерода менее 0,8% доводят до температур, расположенных над линией GS и выше точки Ас3 на 30-50 градусов. Нагрев сталей, содержащих более 0,8% углерода, проводят при температурах на 30-50 градусов выше тех, которые расположены выше линии PSK. Температуру закалки легированной стали также выбирают, исходя из критических точек, но данный процесс много сложнее, так как помимо углерода такие стали содержат и другие компоненты.

Скорость охлаждения

Структура мартенсита получается при быстром охлаждении аустенита в тот момент, когда температура стали способствует наименьшей устойчивости аустенита (около 650-550 градусов).

При переходе в зону температур, в которой происходит мартенситное превращение (ниже 240 градусов) применяется замедленное охлаждение. В результате успевают выравнится образующиеся структурные напряжения в то время, как твердость образовавшегося мартенсита не снижается.

Для проведения успешной термической обработки очень важно правильно выбрать среду закаливания. Часто в качестве закалочной среды могут применяться:

  • вода;
  • раствор едкого натрия (5–10 %) или поваренной соли;
  • минеральное масло.

Для закаливания углеродистой стали лучше использовать воду, температура которой 18 градусов. Для закалки легированной стали подойдет масло.

Выбор температуры

Для правильного прохождения процесса закалки очень важен правильный подбор температуры, которая зависит от используемого материала.

Стали по содержанию углерода подразделяются на доэвтектоидные — меньше 0,8% и заэвтектоидные — больше 0,8%. Сталь с углеродом меньше 0,4% не закаливают из-за получаемой низкой твердости. Доэвтектоидные стали нагревают немного выше температуры фазового превращения перлита и феррита в аустенит. Это происходит в интервале 800—850°С. Затем заготовку быстро охлаждают. При резком остывании аустенит превращается в мартенсит, который обладает высокой твердостью и прочностью. Малое время выдержки позволяет получить мелкозернистый аустенит и мелкоигольчатый мартенсит, зерна не успевают вырасти и остаются маленькими. Такая структура стали обладает высокой твердостью и одновременно низкой хрупкостью.

Микроструктура стали

Заэвтектоидные стали нагревают чуть ниже, чем доэвтектоидные, до температуры 750—800°С, то есть производят неполную закалку. Это связано с тем, что при нагреве до этой температуры кроме образования аустенита в расплаве металла остается нерастворенным небольшое количество цементита, обладающего твердостью высшей, чем у мартенсита. После резкого охлаждения аустенит превращается в мартенсит, а цементит остается в виде мелких включений. Также в этой зоне не успевший полностью раствориться углерод образует твердые карбиды.

В переходной зоне при закалке ТВЧ температура близка к переходной, образуется аустенит с остатками феррита. Но, так как переходная зона не остывает так быстро, как поверхность, а остывает медленно, как при нормализации. При этом в этой зоне происходит улучшение структуры, она становится мелкозернистой и равномерной.

После охлаждения на поверхности металла остаются высокие сжимающие напряжения, которые повышают эксплуатационные свойства детали. Внутренние напряжения между поверхностным слоем и серединой необходимо устранить. Это делается с помощью низкотемпературного отпуска — выдержкой при температуре около 200°С в печи. Чтобы избежать появления на поверхности микротрещин, нужно свести к минимуму время между закалкой и отпуском.

Также можно проводить так называемый самоотпуск — охлаждать деталь не полностью, а до температуры 200°С, при этом в ее сердцевине будет оставаться тепло. Дальше деталь должна остывать медленно. Так произойдет выравнивание внутренних напряжений.

https://youtube.com/watch?v=vUaDCaVcjac

Охлаждение детали

Охлаждение — второй важный этап процесса закалки, от его скорости и равномерности зависит качество и твердость всей поверхности. Охлаждение происходит в баках с охлаждающей жидкостью или разбрызгиванием. Для качественной закалки необходимо поддерживать стабильную температуру охлаждающей жидкости, не допускать ее перегрева. Отверстия в спрейере должны быть одинакового диаметра и расположены равномерно, так достигается одинаковая структура металла на поверхности.

Чтобы индуктор не перегревался в процессе работы, по медной трубке постоянно циркулирует вода. Некоторые индукторы выполняются совмещенными с системой охлаждения заготовки. В трубке индуктора прорезаны отверстия, через которые холодная вода попадает на горячую деталь и остужает ее.

Закалка токами высокой частоты

Способы закалки

Суть любой закалки — превращение аустенита в мартенсит (диаграмма «железо-углерод»). В зависимости от температурного режима, закалка может быть полной или неполной. Первым способом закаливают инструментальную сталь, а вторым — цветную.

При закалке могут использоваться один или несколько охладителей. От этого также зависит способ термообработки. В зависимости от охлаждающей среды, термическая обработка металла может быть:

  • с использованием одного охладителя;
  • с подстуживанием;
  • прерывистой;
  • ступенчатой;
  • изотермической.

Закалка в одном охладителе

Данный метод применяется для термообработки простых деталей, изготовленных из легированной и углеродистой стали. Деталь нагревается до необходимой температуры, а затем охлаждается в жидкости. Углеродистую сталь диаметром от 2 до 5 мм охлаждают в воде, детали меньшего диаметра и всю легированную сталь — в масле.

Закалка с подстуживанием

При термообработке с одним охладителем часто возникают состояния термического и структурного внутреннего напряжения. Развиваются они в том случае, когда разность температур достигает минимума. На поверхности металла образуется напряжение растяжения, в центре — напряжение сжатия. Чтобы данные напряжения уменьшить, перед тем, как опустить нагретую деталь в жидкость, её недолго держат на открытом воздухе. Температура детали в данном случае не должна быть ниже линии 0,8К по диаграмме «железо-углерод».

Прерывистая

Эту закалку проводят в двух средах — воде и масле или воде и воздухе. Нагретую до критической точки деталь сначала быстро охлаждают в воде, а потом медленно в масле или на открытом воздухе. Такой способ термообработки применяют для высокоуглеродистой стали. Этот метод — сложный, так как время охлаждения в первой среде очень мало и определить его сможет лишь специалист высокой квалификации.

Ступенчатая

При прерывистой термообработке деталь охлаждается неравномерно — более тонкие поверхности быстрее, чем все остальные. К тому же очень трудно отрегулировать время нахождения детали в первой среде (воде). Поэтому лучше использовать ступенчатую закалку. Данный метод позволяет охлаждать деталь в среде при температуре, превышающей мартенситную точку. Первая ступень — охлаждение и выдержка детали в данной среде до того момента, когда все сечения детали достигнут одной и той же температуры. Вторая ступень — окончательное медленное охлаждение (преобразование аустенита в мартенсит).

Изотермическая

При изотермической термообработке деталь нагревают до критической точки, а затем опускают в масляную или соляную ванну температурой 250 градусов. Выдерживают полчаса, а далее остужают на открытом воздухе. Такая закалка обеспечивает высокую конструкционную прочность и применяется для легированных и конструкционных сталей, у которых распад аустенита в промежуточной области не происходит до конца. В дальнейшем он превращается не в мартенсит, а в бейнит + 20% остаточный аустенит, обогащённый углеродом. Такой закалкой можно достичь высокой прочности при хорошей вязкости.

Индукционная установка

Индукционная установка для термообработки ТВЧ представляет собой высокочастотный генератор и индуктор для закалки ТВЧ. Закаливаемая деталь может располагаться в индукторе или возле него. Индуктор изготовлен в виде катушки, на ней навита медная трубка. Он может иметь любую форму в зависимости от формы и размеров детали. При прохождении переменного тока через индуктор в нем появляется переменное электромагнитное поле, проходящее через деталь. Это электромагнитное поле вызывает возникновение в заготовке вихревых токов, известных как токи Фуко. Такие вихревые токи, проходя в слоях металла, нагревают его до высокой температуры.

Индукционный нагреватель ТВЧ

Отличительной чертой индукционного нагрева с помощью ТВЧ является прохождение вихревых токов на поверхности нагреваемой детали. Так нагревается только наружный слой металла, причем, чем выше частота тока, тем меньше глубина прогрева, и, соответственно, глубина закалки ТВЧ. Это дает возможность закалить только поверхность заготовки, оставив внутренний слой мягким и вязким во избежание излишней хрупкости. Причем можно регулировать глубину закаленного слоя, изменяя параметры тока.

Повышенная частота тока позволяет сконцентрировать большое количество тепла в малой зоне, что повышает скорость нагревания до нескольких сотен градусов в секунду. Такая высокая скорость нагрева передвигает фазовый переход в зону более высокой температуры. При этом твердость возрастает на 2—4 единицы, до 58—62 HRC, чего невозможно добиться при объемной закалке.

Для правильного протекания процесса закалки ТВЧ необходимо следить за тем, чтобы сохранялся одинаковый просвет между индуктором и заготовкой на всей поверхности закаливания, необходимо исключить взаимные прикосновения. Это обеспечивается при возможности вращением заготовки в центрах, что позволяет обеспечить равномерное нагревание, и, как следствие, одинаковую структуру и твердость поверхности закаленной заготовки.

Индуктор для закалки ТВЧ имеет несколько вариантов исполнения:

  • одно- или многовитковой кольцевой — для нагрева наружной или внутренней поверхности деталей в форме тел вращения — валов, колес или отверстий в них;
  • петлевой — для нагрева рабочей плоскости изделия, например, поверхности станины или рабочей кромки инструмента;
  • фасонный — для нагрева деталей сложной или неправильной формы, например, зубьев зубчатых колес.

В зависимости от формы, размеров и глубины слоя закаливания используют такие режимы закалки ТВЧ:

  • одновременная — нагревается сразу вся поверхность заготовки или определенная зона, затем также одновременно охлаждается;
  • непрерывно-последовательная — нагревается одна зона детали, затем при смещении индуктора или детали нагревается другая зона, в то время как предыдущая охлаждается.

Одновременный нагрев ТВЧ всей поверхности требует больших затрат мощности, поэтому его выгоднее использовать для закалки мелких деталей — валки, втулки, пальцы, а также элементов детали — отверстий, шеек и т.д. После нагревания деталь полностью опускают в бак с охлаждающей жидкостью или поливают струей воды.

Непрерывно-последовательная закалка ТВЧ позволяет закалять крупногабаритные детали, например, венцы зубчатых колес, так как при этом процессе происходит нагрев малой зоны детали, для чего нужна меньшая мощность генератора ТВЧ.

Заключение

Углеродистые инструментальные стали — стальной сплав, который содержит не менее 0,7% углерода. Материал обладает хорошими физическими свойствами — высокая прочность, хорошая пластичность, низкий риск коррозии, сохранение формы при ударе. Сплав обладает простой выплавкой, что хорошо сказывается на себестоимости материала. Чтобы улучшить свойства металла, в него добавляют различные легирующие добавки — хром, вольфрам, кобальт, алюминий и другие.

Сера и фосфор ухудшают физические свойства материала, поэтому их содержание должно составлять менее 0,03% для серы и менее 0,035% для фосфор. Если металл содержит до 0,02% серы и до 0,03% фосфора, то его называют высококачественным. Из инструментальных углеродистых сплавов делают различные инструменты — молотки, пилы, ролики, отвертки, кусачки и так далее. В зависимости от состава и способов обработки различают несколько категорий стали. Основные типы — стандартная сталь, легированная, быстрорежущая, валковая, штамповая. Популярные марки — У7А, У8, У8А, У9. По ГОСТ инструментальные сплавы должны иметь специальную маркировку в виде буквенно-числового кода.

  • Технология конструкционных материалов. Под ред. А. М. Дальского. — М.: «Машиностроение», 1958.
  • Марочник сталей и сплавов / В. Г. Сорокин, А. В. Волосникова, С. А. Вяткин, и др. Под общ. ред. В. Г. Сорокина. — М.: Машиностроение, 1989.
  • ГОСТ 1435-99 Прутки, полосы и мотки из инструментальной нелегированной стали. Общие технические условия

Закалка стали У8 технология и температура

Углеродистая инструментальная сталь У8 ГОСТ 1435 – распространенный материал для производства рабочих деталей штампов для холодной листовой штамповки высокопластичных металлов, упоров, фиксаторов, отрезных ножей холодновысадочных автоматов. Также, из этой стали делают определенные виды металлорежущей оснастки, например, метчики и плашки. Инструмент для ручной работы – напильники, зубила, крейцмейсели и т.п. – также делаются из стали У8.

Специфические особенности и свойства

Имея в собственном химическом составе 0,75…0,85% углерода, а еще небольшое кол-во других элементов – кремния, марганца, хрома, никеля и меди – сталь У8 считается эктектоидной. При пониженном содержании марганца и кремния опасная скорость охлаждения всегда возрастает. По этому фактически сталь У8 применяют лишь для производства металлообрабатывающего инструмента с маленькими габаритными размерами. Закалка стали данного типа позволяет использование очень жёстких охлаждающих сред (воды или растворов воды солей). Аналогичным образом, эта сталь не относится к прокаливаемым: сердцевина остаётся вязкой, а твёрдость, полученная в результате предварительного отжига заготовок, фактически аналогичный и остаётся.

Схема структурных превращений У8

Закалка в воду имеет и остальные негативные результаты – при росте скорости охлаждения структура стали остаётся крупнозернистой. При последующей отделке (к примеру, ковке) эта характерность может вызвать растрескивание поковки, тем более при существенных степенях деформации. Часто при закалке в воду изделие теряет собственные размеры и коробится, что принуждает дополнительно делать калибровку инструмента.

Стоит добавить, что эвтектика для стали У8 собой представляет уже при 723 ° С чистый аустенит без разных признаков феррита. Все это оказывает влияние на прекрасный выбор режимов термообработки.

Температура критических точек стали У8 составляет:

  1. Начало аустенитного превращения, от начального перлитового песка при нагревании – 720 °С.
  2. Завершение аустенитного превращения — 740 °С.
  3. Температуры начала и завершения превращения аустенита в перлитовый песок при охлаждении совпадают, и находятся в границах 700 °С.
  4. Мартенситное превращение, начинаясь при 810 °С, завершается при 245 °С.

Скачать ГОСТ 1435-99 «Прутья, полосы и мотки из инструментальной нелегированной стали»

Твердость стали после термической обработки

Общая характеристика прокаливаемости

Фактор прокаливаемости для нелегированных инструментальных сталей считается очень важным. Высокие скорости эксплуатации инструмента, начиная от пресс-автоматов, которые функционируют в непрерывном цикле, и завершая резьбонарезным инструментом, просят комбинирования высокой верхней твёрдости с достаточной вязкостью сердцевины. Иначе рабочие кромки инструментальной оснастки быстро выкрашиваются, а инструмент теряет собственную точность.

Интенсивность прокаливаемости зависит от всего числа примесей, которые для стали У8 не должны быть больше следующих граничных значений:

По этому при покупке больших партий стали У8 обращают всегда свое внимание на наличие и содержание сертификатов соответствия, в которых в первую очередь требуется привести данные по вредным примесям.

Температура заготовки в зависимости от цвета при нагревании

В процентном отношении содержание углерода также оказывает большое воздействие на степень вязкости сердцевины нелегированной стали, и, поэтому, на устойчивость к износу слоя поверхности. С этой точки зрения сталь У8 относится к вязким. По этому специальных требований к точности выполнения режимов термообработки тут не требуется.

Изготовление инструментальной оснастки из стали У8 (даже малоразмерной) затрудняется с самого начала маленькой пластичностью материала.

В исходном состоянии сталь марки У8 может поставляться в следующих видах сортамента по ГОСТ 5210:

  1. катаной широкой полосы. Ширина полосы составляет 12…48 мм, при толщине 3…10 мм;
  2. круглого прутка диаметром 4…18 мм;
  3. квадратного профиля с размерами стороны от 4?4 до 18?18 мм;
  4. специализированных профилей.

Отжиг для металла из установленного выбора не выполняется. Для других видов поставки, а еще при горячей ковке слитков нужен отжиг.

Производственная технология отжига

Режим отжига стали У8 устанавливается следующими факторами:

  • способом укладки заготовок на под термической печи;
  • соотношением высоты и толщины заготовок;
  • температурой нагрева;
  • типом нагревательной печи.

Экспериментально установлено, что самым эффективным режимом отжига считается кладка заготовок в 1 слой на утеплительных подставках из асбеста, при расстоянии между соседними заготовками не менее 3D (под D необходимо понимать самый большой габаритный размер сечения в плане). Тогда для нагревания до необходимой температуры (1000…1200 ° С) потребуется:

  • для сечения до 20 мм – 5…6 мин;
  • для сечения до 30 мм – 8…10 мин;
  • для сечения до 40 мм – 9…12 мин;
  • для сечения до 50 мм – 12…15 мин;
  • для сечения до 75 мм – 15…18 мин;
  • для сечения до 100 мм – 19…25 мин;

Потому как с увеличением длительности нагрева появляется опасность поверхностного науглероживания, то отжиг в большинстве случаев ведут в печах с контролируемой атмосферой, либо в обстановке благородных газов (двуокиси углерода либо даже аргона).

При других способах укладки быстрота нагрева станет меньше на 15…20%.

Хорошее качество отжига выходит, если его проводить пошагово. Сначала делается подготовительный нагрев, для чего заготовки помещают в печь, которая уже имеет температуру в зоне работы до 500…550 °С, а потом понемногу греют изделия до необходимой температуры, не позволяя скорости нагрева большей, чем 100 ° С в час. По достижении необходимого температурного диапазона, отжигаемую продукцию могут выдержать в печи не менее 30% от всей длительности операции, а потом отключают печь.

Для снимания наклёпа холоднодеформированных стальных изделий У8 их подвергают рекристаллизационному отжигу с охлаждением в расплавах солей (для очень маленького инструмента), и в растворе воды поваренной соли – для более массивного. В результате становиться лучше механическая обрабатываемость, уменьшаются остаточные деформации (тем более для длинных и тонких прутьев и полос), а еще оптимизируется структура стали. Температура подобного варианта отжига составляет 670…700 ° С пр выдержке в печи не больше часа. При отжиге происходит полная перекристаллизация металла структура выходит мелкозернистой, при равномерном распределении зёрен перлитового песка. После отжига твёрдость стали У8 должна быть не больше 190 НВ.

Если технология закалки выдержана, то остаточная твёрдость изделий после термической обработки должна быть в пределах 59…62 HRC. Для выполнения такого условия, и сохранения нужной структуры (мартенсит+аустенит) следует придерживаться следующих советов:

  1. Закалочные процессы протекают в полном объёме, если они начинаются при 800…820 °С.
  2. Соотношение времени предварительного и окончательного подогрева инструмента под закалку должно быть одинаковым, и пребывать в диапазоне температур значений 400…500 °С.
  3. Точное время нагрева в большинстве случаев рассчитывается в зависимости от поверхностной площади инструмента и его объёма. Тем более это важно при нагревании заготовок в расплавах солей: для расплавов это должно быть 8…14 мин, для растворов воды – 15…30 мин (увеличенные нормы используются для инструмента с резко отличающимися продольными и поперечными размерами).
  4. Охлаждение инструмента после закалки проводят в водной массе, температура которой (независимо от периода года и температуры в термическом отделении) должна быть в пределах 18…25 °С. При более малых температурах увеличивается риск трещины изделий, а при очень больших твёрдость инструмента выходит неравномерной. Тот же дефект возможен на случай, когда закалочная среда загрязнена минеральными и органическими останками.
  5. Закалка стали У8 на воздухе невозможна.

После закалки выполняется отпуск изделий. При этом мартенситное превращение происходит полностью, внутренне напряжения уменьшаются, а вязкость сердцевины увеличивается. Температура отпуска стали У8 после закалки составляет 140…200 °С: собственно после подобных температур остаточная продукция сбережет достаточную твёрдость, и будет владеть достаточно вязкой сердцевиной. Время выдержки принимают в границах 120…200 с, для инструмента для измерений температура может быть дополнительно снижена на 20…50 °С.

Порой после заточки и шлифовки инструмента из стали У8 (по большей части, мерительного) проводят дополнительный отпуск. При этом температура составляет 300…350 °С, а время выдержки — 1,5…2 часа, с дальнейшим охлаждением детали на воздухе.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Закалка стали У8: технология и температура

Выбор температуры

Для правильного прохождения процесса закалки очень важен правильный подбор температуры, которая зависит от используемого материала.

Стали по содержанию углерода подразделяются на доэвтектоидные — меньше 0,8% и заэвтектоидные — больше 0,8%. Сталь с углеродом меньше 0,4% не закаливают из-за получаемой низкой твердости. Доэвтектоидные стали нагревают немного выше температуры фазового превращения перлита и феррита в аустенит. Это происходит в интервале 800—850°С. Затем заготовку быстро охлаждают. При резком остывании аустенит превращается в мартенсит, который обладает высокой твердостью и прочностью. Малое время выдержки позволяет получить мелкозернистый аустенит и мелкоигольчатый мартенсит, зерна не успевают вырасти и остаются маленькими. Такая структура стали обладает высокой твердостью и одновременно низкой хрупкостью.

Микроструктура стали

Заэвтектоидные стали нагревают чуть ниже, чем доэвтектоидные, до температуры 750—800°С, то есть производят неполную закалку. Это связано с тем, что при нагреве до этой температуры кроме образования аустенита в расплаве металла остается нерастворенным небольшое количество цементита, обладающего твердостью высшей, чем у мартенсита. После резкого охлаждения аустенит превращается в мартенсит, а цементит остается в виде мелких включений. Также в этой зоне не успевший полностью раствориться углерод образует твердые карбиды.

В переходной зоне при закалке ТВЧ температура близка к переходной, образуется аустенит с остатками феррита. Но, так как переходная зона не остывает так быстро, как поверхность, а остывает медленно, как при нормализации. При этом в этой зоне происходит улучшение структуры, она становится мелкозернистой и равномерной.

После охлаждения на поверхности металла остаются высокие сжимающие напряжения, которые повышают эксплуатационные свойства детали. Внутренние напряжения между поверхностным слоем и серединой необходимо устранить. Это делается с помощью низкотемпературного отпуска — выдержкой при температуре около 200°С в печи. Чтобы избежать появления на поверхности микротрещин, нужно свести к минимуму время между закалкой и отпуском.

Также можно проводить так называемый самоотпуск — охлаждать деталь не полностью, а до температуры 200°С, при этом в ее сердцевине будет оставаться тепло. Дальше деталь должна остывать медленно. Так произойдет выравнивание внутренних напряжений.

https://youtube.com/watch?v=vUaDCaVcjac

Минусы сплава У10А

Нож, вылитый из стали У10А и закаленный до 52 hrc снискал славу самого острого, клинок долго сохраняет остроту, но боится ударов. Высокая твердость материала усложняет заточку клинкам в полевых условиях. Отличным решением проблемы станет сочетание сплава марки У10А в пакете с инструментальной сталью 7ХНМ. Данная технология изготовления композита освоена «ЗЗОСС». Конечный продукт обладает качествами, свойственными дамасским ножам. Единственным недостатком сплава У10А-7ХНМ выступает подверженность коррозии. Своевременный уход позволит продлить полезные свойства ножа.

Расшифровка сплава

При рассмотрении того, как проводится у8а расшифровка стали, отметим, что в различных странах применяются разные стандарты обозначения. Обозначение материала У8 или У8а проводится согласно стандартам ГОСТ:

  1. Буква «У» указывает на принадлежность материала к группе инструментальных сталей. Подобный символ не указывает на какой-либо компонент или свойство.
  2. Следующая цифра в десятичной форме указывает на концентрацию основного компонента — углерода. В рассматриваемом случае концентрация 0,8%.
  3. Если проводить расшифровку У8а, то следует учитывать, что буква «А» указывает на повышенное качество, которое достигается путем исключения из состав различных вредных примесей или снижения их концентрации.

В маркировке отсутствуют другие обозначения веществ, но в химическом составе присутствует довольно большое количество различных примесей. Примером можно назвать кремний и марганец. Кроме этого, есть и вредные примеси, к примеру, фосфор и сера, от концентрации которых зависит качество стали. С повышением концентрации вредных примесей ухудшаются эксплуатационные качества материала, теряется прочность и твердость.

У8 — классическая ножевая сталь

Марку У8 относят к эвтектоидным сталям. То есть, наличие чистого углерода, равно тому, который находится в цементите перлита. Это обозначает что в составе стали отсутствуют вторичные карбиды. Это привело к появлению ряда тонкостей, возникающих при работе со сталью У8 и ее аналогами.

К примеру, в составе У8 их отсутствие гарантирует наличие однородной структуры, стали этого типа хорошо обрабатываются сваркой ковкой. Именно поэтому эти сплавы входят в состав дамасских сталей. Но, необходимо помнить и о том, что отсутствие карбидов усложняет процесс термической обработки. В частности, изменение оптимальной температуры закаливания на несколько градусов, приводит к снижению механических свойств, а именно прочности и вязкости.

Важное значение придаётся и предварительной термообработке. Ее задача оптимизировать структуру непосредственно перед закалкой

Надо отметить, что стали марки У8 и ее аналоги обладают низкой прокаливаемостью и в следствие очень чувствительны к длительности времени задержки охлаждения.

В 1997 в нашей стране был разработан и введен в действие ГОСТ Р 51015-97. Он разделяет все ножи на две большие группы:

  • хозяйственные;
  • бытовые.

К первой группе относят изделия, которые применяют для работы с хлебом, овощами. Ко второй группе относят ножи, предназначенные для обработки мяса. В эту же группу входят изделия, предназначенные для туристов и пр.

В этом же документе определён материал, из которого производят ножевую продукцию — это У8А или У10А. Индекс «А» обозначает, что это стали повышенного качества, в них понижено содержание фосфора и серы. В качестве заготовок применяют прутки и полосы из сталей У8А.

ГОСТ определяет, что твёрдость поверхности должна быть на уровне 49 по HRC, но вместе с тем допускается и производство ножей с твёрдостью поверхности 41,5 HRC.

Стали группы У8 позволяют выдержать параметры, определённые в ГОСТ Р 51015-97.

Бесспорно, кроме, описанного материала допустимо и применение других стальных сплавов, например, 40Х13 или 65Х13. Использование этих сплавов позволяет получить ножи с высокой прочностью и стойкость коррозии. Но использование сталей подобного рода позволяет получением продукции у которой, высокая прочность, стойкость к затуплению, разумеется, при использовании ножей по назначению. Но при резком ударном воздействии возможно получение сколов или трещин на теле клинка. Наличие большого количества легирующих элементов может привести к повышению хрупкости клинка.

Ножи, выполненные из семейства У8 практически не имеет легирующих компонентов, в ГОСТ определено то, что наличие хрома не должно превышать 0,2%, никеля и меди не более 0,25%

Плюсы

К плюсам стали марки У8, которая определена ГОСТ Р 51015-97, как основная для производства хозяйственных и бытовых ножей, можно отнести следующее — после проведения термической обработки, она приобретает достаточную прочность и твёрдость поверхности, достаточной для обеспечения остроты ножа на длительный срок эксплуатации. Острие клинка можно относительно легко заправить, то есть для этого можно использовать обыкновенные абразивные бруски. Такой нож сложно сломать при ударе.

Отпуск и нормализация

Чтобы в структуре стали не образовывались микротрещины, технологией процесса предусмотрена операция отпуска после закалки. На этом этапе изделие разогревают до температуры, которая имеет более низкое значение, чем температура критической точки. Здесь также происходит выдержка материала в течение определенного интервала времени в таком состоянии. Далее следует охлаждение изделия. Все внутренние напряжения после проведения этих мероприятий нейтрализуются, структура кристаллической решетки улучшается, пластичность увеличивается. Для марки стали 40х можно применить три вида отпуска:

  1. Отпуск на низких температурах предполагает прогрев детали до предела 250 градусов по Цельсию с выдержкой. Остужают заготовку на открытом воздухе. Термообработка такого характера способствует нейтрализации напряжений при минимальном увеличении пластичности без влияния на твердость. Используется метод редко, так как велика вероятность образования хрупкой структуры.
  2. Отпуск на средних температурах. Прогрев здесь идет до 500 градусов по Цельсию. За счет более высокой температуры возрастает вязкость изделия с пропорциональным снижением твердости. Метод подходит для изготовления автомобильных рессор, пружин, другого специфического инструмента.
  3. Отпуск на высоких температурах с увеличением прогрева до 600 градусов по Цельсию. В этом случае внутри кристаллической решетки распадается мартенсит, образуя при этом сорбит. На практике это лучший вариант пропорционального соотношения пластичности и твердости. Ударная вязкость при этом также возрастает. Детали, полученные таким образом, можно применять в механизмах, подверженных воздействию ударных нагрузок.

Чтобы избежать повышенной хрупкости при отпуске, охлаждение при этом процессе следует делать быстро в специальной вакуумной камере с системой продувки аргоном. Последние два условия помогут избежать возникновения внутренних дефектов в структуре материала, а именно образования раковин, полостей и деформаций.

Виды обработки стали: отжиг

Отжиг – это один из способов высокотемпературной обработки стали, с которым отлично справится установка ТВЧ. В основе его принципа лежит нагрев металла до заданной температуры, выдержка, а затем медленное охлаждение. Производится отжиг стали для того, чтобы выровнять структуру металла, улучшить пластичность, а также уменьшить напряжение металла, если перед отжигом производились какие-либо другие процессы термической обработки. Отжиг, как и другие виды термообработки стали, подразделяется на подтипы:

  1. Отжиг первого рода. Во время произведения данного вида термической обработки не происходит перекристаллизация, называемая фазовыми превращениями. Если данные превращения и произведутся, то на итоговые результаты вовсе не скажутся. Производиться отжиг первого рода может при температуре, которая будет ниже или выше температуры фазовых превращений.
  2. Диффузионный отжиг. По-другому называется гомогенизацией. Во время произведения данного вида отжига происходит длительная выдержка изделия в среде, имеющей температуру выше 950 градусов. Диффузионный отжиг позволяет устранить или уменьшить химическую неоднородность стали, которая негативно сказывается на металле, снижая его пластичность и повышая хрупкость. Время выдержки изделия при произведении гомогенизации определятся исходя из параметров и марки стали, однако колеблется в пределах 50-100 часов.
  3. Отжиг второго рода. Во время произведения отжига второго рода сталь нагревается до температуры, которая будет выше точек АС1 или АС3 (смотрите изображение 1), затем происходит выдержка и медленное охлаждение. В результате медленного охлаждения фазовые превращения внутри металла приводят к получению почти равновесного состояния структуры металла.
  4. Полный отжиг. Еще данный тип отжига называют высоким. Производится он при нагреве металла под температурой, которая будет на 30-50 градусов ниже, чем верхняя критическая точка АС3, также изделие выдерживается при этой температуре, а затем медленно охлаждается вместе с установкой. Полный отжиг позволяет произвести полную перекристаллизацию металла, получив перлитную структуру.
  5. Неполный отжиг. До термической обработки сталь имеет слишком высокую твердость и тяжело поддается обработке. Внутри структуры имеется напряжение металла. Неполный отжиг применяется для устранения этого недостатка в виде уменьшения твердости металла. При неполном отжиге сталь нагревают, придерживаясь интервала температур между точкам АС1 и АС3. После произведения неполного отжига металл полностью избавляется от внутреннего напряжения, а сталь становится более податливой.
  6. Сфероидизирующий отжиг. Высокоуглеродистая заэвтектоидная сталь, обладающая структурой пластинчатого перлита очень плохо поддается обработке при помощи режущих инструментов, поэтому должен быть произведен сфероидизирующий отжиг для изменения структуры на зернистый перлит. Для это металл нагревают ниже точки АС1, выдерживают при этой температуре несколько часов, а затем остужают. На изображении 2 вы можете заметить схему отжига на зернистый перлит.
  7. Изометрический отжиг. Производится для получения ферритно-перлитовой смеси из аустенита при постоянной температуре. Изометрический отжиг предусматривает нагрев стали на 30-50 градусов выше точек АС3 или АСm, выдержку при соблюдении этой температуры и дальнейшее охлаждение до температуры перлитного превращения, которая как правило равняется 620-680 градусов, а затем снова выдерживают до конечного превращения аустенита в перлит.
  8. Рекристализационный отжиг. По-другому называется разупрочняющим отжигом. Рекристализационный отжиг производится в отношении изделий, которые были подвержены наклепу металла, и кристаллическая решетка которых исказилась. Разупрочняющий отжиг производится при температуре ниже точки АС1, то есть 630-650 градусов.
  9. Светлый отжиг. Производится для того, чтобы сохранить блестящую и чистую поверхность стальных листов, лент, прутков и т.п.

Как видите, существует немало видов отжига, позволяющих добиться нужных изменений в структуре металла. Установка ТВЧ способна с высокой точностью и хорошим качеством производить отжиг стали, приводя ее структуру в нужное состояние.

Отпуск и старение металла

Часто путём закалки повышается не только твёрдость металла, но и его хрупкость, поэтому необходимо выполнять ещё один этап — отпуск, при котором прочность и твёрдость несколько снижаются, но материал становится более пластичным. Делают отпуск при температуре, ниже, чем в предыдущем процессе, и охлаждают металл постепенно. Можно проводить закалку без изменения структуры металла (полиморфного превращения). В этом случае не возникнет проблем с хрупкостью, но необходимая твёрдость не будет достигнута. А повысить её удастся путём ещё одного процесса термообработки, называемого старением. При старении происходит распад пересыщенного твёрдого раствора, в результате которого увеличивается прочность и твёрдость материала.

Отпуск стали — это разновидность термообработки, используемая для деталей, закалённых до критической точки, при которой происходит полиморфное изменение кристаллической решётки. Он заключается в выдерживании металла определённый промежуток времени в нагретом состоянии и медленном охлаждении на открытом воздухе. Делают отпуск, чтобы снизить внутреннее напряжение, а также исключить хрупкость металла и увеличить его пластичность.

При помощи старения достигается необходимая твёрдость закалённой стали. Старение может быть:

  • естественным, при котором самопроизвольно повышается прочность закалённого металла и снижается его пластичность. Происходит данный процесс при выдержке в естественной среде;
  • термическим. Такое старение — это процесс повышения твёрдости металла посредством выдержки при высоких температурах. По сравнению с первым видом, в данном случае может произойти перестаривание — это когда твёрдость, пределы прочности и текучести, достигая максимальной величины, начинают снижаться;
  • деформационным. Такое старение достигается при помощи пластической деформации закалённого сплава, имеющего структуру пересыщенного твёрдого раствора.

Способы закалки

Суть любой закалки — превращение аустенита в мартенсит (диаграмма «железо-углерод»). В зависимости от температурного режима, закалка может быть полной или неполной. Первым способом закаливают инструментальную сталь, а вторым — цветную.

При закалке могут использоваться один или несколько охладителей. От этого также зависит способ термообработки. В зависимости от охлаждающей среды, термическая обработка металла может быть:

  • с использованием одного охладителя;
  • с подстуживанием;
  • прерывистой;
  • ступенчатой;
  • изотермической.

Закалка в одном охладителе

Данный метод применяется для термообработки простых деталей, изготовленных из легированной и углеродистой стали. Деталь нагревается до необходимой температуры, а затем охлаждается в жидкости. Углеродистую сталь диаметром от 2 до 5 мм охлаждают в воде, детали меньшего диаметра и всю легированную сталь — в масле.

Закалка с подстуживанием

При термообработке с одним охладителем часто возникают состояния термического и структурного внутреннего напряжения. Развиваются они в том случае, когда разность температур достигает минимума. На поверхности металла образуется напряжение растяжения, в центре — напряжение сжатия. Чтобы данные напряжения уменьшить, перед тем, как опустить нагретую деталь в жидкость, её недолго держат на открытом воздухе. Температура детали в данном случае не должна быть ниже линии 0,8К по диаграмме «железо-углерод».

Прерывистая

Эту закалку проводят в двух средах — воде и масле или воде и воздухе. Нагретую до критической точки деталь сначала быстро охлаждают в воде, а потом медленно в масле или на открытом воздухе. Такой способ термообработки применяют для высокоуглеродистой стали. Этот метод — сложный, так как время охлаждения в первой среде очень мало и определить его сможет лишь специалист высокой квалификации.

Ступенчатая

При прерывистой термообработке деталь охлаждается неравномерно — более тонкие поверхности быстрее, чем все остальные. К тому же очень трудно отрегулировать время нахождения детали в первой среде (воде). Поэтому лучше использовать ступенчатую закалку. Данный метод позволяет охлаждать деталь в среде при температуре, превышающей мартенситную точку. Первая ступень — охлаждение и выдержка детали в данной среде до того момента, когда все сечения детали достигнут одной и той же температуры. Вторая ступень — окончательное медленное охлаждение (преобразование аустенита в мартенсит).

Изотермическая

При изотермической термообработке деталь нагревают до критической точки, а затем опускают в масляную или соляную ванну температурой 250 градусов. Выдерживают полчаса, а далее остужают на открытом воздухе. Такая закалка обеспечивает высокую конструкционную прочность и применяется для легированных и конструкционных сталей, у которых распад аустенита в промежуточной области не происходит до конца. В дальнейшем он превращается не в мартенсит, а в бейнит + 20% остаточный аустенит, обогащённый углеродом. Такой закалкой можно достичь высокой прочности при хорошей вязкости.

Способы закалки сталей

На практике применяются различные способы охлаждения в зависимости от размеров деталей, их химического состава и требуемой структуры (схема ниже).

Схема: Скорости охлаждения при разных способах закалки сталей

Непрерывная закалка стали

Непрерывная закалка (1) – способ охлаждения деталей в одной среде. Деталь после нагрева помещают в закалочную среду и оставляют в ней до полного охлаждения. Данная технология самая распространенная, широко применяется в условиях массового производства. Подходит практически для всех типов конструкционных сталей.

Закалка в двух средах

Закалка в двух средах (скорость 2 на рисунке) осуществляется в разных закалочных средах, с разными температурами . Сначала деталь охлаждают в интервале температур например 890–400 °С например в воде, а потом переносят в другую охлаждающую среду – масло. При этом мартенситное превращение будет происходить уже в масляной среде, что приведет к уменьшению поводок и короблений стали. Такой способ закалки используют при термообработке штампового инструмента. На практике часто используют противоположный технологический прием – сначала детали охлаждают в масле, а затем в воде. При этом мартенситное превращение происходит в масле, а в воду детали перемещают для более быстрого остывания. Таким образом экономится время на осуществление технологии закалки.

Ступенчатая закалка

При ступенчатой закалке (скорость 3) изделие охлаждают в закалочной среде, имеющей температуру более высокую, чем температура мартенситного превращения. Таким образом получается некая изотермическая выдержка перед началом превращения аустенита в мартенсит. Это обеспечивает равномерное распределение температуры по всему сечению детали. Затем следует окончательное охлаждение, во время которого и происходит превращение мартенситное превращение. Этот способ дает закалку с минимальными внутренними напряжениями. Изотермическую выдержку можно сделать чуть ниже температуры Мн, уже после начала мартенситного превращения (скорость 6). Такой способ более затруднителен с технологической точки зрения.

Изотермическая закалка сталей

Изотермическая закалка (скорость 4) делается для получения бейнитной структуры стали. Данная структура характеризуется отличным сочетание прочностных и пластических свойств. При изотермической закалке детали охлаждают в ванне с расплавами солей, которые имеют температуру на 50–150 °С выше мартенситной точки Мн, выдерживают при этой температуре до конца превращения аустенита в бейнит, а затем охлаждают на воздухе.

При закалке на бейнит возможно получение двух разных структур:  верхнего и нижнего бейнита. Верхний бейнит имеет перистое строение. Он образуется в интервале 500-350°С и состоит из частиц феррита в форме реек толщиной <1 мкм и шириной 5-10 мкм, а также из тонких частиц цементита. Структура верхнего бейнита отличается более высокой твердостью и прочностью, но пониженной пластичностью. Нижний бейнит имеет игольчатое мартенситоподобное строение, образуется в интервале 350-200 °С. Нижний бейнит состоит из тонких частиц ε-карбидов, расположенных в пластинках феррита. Бейнитное превращение никогда не идет до конца. В структуре всегда есть мартенсит и остаточный аустенит. Более предпочтительной, в плане эксплуатационных характеристик, является структура нижнего бейнита. Изделия с такой структурой используются в вагоностроении, в деталях испытывающих ударно-растягивающие напряжения. Технология закалки на бейнит требует специального закалочного оборудования. Дополнительные материалы по этой технологии можете найти в статье “Технология закалки на бейнит”.

Обработка холодом (5) применяется для сталей, у которых температура конца мартенситного превращения Мк находится ниже комнатной температуры.

Обработке холодом подвергают быстрорежущие стали, цементованные детали, мерительные инструменты, и другие особо точные изделия. Подробнее про этот нестандартный способ термообработки можете прочитать в статье “Обработка холодом стальных деталей”

Технология закалки разных марок стали – как и для чего выполняется

Согласно ГОСТ на термообработку стали, закаливание разных марок может быть:

  • С одним охладителем. Образец, доведенный до определенной температуры, погружают в жидкость. Там металл находится, пока не остынет до требуемой отметки. Применяется метод для углеродистых и легированных, а также изделий с несложной конструкцией.
  • Прерывистой. Используются две среды. Металл сначала проходит быстрое охлаждение. Для этого подойдет вода. Затем продукцию погружают в масло. Это необходимо для медленного достижения определенной температурной отметки. Применяют способ для высокоуглеродистой стали.

При разных способах закалки отличаться могут не только получаемые качественные характеристики стали, но и цвета каления

  • Ступенчатой. Изделия охлаждаются в среде, чья термоотметка превышает мартенситный уровень обрабатываемой марки. Во время остывания и выдержки, деталь по всему периметру становится температуры закалочной емкости. После этого осуществляется медленное охлаждение с закалкой. Так аустенит преобразуется в мартенсит.
  • Струйной. Поверхность интенсивно обрызгивают водным напором. Паровой кокон при этом не образуется, благодаря чему можно добиться глубокой прокалки. Применяют если необходимо обработать только часть поверхности.
  • Изотермической. Метод схож со ступенчатым закаливанием, но отличается временем выдержки. Сталь пребывает в среде ровно столько времени, сколько необходимо для завершения изотермического преобразования аустенита.

Основные температурные и временные режимы термообработки сталей – таблица показателей разных марок

У8 :: Металлические материалы: классификация и свойства

Сталь У8   ГОСТ 1435-99

Массовая доля, %

углерода

кремния

марганца

серы

фосфора

не более

0,75 – 0,84

0,17 – 0,33

0,17 – 0,33

0,028

0,030


Температура критических точек, °С

Ас1

Ас3 (Асm)

Ar1

Мн

730

765 (112)

700

245


Твердость стали после термообработки

Состояние поставки

Твердость

Сталь термообработанная

Закалка 780 – 800°С, вода

До НВ 187

Св. HRCЭ 63


Твердость стали в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска,

°С

HRCЭ

Закалка 780 – 800 °С, вода

160 – 200

61 – 65

200 – 300

56 – 61

300 – 400

47 – 56

400 – 500

37 – 47

500 – 600

29 – 37


Механические свойства ленты

Состояние поставки

Сечение,

мм

σВ, МПа,

не более

δ5, %,

не менее

Лента отожженная холоднокатаная

0,1 – 1,5

1,5 – 4,0

650

750

15

10

Лента нагартованная холоднокатаная, класс прочности Н1

Н2

Н3

0,1 – 4,0

750 – 900

900 – 1050

1050 – 1200

Лента отожженная высшей категории качества

0,1 – 4,0

650

15


Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Температура испытания, °С

σ0,2

σВ

δ5

ψ

НВ

МПа

%

Отжиг или нормализация

100

710

17

24

195

200

640

15

15

205

300

17

16

205

400

19

23

190

500

500

23

29

170

600

370

28

39

150

700

255

33

50

120

Закалка 780 °С, масло. Отпуск 400 °С.

(образцы гладкие диаметром 6,3 мм)

20

1230

1420

10

37

-40

1270

1450

11

36

-70

1300

1470

12

35

Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм, деформированный и отожженный.

Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с

700

105

58

91

800

91

58

100

900

55

62

100

1000

33

62

100

1100

21

80

100

1200

15

69

100


Теплостойкость

Температура,

°С

Время,

ч

HRCЭ

150 – 160

1

63

200 – 220

1

59


Прокаливаемость (Твердость HRCЭ)

Расстояние от торца, мм

2

4

6

8

10

12

14

16

18

65,5 – 67

63 – 65

45,5 – 55

42 – 43,5

40,5 – 42,5

39,5 – 41,5

37 – 40,5

39 – 40

36 – 39,5


Критический диаметр, мм: в воде 15 – 20, в масле 4 – 6.

Температура испытания °С

20

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Модуль нормаль­ной упругости, Е, ГПа

209

205

199

192

185

175

166

Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа

81

80

77

74

71

67

62

Плотность ρn,  г/см3

7839

7817

7786

7752

7714

7676

7638

7600

7852

Коэффициент теп­лопроводности λ, Вт/(м * °С)

49

46

42

38

35

33

30

24

25

Удельное элекро­сопротивление    (ρ, Ном*м)

230

305

395

491

625

769

931

1129

1165

20 – 100

20 – 200

20 – 300

20 – 400

20 – 500

20 – 600

20 – 700

20 – 800

20 – 900

20 – 1000

Коэффициент линейного расширения (α, 10-6 1/°С)

11,4

12,2

13,0

13,7

14,3

14,8

15,2

14,5

15,2

15,7

Удельная теплоем­кость  

(С, Дж/(кг*°С))

477

511

528

548

565

594

624

724

724

703


Группа

стали

Назначение стали

Массовая доля, %

хрома

никеля

меди

не более

1

Для продукции всех видов (кроме патентиро­ванной проволоки и ленты)

Не более

0,20

0,25

0,25

4

Для патентированной проволоки и ленты

Не более

0,12

0,12

0,20

5

Для горячекатаных и холоднокатаных листов и лент в том числе и термически обработанных (кроме патентированной ленты), а также для го­рячекатаной и кованой стали и стали со специаль­ной отделкой поверхности.

0,20 – 0,40

0,25

0,25


Заменитель – стали: У7А, У7, У10А, У10.

Шлифуемость – хорошая.

Температура ковки, °С:

начала 1180,

конца 800.

Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101 – 350 мм – в яме.

Свариваемость – не применяется для сварных конструкций. Способ сварки – КТС.

Обрабатываемость резанием – HB 187 – 227, Кυ тв. спл=1,2; Кυ б. ст=1,1.

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

Флокеночувствительность – не чувствительна.

Применение: для изготовления инструментов, работающих в условиях,  не вызывающих разогрева режущей кромки. Для обработки дерева: фрез, зенковок, цековок, топоров, стамесок, долот, пил продольных и дисковых. Для накатных роликов, плит и стержней для форм литья под давлением оловянно-свинцовых сплавов. Для слесарно-монтажных инструментов: обжимок для заклепок, кернеров, бородок, отверток, комбинированных плоскогубцев, острогубцев, боковых кусачек. Для калибров простой формы и пониженных классов точности. Для холоднокатаной термообработанной ленты толщиной от 2,5 до 0,02 мм, предназначенной для изготовления плоских и витых пружин и пружинящих деталей сложной конфигурации, клапанов, щупов, берд, ламелей двоильных ножей, конструкционных мелких деталей, в том числе для часов и т.д.

Сортамент:

лента – ГОСТ 2283-79, ГОСТ 10234-77.

кованая круглого и квадратного сечений – ГОСТ 1133-71;

горячекатаная круглого сечения – ГОСТ 2590-88;

горячекатаная квадратного сечения – ГОСТ 2591-88, ОСТ 14 – 2 – 205 – 87;

горячекатаная шестигранная – ГОСТ 2879-88;

полосовая горячекатаная – ГОСТ 4405-75 и ГОСТ 103-76;

кованая – ГОСТ 4405-75;

калиброванная – ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75 и ГОСТ 8560-78;

сталь со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77.

Сталь У8 , описание свойств и режим закалки , термообработка


Химический состав и процесс обработки

Название У8 свидетельствует о том, что в составе сплава есть углерод в количестве 0,76-0,83%. Основная доля (97%) – это железо. Среди прочих добавок:

  • марганец (0,17-0,33%) – снижает пластичность, увеличивая твёрдость металла;
  • кремний (0,17-0,33%) – отвечает за упругость сплава, скорость его охлаждения, стойкость к воздействию влаги;
  • сера (0,28%) – повышает стойкость к истиранию клинка, качество его заточки;
  • никель (0,25%) – увеличивает стойкость к разрушению от коррозии;
  • хром (0,2%) – способствует росту показателей прочности, крепости, коррозионной стойкости;
  • фосфор (0,03%) – высокое содержание этого элемента делает металл хрупким;
  • медь (0,25%) – отвечает за стойкость к коррозии.

Для придания стали У8 заявленных характеристик, сплав подвергается особой термической обработке. Во время прерывистой закалки заготовки нагревают до температуры 780С, после в воде охлаждают до 400С.

Таблица химического состава.

Дальнейшее охлаждение производится в ёмкостях с маслом, что замедляет процесс, снижая структурные напряжения в металле. В итоге заготовки для изготовления ножей приобретают повышенные показатели прочности, твёрдости, стойкости к ударам и повреждениям.

Расшифровка сплава

При рассмотрении того, как проводится у8а расшифровка стали, отметим, что в различных странах применяются разные стандарты обозначения. Обозначение материала У8 или У8а проводится согласно стандартам ГОСТ:

  1. Буква «У» указывает на принадлежность материала к группе инструментальных сталей. Подобный символ не указывает на какой-либо компонент или свойство.
  2. Следующая цифра в десятичной форме указывает на концентрацию основного компонента — углерода. В рассматриваемом случае концентрация 0,8%.
  3. Если проводить расшифровку У8а, то следует учитывать, что буква «А» указывает на повышенное качество, которое достигается путем исключения из состав различных вредных примесей или снижения их концентрации.

В маркировке отсутствуют другие обозначения веществ, но в химическом составе присутствует довольно большое количество различных примесей. Примером можно назвать кремний и марганец. Кроме этого, есть и вредные примеси, к примеру, фосфор и сера, от концентрации которых зависит качество стали. С повышением концентрации вредных примесей ухудшаются эксплуатационные качества материала, теряется прочность и твердость.

Химический состав и процесс обработки

Название У8 свидетельствует о том, что в составе сплава есть углерод в количестве 0,76-0,83%. Основная доля (97%) – это железо. Среди прочих добавок:

  • марганец (0,17-0,33%) – снижает пластичность, увеличивая твёрдость металла;
  • кремний (0,17-0,33%) – отвечает за упругость сплава, скорость его охлаждения, стойкость к воздействию влаги;
  • сера (0,28%) – повышает стойкость к истиранию клинка, качество его заточки;
  • никель (0,25%) – увеличивает стойкость к разрушению от коррозии;
  • хром (0,2%) – способствует росту показателей прочности, крепости, коррозионной стойкости;
  • фосфор (0,03%) – высокое содержание этого элемента делает металл хрупким;
  • медь (0,25%) – отвечает за стойкость к коррозии.

Для придания стали У8 заявленных характеристик, сплав подвергается особой термической обработке. Во время прерывистой закалки заготовки нагревают до температуры 780С, после в воде охлаждают до 400С.

Таблица химического состава.

Дальнейшее охлаждение производится в ёмкостях с маслом, что замедляет процесс, снижая структурные напряжения в металле. В итоге заготовки для изготовления ножей приобретают повышенные показатели прочности, твёрдости, стойкости к ударам и повреждениям.

Недостатки

Главным недостатком У8 считается незащищенность от коррозии. Чтобы уменьшить риск возникновения ржавчины, поверхность изделия можно отполировать. Сплав требует регулярного ухода. За чистотой его поверхности нужно постоянно следить — высушивать после каждого применения. После работы лезвие необходимо хорошо почистить, поверхность немного смазать маслом. Однако, если клинок будет контактировать с кислотами, на его поверхности все равно появится серый налет.

Плюсы стали

  • Идеальная углеродистая сталь. Таковой считается ножевая сталь с балансом твердости с жесткостью, который можно увидеть при помощи шкалы Роквелла. Она может быть от 42 до 61 HRC. Чем выше данная шкала, тем материал более ломкий и хрупкий. А если же все наоборот, твердость лишь 42, то такая сталь не будет стойкой. У8 имеет 58 HRC по шкале Роквелла, что создает нужный баланс.
  • Прочность. Сталь У8 на 97% состоит из железа, а значит ножи из нее будут отличаться неимоверной устойчивостью. Сломать их практически невозможно.
  • Острота без постоянной заточки. Углерод делает сталь прекрасным режущим средством. На протяжении нескольких месяцев не нужно даже думать о том, что нож затупился. Да и, если понадобилось его заточить, то это сделать довольно просто, воспользовавшись обычными абразивными брусками.
  • Качество материала. При обработке данной стали с другим металлом, можно быть уверенным, что они не сольются вместе. А значит качество никак не пострадает.
  • Маловероятное приобретение флокенов, то есть дефектов. Сталь У8 никак не повредится даже при сильных ударах и вибрациях. Никаких микротрещин не может появиться на данном металле.
  • Оружейный материал. У8 используют при создании шпаг, ведь в ее составе нет вторичных карбидов, что обозначает однородность металла при ковке, а также высокую пластичность. То есть при кузнечной сварке очень легко получить качественное оружие. Неслучайно в составе дамасской стали, самой популярной и изящной в изготовлении оружия, можно обнаружить данный сплав.
  • Популярность не только для изделия выше перечисленных клинков, но и бытовых ножей. Также У8 подходит для инструментов, не связанных с разогревом режущей кромки, — фрез, зенковок, стамесок, долот, пил продольных и дисковых, накатных роликов, кернеров, отверток, комбинированных плоскогубцев, боковых кусачек.
  • Низкая себестоимость. У8 не имеет легированных добавок, поэтому ее цена в пределах разумного.

Процедура охлаждения

Рассматривая все виды закалки стали стоит учитывать, что не только температура нагрева оказывает сильное воздействие на структуру, но и время выдержки, а также процедура охлаждения. На протяжении многих лет для охлаждения сталей использовали обычную воду, в составе которой нет большого количества примесей. Стоит учитывать, что примеси в воде не позволяют провести полную закалку с соблюдением скорости охлаждения. Оптимальной температурой воды, используемой для охлаждения закалённой детали, считают показатель 30 градусов Цельсия. Однако стоит учитывать, что жидкость подвергается нагреву при опускании раскаленных заготовок. Холодная проточная вода не может использоваться при охлаждении.

Обычно используют воду при охлаждении для получения не ответственных деталей. Это связано с тем, что изменение атомной сетки в данном случае обычно приводят к короблению и появлению трещин. Закаливание с последующим охлаждением в воде проводят в нижеприведенных случаях:

  1. При цементировании металла.
  2. При поверхностной закалке.
  3. При простой форме заготовки.

Для придания нужной твердости заготовкам сложной формы используют охлаждающую жидкость, состоящую из каустической соды, нагреваемой до температуры 60 градусов Цельсия. Стоит учитывать, что закаленное железо при использовании данной охлаждающей жидкости приобретает более светлый оттенок

Специалисты уделяют внимание важности соблюдения техники безопасности, так как могут выделяться токсичные вещества при нагреве рассматриваемых веществ

Процесс закалки стали

Тонкостенные детали также подвергаются термической обработке. Закалочное воздействие с последующим неправильным охлаждением приведет к тому, что концентрация углерода снизиться до критических значений. Выходом из сложившейся ситуации становится использование минеральных масел в качестве охлаждающей среды. Используют их по причине того, что масло способствует равномерному охлаждению. Однако попадание воды в состав масла становится причиной появления трещин. Поэтому заготовки должны подвергаться охлаждению при использовании масла с соблюдением мер безопасности.

Рассматривая назначение минеральных масел в качестве охлаждающей жидкости следует учитывать и некоторые недостатки этого метода:

  1. Соблюдая режимы нагрева можно создать ситуацию, когда раскаленная заготовка контактирует с маслом, что приводит к выделению вредных веществ.
  2. В определенном интервале воздействия высокой температуры масло может загореться.
  3. Подобный метод охлаждения позволяет выдержать требуемую твердость, измеряемую в определенных единицах, а также избежать появления трещин в структуре, но на поверхности остается налет, удаление которого также создает весьма большое количество проблем.
  4. Само масло со временем теряет свои свойства, а его стоимость довольно велика.

https://youtube.com/watch?v=I-br0B8ocpI

Какие именно жидкости используют для охлаждения стали?

Вышеприведенная информация определяет то, что жидкость и режим охлаждения выбираются в зависимости от формы, размеров заготовки, а также того, насколько качественной должна быть поверхность после закалки. Комбинированным методом охлаждения называется процесс применения нескольких охлаждающих жидкостей. Примером можно назвать закалку детали сложной формы, когда сначала охлаждение проходит в воде, а потом масляной ванне. В этом случае учитывается то, до какой температуры на каком этапе охлаждается металл.

Общая характеристика прокаливаемости

Фактор прокаливаемости для нелегированных инструментальных сталей считается весьма важным. Большие скорости работы инструмента, начиная от пресс-автоматов, которые функционируют в непрерывном цикле, и заканчивая резьбонарезным инструментом, требуют сочетания высокой поверхностной твёрдости с достаточной вязкостью сердцевины. Иначе рабочие кромки инструментальной оснастки быстро выкрашиваются, а инструмент теряет свою точность.

Интенсивность прокаливаемости зависит от общего числа примесей, которые для стали У8 не должны превышать следующих граничных значений:

  • по фосфору 0,25%;
  • по сере – 0,03%;
  • по меди 0,02%.

Поэтому при приобретении больших партий стали У8 всегда обращают внимание на наличие и содержание сертификатов соответствия, в которых обязательно требуется привести данные по вредным примесям.

Температура заготовки в зависимости от цвета при нагреве

Процентное содержание углерода также оказывает значительное влияние на степень вязкости сердцевины нелегированной стали, и, следовательно, на износостойкость поверхностного слоя. С этой точки зрения сталь У8 относится к вязким. Поэтому особых требований к точности соблюдения режимов термической обработки здесь не требуется.

Изготовление инструментальной оснастки из стали У8 (даже малоразмерной) затрудняется изначально небольшой пластичностью материала.

В исходном состоянии сталь марки У8 может поставляться в следующих видах сортамента по ГОСТ 5210:

  1. катаной широкой полосы. Ширина полосы составляет 12…48 мм, при толщине 3…10 мм;
  2. круглого прутка диаметром 4…18 мм;
  3. квадратного профиля с размером стороны от 4×4 до 18×18 мм;
  4. специальных профилей.

Отжиг для металла из указанного ассортимента не производится. Для остальных видов поставки, а также при горячей ковке слитков необходим отжиг.

Температурный режим

Закалка — это превращение аустенита в мартенсит. На производстве при выборе температур термообработки пользуются диаграммой «железо-углерод». Температуру закалки углеродистых сталей определить очень легко. Нагрев конструкционной стали с содержанием углерода менее 0,8% доводят до температур, расположенных над линией GS и выше точки Ас3 на 30-50 градусов. Нагрев сталей, содержащих более 0,8% углерода, проводят при температурах на 30-50 градусов выше тех, которые расположены выше линии PSK. Температуру закалки легированной стали также выбирают, исходя из критических точек, но данный процесс много сложнее, так как помимо углерода такие стали содержат и другие компоненты.

Углеродистая сталь

Еще с 1997 сталь У8 стала основой для производства хозяйственных и бытовых ножей, которые использовались при нарезке хлеба, овощей, мяса, а также для туристических походов. Но все же именно в изготовлении клинков этот материал стал классическим.

Ножи из такой стали, благодаря наличию 0,8% углерода в составе, могут использоваться как ломики или топоры. Все из-за высокой прочности, а также сохраняющей на долгое время остроты. Даже при вскрытии люка нож из стали У8 вряд ли повредится.

Мачете, финки (легендарные ножи Советского времени), армейские, тычковые, окопные, траншейные, метательные, экспедиционные и тактические ножи, топорики, малые, большие и средние пчаки (национальные ножи узбеков и уйгур), томагавки (боевые топоры), тяпки для мяса, корды (таджикистанские ножи), кукри (ножи непальских гуркхов), метательные лопаты – это все изделия из углеродистой стали.

Скорость охлаждения

Структура мартенсита получается при быстром охлаждении аустенита в тот момент, когда температура стали способствует наименьшей устойчивости аустенита (около 650-550 градусов).

При переходе в зону температур, в которой происходит мартенситное превращение (ниже 240 градусов) применяется замедленное охлаждение. В результате успевают выравнится образующиеся структурные напряжения в то время, как твердость образовавшегося мартенсита не снижается.

Для проведения успешной термической обработки очень важно правильно выбрать среду закаливания. Часто в качестве закалочной среды могут применяться:

  • вода;
  • раствор едкого натрия (5–10 %) или поваренной соли;
  • минеральное масло.

Для закаливания углеродистой стали лучше использовать воду, температура которой 18 градусов. Для закалки легированной стали подойдет масло.

Выбор температуры

Для правильного прохождения процесса закалки очень важен правильный подбор температуры, которая зависит от используемого материала.

Стали по содержанию углерода подразделяются на доэвтектоидные — меньше 0,8% и заэвтектоидные — больше 0,8%. Сталь с углеродом меньше 0,4% не закаливают из-за получаемой низкой твердости. Доэвтектоидные стали нагревают немного выше температуры фазового превращения перлита и феррита в аустенит. Это происходит в интервале 800—850°С. Затем заготовку быстро охлаждают. При резком остывании аустенит превращается в мартенсит, который обладает высокой твердостью и прочностью. Малое время выдержки позволяет получить мелкозернистый аустенит и мелкоигольчатый мартенсит, зерна не успевают вырасти и остаются маленькими. Такая структура стали обладает высокой твердостью и одновременно низкой хрупкостью.

Микроструктура стали

Заэвтектоидные стали нагревают чуть ниже, чем доэвтектоидные, до температуры 750—800°С, то есть производят неполную закалку. Это связано с тем, что при нагреве до этой температуры кроме образования аустенита в расплаве металла остается нерастворенным небольшое количество цементита, обладающего твердостью высшей, чем у мартенсита. После резкого охлаждения аустенит превращается в мартенсит, а цементит остается в виде мелких включений. Также в этой зоне не успевший полностью раствориться углерод образует твердые карбиды.

В переходной зоне при закалке ТВЧ температура близка к переходной, образуется аустенит с остатками феррита. Но, так как переходная зона не остывает так быстро, как поверхность, а остывает медленно, как при нормализации. При этом в этой зоне происходит улучшение структуры, она становится мелкозернистой и равномерной.

После охлаждения на поверхности металла остаются высокие сжимающие напряжения, которые повышают эксплуатационные свойства детали. Внутренние напряжения между поверхностным слоем и серединой необходимо устранить. Это делается с помощью низкотемпературного отпуска — выдержкой при температуре около 200°С в печи. Чтобы избежать появления на поверхности микротрещин, нужно свести к минимуму время между закалкой и отпуском.

Также можно проводить так называемый самоотпуск — охлаждать деталь не полностью, а до температуры 200°С, при этом в ее сердцевине будет оставаться тепло. Дальше деталь должна остывать медленно. Так произойдет выравнивание внутренних напряжений.

https://youtube.com/watch?v=vUaDCaVcjac

Технология производства отжига

Режим отжига стали У8 определяется следующими факторами:

  • способом укладки заготовок на под термической печи;
  • соотношением высоты и толщины заготовок;
  • температурой нагрева;
  • типом нагревательной печи.

График отжига

Экспериментально установлено, что наиболее эффективным режимом отжига является укладка заготовок в один слой на теплоизоляционных подставках из асбеста, при расстоянии между смежными заготовками не менее 3D (под D следует понимать максимальный габаритный размер сечения в плане). Тогда для нагрева до нужной температуры (1000…1200 °С) потребуется:

  • для сечения до 20 мм – 5…6 мин;
  • для сечения до 30 мм – 8…10 мин;
  • для сечения до 40 мм – 9…12 мин;
  • для сечения до 50 мм – 12…15 мин;
  • для сечения до 75 мм – 15…18 мин;
  • для сечения до 100 мм – 19…25 мин;

Поскольку с увеличением продолжительности нагрева возникает опасность поверхностного науглероживания, то отжиг обычно ведут в печах с контролируемой атмосферой, либо в среде инертных газов (двуокиси углерода или даже аргона).

При иных способах укладки скорость нагрева уменьшается на 15…20%.

Лучшее качество отжига получается, если его проводить поэтапно. Вначале выполняется предварительный нагрев, для чего заготовки помещают в печь, которая уже имеет температуру в рабочей зоне до 500…550 °С, а потом постепенно нагревают изделия до требуемой температуры, не допуская скорости нагрева большей, чем 100 °С в час. По достижении требуемого температурного диапазона, отжигаемую продукцию выдерживают в печи не менее 30% от общей продолжительности операции, а потом отключают печь.

Для снятия наклёпа холоднодеформированных изделий из стали У8 их подвергают рекристаллизационному отжигу с охлаждением в расплавах солей (для мелкого инструмента), и в водном растворе поваренной соли – для более крупного. В результате улучшается механическая обрабатываемость, снижаются остаточные деформации (особенно для длинных и тонких прутков и полос), а также оптимизируется структура стали. Температура такого вида отжига составляет 670…700 °С пр выдержке в печи не более часа. При отжиге происходит полная перекристаллизация металла структура получается мелкозернистой, при равномерном распределении зёрен перлита. После отжига твёрдость стали У8 должна быть не более 190 НВ.

Охлаждение детали

Охлаждение — второй важный этап процесса закалки, от его скорости и равномерности зависит качество и твердость всей поверхности. Охлаждение происходит в баках с охлаждающей жидкостью или разбрызгиванием. Для качественной закалки необходимо поддерживать стабильную температуру охлаждающей жидкости, не допускать ее перегрева. Отверстия в спрейере должны быть одинакового диаметра и расположены равномерно, так достигается одинаковая структура металла на поверхности.

Чтобы индуктор не перегревался в процессе работы, по медной трубке постоянно циркулирует вода. Некоторые индукторы выполняются совмещенными с системой охлаждения заготовки. В трубке индуктора прорезаны отверстия, через которые холодная вода попадает на горячую деталь и остужает ее.

Закалка токами высокой частоты

Способы закалки

Суть любой закалки — превращение аустенита в мартенсит (диаграмма «железо-углерод»). В зависимости от температурного режима, закалка может быть полной или неполной. Первым способом закаливают инструментальную сталь, а вторым — цветную.

При закалке могут использоваться один или несколько охладителей. От этого также зависит способ термообработки. В зависимости от охлаждающей среды, термическая обработка металла может быть:

  • с использованием одного охладителя;
  • с подстуживанием;
  • прерывистой;
  • ступенчатой;
  • изотермической.

Закалка в одном охладителе

Данный метод применяется для термообработки простых деталей, изготовленных из легированной и углеродистой стали. Деталь нагревается до необходимой температуры, а затем охлаждается в жидкости. Углеродистую сталь диаметром от 2 до 5 мм охлаждают в воде, детали меньшего диаметра и всю легированную сталь — в масле.

Закалка с подстуживанием

При термообработке с одним охладителем часто возникают состояния термического и структурного внутреннего напряжения. Развиваются они в том случае, когда разность температур достигает минимума. На поверхности металла образуется напряжение растяжения, в центре — напряжение сжатия. Чтобы данные напряжения уменьшить, перед тем, как опустить нагретую деталь в жидкость, её недолго держат на открытом воздухе. Температура детали в данном случае не должна быть ниже линии 0,8К по диаграмме «железо-углерод».

Прерывистая

Эту закалку проводят в двух средах — воде и масле или воде и воздухе. Нагретую до критической точки деталь сначала быстро охлаждают в воде, а потом медленно в масле или на открытом воздухе. Такой способ термообработки применяют для высокоуглеродистой стали. Этот метод — сложный, так как время охлаждения в первой среде очень мало и определить его сможет лишь специалист высокой квалификации.

Ступенчатая

При прерывистой термообработке деталь охлаждается неравномерно — более тонкие поверхности быстрее, чем все остальные. К тому же очень трудно отрегулировать время нахождения детали в первой среде (воде). Поэтому лучше использовать ступенчатую закалку. Данный метод позволяет охлаждать деталь в среде при температуре, превышающей мартенситную точку. Первая ступень — охлаждение и выдержка детали в данной среде до того момента, когда все сечения детали достигнут одной и той же температуры. Вторая ступень — окончательное медленное охлаждение (преобразование аустенита в мартенсит).

Изотермическая

При изотермической термообработке деталь нагревают до критической точки, а затем опускают в масляную или соляную ванну температурой 250 градусов. Выдерживают полчаса, а далее остужают на открытом воздухе. Такая закалка обеспечивает высокую конструкционную прочность и применяется для легированных и конструкционных сталей, у которых распад аустенита в промежуточной области не происходит до конца. В дальнейшем он превращается не в мартенсит, а в бейнит + 20% остаточный аустенит, обогащённый углеродом. Такой закалкой можно достичь высокой прочности при хорошей вязкости.

Индукционная установка

Индукционная установка для термообработки ТВЧ представляет собой высокочастотный генератор и индуктор для закалки ТВЧ. Закаливаемая деталь может располагаться в индукторе или возле него. Индуктор изготовлен в виде катушки, на ней навита медная трубка. Он может иметь любую форму в зависимости от формы и размеров детали. При прохождении переменного тока через индуктор в нем появляется переменное электромагнитное поле, проходящее через деталь. Это электромагнитное поле вызывает возникновение в заготовке вихревых токов, известных как токи Фуко. Такие вихревые токи, проходя в слоях металла, нагревают его до высокой температуры.

Индукционный нагреватель ТВЧ

Отличительной чертой индукционного нагрева с помощью ТВЧ является прохождение вихревых токов на поверхности нагреваемой детали. Так нагревается только наружный слой металла, причем, чем выше частота тока, тем меньше глубина прогрева, и, соответственно, глубина закалки ТВЧ. Это дает возможность закалить только поверхность заготовки, оставив внутренний слой мягким и вязким во избежание излишней хрупкости. Причем можно регулировать глубину закаленного слоя, изменяя параметры тока.

Повышенная частота тока позволяет сконцентрировать большое количество тепла в малой зоне, что повышает скорость нагревания до нескольких сотен градусов в секунду. Такая высокая скорость нагрева передвигает фазовый переход в зону более высокой температуры. При этом твердость возрастает на 2—4 единицы, до 58—62 HRC, чего невозможно добиться при объемной закалке.

Для правильного протекания процесса закалки ТВЧ необходимо следить за тем, чтобы сохранялся одинаковый просвет между индуктором и заготовкой на всей поверхности закаливания, необходимо исключить взаимные прикосновения. Это обеспечивается при возможности вращением заготовки в центрах, что позволяет обеспечить равномерное нагревание, и, как следствие, одинаковую структуру и твердость поверхности закаленной заготовки.

Индуктор для закалки ТВЧ имеет несколько вариантов исполнения:

  • одно- или многовитковой кольцевой — для нагрева наружной или внутренней поверхности деталей в форме тел вращения — валов, колес или отверстий в них;
  • петлевой — для нагрева рабочей плоскости изделия, например, поверхности станины или рабочей кромки инструмента;
  • фасонный — для нагрева деталей сложной или неправильной формы, например, зубьев зубчатых колес.

В зависимости от формы, размеров и глубины слоя закаливания используют такие режимы закалки ТВЧ:

  • одновременная — нагревается сразу вся поверхность заготовки или определенная зона, затем также одновременно охлаждается;
  • непрерывно-последовательная — нагревается одна зона детали, затем при смещении индуктора или детали нагревается другая зона, в то время как предыдущая охлаждается.

Одновременный нагрев ТВЧ всей поверхности требует больших затрат мощности, поэтому его выгоднее использовать для закалки мелких деталей — валки, втулки, пальцы, а также элементов детали — отверстий, шеек и т.д. После нагревания деталь полностью опускают в бак с охлаждающей жидкостью или поливают струей воды.

Непрерывно-последовательная закалка ТВЧ позволяет закалять крупногабаритные детали, например, венцы зубчатых колес, так как при этом процессе происходит нагрев малой зоны детали, для чего нужна меньшая мощность генератора ТВЧ.

Сталь У8 и У8А: Расшифровка марок и характеристики

У8, У8А

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение,

мм

σ0,2,

Н/мм2

σВ,

Н/мм2

δ,

%

Ψ,

%

KCU,

Дж/см2

HRC

НВ

Операция

t, ºС

Охлаждающая

среда

не менее

ГОСТ 10234–77

Отожженная

лента 1ой категории качества

0,10–

4,00

780

10

Нагартован-ная лента 1ой категории качества

0,10–

4,00

740–

1270

Отожженная

лента высшей категории качества

0,10–

4,00

620

Нагартован-ная лента высшей кате-гории ка-чества

0,10–

4,00

780–

930

930–

1080

1080–1230

Г13

Г23

Г33

3 Класс прочности.

Назначение. Инструменты, работающие в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки. Инструмент для обработки дерева: фрезы, зенковки, цековки, стамески, долота; пилы продольные и дисковые, накатные ролики, плиты и стержни для форм литья под давлением оловянисто-свинцовых сплавов; слесарно-монтажный инструмент: обжимки для заклепок, кернеры, бородки, отвертки, комбинированные плоскогубцы, острозубцы, боковые кусачки, калибры простой формы и пониженных классов точности, плоские и витые пружины и пружинящие детали сложной конфигурации, клапаны, щупы, берды, ламели двоильных ножей, конструкционные мелкие детали, в т.ч. для часов.

Предел

выносливости,

Н/мм2

Термообработка

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2,

при t, ºС

Термообработка

σ-1

τ-1

+ 20

0

– 20

– 40

– 60

– 80

Теплостойкость

Шлифуемость

Критический диаметр, мм, при закалке

В воде

В масле

В селитре

На воздухе

62 HRC, 150–160 ºС, 1 ч

58 HRC, 200–220 ºС, 1 ч

Хорошая

15–20

4–6

4–6

Не закаливается

Технологические характеристики

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный

интервал ковки, ºС

из слитков

из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

1150–800

До 100

101–700

В штабелях на воздухе

Отжиг с перекристаллизацией,

одно переохлаждение

До 100

101–300

На воздухе

В яме

Заготовка

1180–800

Свариваемость

Обрабатываемость резанием

Флокеночувствительность

Не применяется для сварных конструкций

В горячекатаном состоянии при ≤ 187 НВ и

σВ = 580 Н/мм2

К = 1,12 (твердый сплав),

К = 1,0 (быстрорежущая сталь)

Не чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Не склонна

Сталь у8 | Черметком

Сталь у8 – это углеродистая инструментальная сталь, выпускаемая по ГОСТам 1435-99 и 1435-54. В ее составе находится углерод (от 0,76 до 0,83%), кремний (от 0,17 до 0,33%), марганец (от 0,17 до 0,33%), никель (не более 0,25%), сера (до 0,028%), фосфор (не более 0,03%), хром (до 0,2%), медь (до 0,25%). Аналогами стали у8 по основным характеристикам являются стали марок у7 и у10.

Сталь марки у8 применяется для изготовления различных инструментов, при эксплуатации которых не происходит нагревания, например, фрез, кернеров, отверток, боковых кусачек, накатных роликов, плоских и витых пружин, комбинированных плоскогубцев, деталей часовых механизмов, разнообразных слесарно-монтажных и деревообрабатывающих инструментов и т. д.

В маркировке углеродистой инструментальной стали на первом месте обязательно находится литера «у», означающая, что данная сталь относится к углеродистым. На втором месте располагается число, показывающее количество углерода, выраженное в десятых долях процента. Например стали у7, у8, у10 будут иметь в своим составе по 0,7%, 0,8% и 1% углерода соответственно. Так как в конце маркировки стали у8 не стоит литера «А», то она относится к качественным.

Для стали у8 подходит прерывистая закалка. Для ее осуществления нагретую деталь для охлаждения помещают в воду, а потом переносят в масло, где она окончательно охлаждается. Благодаря уменьшению скорости охлаждения в области мартенситного преобразования, удается снизить структурные напряжения. Закалка стали у8 производится при 780 °C, а отпуск – при температуре 400 °C. При этом получается материал с твердостью в 187 МПа.

Сталь у8 выпускается в виде полос кованых, круга горячекатаного, квадратов кованых, кругов кованых, листов и т.п. Востребованность этой марки стали объясняется ее достаточно низкой ценой в сочетании с высокой твердостью поверхностного слоя сплава. Однако показатели износостойкости у стали у8 низкие. Вследствие малой прокаливаемости (теплостойкости) не рекомендуется использовать стальу8 для создания инструментов сечением более 20-25 мм, а также деталей оборудования и машин, работающих непрерывно и нагревающихся до температур более 200°С. Логично, что и свариваемость при таких характеристиках также будет крайне низкой, поэтому сталь у8 не предназначена для создания сварных конструкций.

К положительным характеристикам стали у8 также относятся крайне низкая флокеночувствительность (не образуются внутренние трещины при обработке) и легкая обрабатываемость при нагревании.

Компания «Черметком» предлагает широкий ассортимент стали у8, производящейся в виде кругов, полос, листов, лент и т. п. По всем возникающим вопросам вы можете проконсультироваться с нашими онлайн-консультантами.

Значения твердости по микровиккерсу Y5-Y8, обработанного лазером и отточенного…

Контекст 1

… r – критический радиус ядра, – поверхностная энергия ядра, T E – равновесная температура (температура температура плавления), L — скрытая теплота при затвердевании, T — переохлаждение. Здесь переохлаждение очень велико из-за небольшого объема расплава и большого объема окружающего холодного объема. Следовательно, критический радиус ядра мал, что означает, что несколько ядер образуются одновременно, и, таким образом, конечный размер зерна очень мал.Ниже этого слоя основной материал имеет много более крупных зерен. Эти зерна слегка изогнуты в одном направлении из-за механической обработки отверстий цилиндров. Морфология поверхности сильно влияет на скольжение трущихся деталей. Чтобы исследовать эту морфологию, изображения SEM были получены с поверхностей, обработанных лазером. Первые СЭМ-изображения были получены с хонингованной поверхности (рис. 2). После хонингования на поверхности остаются следы хонингования/царапины разной ширины и глубины.Эти шраты образуют систему сообщающихся каналов, по которым масло может выходить по поршневым кольцам во время работы двигателя. Лазерная обработка сглаживает эту поверхность (рис. 4), (рис. 5), а в выгоревших графитовых отверстиях формируется некоммуникативная маслорезервуарная система, обеспечивающая хорошие свойства скольжения и сниженный расход масла. Как видно на СЭМ-изображениях с малым увеличением (рис. 4, рис. 5), поверхности образцов Y1, Y2 и Y5, Y6 расплавлены неравномерно: слой металла над графитовыми ламелями расплавлен и удерживается вместе графитовыми ламелями.Следы заточки и волнистая поверхность все еще заметны. Это нежелательно при работе двигателя, а выход из строя может быть результатом трения поршневых колец в двигателе. Образцы Y4, Y5 и Y7, Y8, обработанные большей энергией лазера, имеют гораздо более гладкие поверхности, пригодные для работы двигателя. Для дальнейшего исследования свойств поверхности были проведены измерения наноиндентирования. Как показано на рис. 6, значительное увеличение твердости поверхности произошло после процесса механического хонингования, а также после лазерной обработки.В случае хонингованной поверхности верхний слой поверхности сильно деформируется из-за воздействия механической обработки. Во время лазерных импульсов над поверхностью образуется плазма, которая позволяет расплавить только верхний слой поверхности чугуна. Прирост твердости имеет четкую линейную связь с увеличением плотности лазерной мощности в исследованных режимах. В случае образцов Y1-Y4 (из одного отверстия) наблюдалась гораздо лучшая корреляция коэффициента линейной посадки, чем в случае образцов Y5-Y6 (разные отверстия) из-за меньшей неоднородности чугуна. основного материала в пределах одного отверстия цилиндра, чем весь блок двигателя.Такой прирост твердости поверхностного слоя обусловлен, скорее всего, ультрамелкозернистой структурой и высокой плотностью дислокаций на поверхности после лазерного импульса. Для достижения более высокой твердости, чем у хонингованной поверхности, необходима плотность лазерной энергии выше примерно 0,16-0,185 мДж/(мм 2 нс). Чтобы выяснить, влияет ли лазерная обработка на более глубокие слои поверхности, были проведены измерения микротвердости при увеличении уровня нагрузки. Значения микротвердости представлены на рис.7 и рис. 8. Глубина проникновения алмазного наконечника была рассчитана по формулам твердости по Виккерсу и отображена на этих рисунках. Сначала значения твердости основного материала при различных нагрузках были вычтены из значений обработанных лазером поверхностей на рис. 7. Все образцы показали увеличение твердости по сравнению с основным материалом, особенно в диапазоне проникновения 1-3 мкм. . Было обнаружено, что отшлифованные образцы мягче, чем обработанные лазером, выше прибл. глубина 6 мкм. Однако при меньших глубинах отпечатка она была наиболее сложной.Это было обусловлено высокой скоростью деформации и плотностью дислокаций в верхнем 1-3 мкм слое поверхности. Значения твердости образцов, обработанных лазером, были идентичными в пределах стандартного отклонения. Значения твердости хонингованной поверхности и образцов, обработанных лазером, сравнивались на рис. 8, где значения твердости хонингованной поверхности вычитались из значений твердости обработанных лазером образцов. Благодаря лазерной обработке под наружной поверхностью образовался более мягкий слой. Это должно быть связано с эффектом отжига под расплавленной зоной, снижающим плотность дислокаций за счет лазерного переплава.Эти два слоя вместе вызвали общее размягчение до тех пор, пока глубина проникновения не достигла ок. 6 мкм. Образец, обработанный с наибольшей энергией, был самым мягким в верхней области, где могла существовать самая толстая зона отжига. По результатам указанных выше и рассмотренных ФИП и измерений твердости можно сделать следующие выводы: За счет лазерной обработки хонингованной поверхности перлитного чугуна с ламелями графита в диапазоне 0,1129-0,2116 и 0,1369-0,2173 мДж/(мм 2 нс) в диапазоне плотности мощности лазера верхняя часть 1-2 мкм плавится и формируется сверхмелкозернистая структура.Значительные приросты твердости по сравнению с основным материалом наблюдались при измерениях наноиндентирования, которые возрастали в этом диапазоне линейно. Однако измерения микротвердости показали размягчение. Поскольку глубина проникновения при измерении микротвердости намного больше, чем при наноиндентировании, это предполагает наличие отожженного объема под верхним расплавленным слоем …

652150T-021-W-26-Y8-S – MEDECO HIGH | Anixter

Политика доставки и исполнения

При заказе продуктов у Anixter.com, заказ обрабатывается в течение одного-двух рабочих дней. Заказы, полученные в нерабочие дни, обрабатываются на следующий рабочий день.

У вас есть несколько вариантов доставки посылок: стандартная доставка от 5 до 7 рабочих дней, от 2 до 3 рабочих дней или на следующий рабочий день.

Заказы Anixter.com доставляются на адреса в пределах США. Заказы Anixter.com в настоящее время не доставляются по адресам за пределами США или военным/правительственным подразделениям APO/FPO. Мы также не можем отправить на адреса почтовых ящиков.Если вы хотите отправить товар по адресу за пределами США или в военное/государственное учреждение, обратитесь к местному торговому представителю Anixter, чтобы обсудить возможные варианты.

Кроме того, Anixter.com предлагает вариант «Меньше грузовика» «LTL» для продуктов, которые не могут быть доставлены посылкой. Для продуктов, которые будут доставляться LTL, вам будет предоставлен набор аксессуаров на выбор, чтобы предоставить Anixter дополнительные условия доставки, такие как доставка на дом, доставка внутрь, задняя дверь или ограниченный доступ.

  • Доставка по месту жительства. Плата за доставку по месту жительства применяется к поставкам на дом или в частную резиденцию, включая места, где бизнес ведется из дома, или к любой отправке, в которой грузоотправитель указал адрес доставки как место жительства.
  • Внутренняя доставка — по запросу грузовой перевозчик выгружает грузы из или в места, которые не находятся рядом с трейлером, например, торговые центры или офисные здания. Лифт должен быть доступен для обслуживания этажей выше или ниже трейлера.
  • Задняя дверь — грузовой перевозчик предоставляет услуги задней двери, если это необходимо, для погрузки и разгрузки груза, когда погрузочно-разгрузочные доки недоступны.
  • Места с ограниченным доступом — место с ограниченным доступом — это место, где получение или доставка ограничены или ограничены.

Стоимость доставки рассчитывается на основе выбранного вами варианта доставки и оплачивается вами в момент отправки.

Y8 Хонинговальные станки для шпоночных пазов – Sunnen

Диапазон диаметров: 6,22 мм – 7,82 мм.245″ – 0,308″ Y8 Запасные части оправки Y8-W Клин Заменить при появлении признаков износа LN-3117A Фиксатор камней LN-3211A Направляющая клина 60 Y8< /strong> Шпоночный паз Хонингование Единицы Диапазон диаметров 6,22 мм – 7,82 мм 0,245″ – 0,308″ мм 6,22- 6,35 6,35-6,48 6,48-6,60 6,60-6,73 6,73-6,86 6,86-6,98 6,98-7,11 7,11-7 ,24 7,24-7,37 7,37-7,49 7,49-7,62 7,62-7,82 дюйма .245-.250 .250-.255 .255-.260 .260-.265 .265-.270 .270-.275 .275-.280 .280-.285 .285-.290 .290-.295 . 295-.300 .300-.308 YY8 Шпоночный паз Хоннинг Единицы Диапазон диаметров: 6,22 мм – 7,82 мм 0,245″ – 0,308″ Диапазон диаметров 6,22 мм – 7,82 мм 0,245″ – 0,308″ мм дюймы 6,22-6,35 6,35-6,48 6,48-6 ,60 6,60-6,73 6,73-6,86 6,86-6,98 6,98-7,11 7,11-7,24 7,24-7,37 7,37-7, 49 7,49-7,62 7,62-7,82 .245-.250 .250-.255 .255-.260 .260-.265 .265-.270 .270-.275 .275-.280 .280-.285 .285-.290 .290-.295 .295-.300 .300-.308 1-5 Для полного Y8 шпоночного паза хонингования узлов 1 Y8 Оправка* Включает клин 2 Правка 3 Переходник втулки 4 Центрирующая втулка 5 Хонинговый брусок☛ Со стандартным хвостовиком Выберите одно суффикс Y8-245B Y8-250B Y8< /strong>-255B Y8-260B Y8-265B Y8-270B Y8-275B Y8< /strong>-280B Y8-285B Y8-290B Y8-295B Y8-300B S S S S S S S S S S S H H H H H H H H H H H H B B B B B B B B B B B B B Y Y8 Запасные части оправки YY8-W Клин Замените при появлении признаков износа LN-3117A Стопор для камней LN-3211A Направляющая клина S-245 S-250 S-255 S-260 S- 265 S-270 S-275 S-280 S-285 S-290 S-295 S-300 С фиксатором камней и мы направляющая dge Y8-A Y8-A Y8-A Y8-A Y8 -A Y8-A Y8-A Y8-A Y8-A Y8 -A Y8-A Y8-A Для станков с полностью регулируемой головкой шпинделя C-245 C-250 C-255 C-260 C-265 C-270 C-275 C-280 C-285 C-290 C-295 C-300 Заказ 1-5 Для полных YY8 Шпоночный паз Хонингование Единицы 1 YY8 Оправка*† Включает клин Со стандартным хвостовиком Выберите один суффикс YY8-245B YY8-250B YY8-255B YY8-260B YY8-265B YY8-270B YY8 -275B YY8-280B YY8-285B YY8-290B YY8-295B Y Y8-300B S S S S S S S S S S S H H H H H H H H H H H 2 Направляющая втулка 3 Адаптер S-245 S-250 S-255 S -260 S-265 S-270 S-275 S-280 S-285 S-290 S-295 S-300 С фиксатором камней и направляющей клина Y8-A Y8 -A Y8-A Y8-A Y8-A Y8-A Y8 -A Y8-A Y8-A Y8-A Y8-A Y8 -A Посмотреть все каменные столы справа Большинство камней в скобках доступны через 2 недели после получения заказа.4 Выравнивание 5 Втулка Хонинговальный камень☛ Для станков с полностью регулируемой головкой шпинделя C-245 C-250 C-255 C-260 C-265 C-270 C-275 C-280 C-285 C- 290 C-295 C-300 Посмотреть все таблицы камней справа Большинство камней в скобках доступны через 2 недели после получения заказа. *Варианты оправки S = ​​Стальная оправка с мягкими башмаками для хонингования большинства материалов. H = Стальная оправка с закаленными башмаками для хонингования или шлифования твердых, грубых деталей, карбида, керамики, стекла. B = Бронзовый стержень для очень тонкой обработки и хонингования экзотических металлов.Бронзовые оправки доступны через 4 недели после получения заказа. Оправки YY8 аналогичны оправкам Y8, за исключением того, что длина камня составляет 34,9 мм (1 3/8″). Используйте только в том случае, если длина отверстия или прерывания не позволяют отверстиям должным образом хонинговаться со стандартными оправками Y8. *Варианты оправки S = ​​стальная оправка с мягкими башмаками для хонингования большинства материалов. , стекло.† = Недоступно в бронзовом исполнении. YY8 Оправки и клинья доступны через 4 недели после получения заказа.

ASTM-A193 – Resistência dos Materiais I

 B-5 02.00. При использовании на мелких предметах штрих-код
может быть нанесен на коробку или по существу прикрепленную бирку.
18. Ключевые слова
18.1 твердость; термическая обработка
ТАБЛИЦА 4 Маркировка ферритных сталей
Маркировка оценок
85
В6
B6X
87
Б7МА
В5
В6
B6X
87
Б7М
Б7М
Б16 Б16
-
~~
A Для пояснений см. 9.2.2 и 17.1.
9
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
[email protected] А 193/А 193М
ТАБЛИЦА 5 Маркировка аустенитных сталейA
Маркировка класса
Класс 1
Класс 1А
18 класс
Класс 1С
Класс 1D
Класс 2
28 класс
В8
68С
Б8М
B8P
BST
Б8ЛН
8 млн бат
Б8А
МКА
Б8МА
Б8ПА
БИТА
B8LNA
B8MLNA
B8NA
B8MNA
B8MLCuNA
Б8Н
Б8МН
B8MLCuN
Б8Р
Б8РА
B8S
Б8СА
В8
Б8М
B8P
Б8ЛН
8 млн бат
Б8Н
Б8МН
Б8Р
B8S
В8
B8C
B8P
Б8Т
Б8Н
Б8М
ББМН
B8MLCuN
Б8М2
88
В8
B8C
Б8М
B8P
Б8Т
B8F
B8G
Б8А
B8B
B8D
B8H
B8J
б81
Б8К
Б8В
B8w
Б9К
Б8Н
B8Y
B9J
B9A
B9B
В9 Д
B9F
894
895
B96
B97
898
B99
Б1 О0
Б101
8102
В8 -
Е
B8p
- Б8Т
Б8Н
- В 8 п
B9J
~ B9G
- В9
-
-
Класс 2C B8M3 yJ
Классы 1, IA, 16, 1С, 2, 28 и 2С могут быть отмечены либо классом, либо
указана маркировка.Класс 1 D может иметь только указанную маркировку.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
Эти требования не применяются, если они не указаны в заказе и в информации для заказа,
в этом случае должны быть проведены указанные испытания
С1. Высокотемпературные испытания
S 1.1 Испытания для определения высокотемпературных свойств должны быть
изготовлены в соответствии с Методикой Е 21, Е 139, Е 292, Е 150,
и Е 151.
С2. Испытания на удар по Шарпи
S2.1 Испытания на удар по Шарпи на основе требований
Спецификация А 3201А 320М, разделы 6 и 7, должна быть выполнена
до отгрузки товара.по согласованию между производителем и покупателем. Когда
температуры испытаний такие же низкие, как указанные в Спецификации.
катион A 320lA 320M, болтовое соединение следует заказывать по этой спецификации.
предпочтение отдается этой спецификации.
С3. 100 '70 Испытание на твердость марки В7М
S3.1 Каждый болт или шпилька класса B7M должен быть испытан на
10
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
( iб А 193/А 193М
твердость методом вдавливания и должны соответствовать требованиям
указанные в таблице 2.С4. Испытание на твердость класса B16
S4.1 Для болтов или шпилек 2-2 дюйма. [65 мм] или меньше,
твердость для класса B16 должна быть измерена на конце или около конца
каждого болта или шпильки, используя один из методов, предписанных в
9.2.1 для теста Бринелля или Роквелла С. Твердость должна быть
в диапазоне 253-319 HB или 25-34 HRC.
С5. Маркировка продукта
S5.1 Марка и идентификационные символы изготовителя должны
наносится на один конец шпилек и на головки болтов всех
размеры. (Если доступной площади недостаточно, символ уровня
может иметь маркировку на одном конце и идентификационный номер изготовителя.
символ, отмеченный на другом конце.) Для болтов меньше
чем '/4 дюйма [6 мм] в диаметре и шпильки менее 3/s дюйма [ 10
мм] в диаметре и для Vi дюймов [6 шпилек диаметром 1111111
требующих в общей сложности более трех символов, маркировка должна
быть предметом соглашения между покупателем и
производитель.
С6. снятие стресса
S6.1 Операция по снятию напряжения должна следовать за правкой
после термической обработки.
S6.2 Минимальная температура снятия напряжений должна быть
на 100°F [55°C] ниже температуры отпуска.
механические свойства должны быть выполнены после снятия напряжения.С7. Магнитопорошковый контроль
S7.1 Стержни должны подвергаться магнитопорошковому контролю в соответствии с
танцевать с направляющей E709. Стержни с признаками трещин или
швы подлежат отбраковке, если показания распространяются более
чем 3 Yo диаметра в стержень.
С8. Стресс-релаксационный тест
S8.1 Тесург для снятия стресса, если требуется,
делается в соответствии с Методами E328. Тест должен быть
проводили при 850°F (454°C) в течение 100 часов. Начальный
напряжение должно составлять 50 МПа (345 МПа). Остаточное напряжение при 100
h должно быть не менее 17 МПа (117 МПа).С9. Требования Grain Sue для класса Non H
Аустенитные стали, используемые при температуре выше 1000°F
S9.1 Для расчетных температур металла выше 1000°F [540°Cl,
материал должен иметь размер зерна № 7 или крупнее, как
определяют в соответствии с Методами испытаний E 112. Зерно
Определенный таким образом размер должен быть указан в Сертификате испытаний.
С10. Испытание на твердость болтовых материалов класса 2 для
Приложения ASME
S10.1 Максимальная твердость должна быть не ниже Rockwell C35.
опосредованно под корнями нитей. Твердость следует принимать
на ровной поверхности не менее y8 дюймов.[3 монахини] поперек, подготовлено
удаление резьбы, и не должно быть больше материала, чем необходимо.
удалены для подготовки плоских участков. Определение твердости
должны проводиться с той же периодичностью, что и испытания на растяжение.
С11. Формование резьбы
S 11.1 Резьба должна быть сформирована после термической обработки. Примен-
катион этого дополнительного требования к классу B7M или
сорта, перечисленные в 6.3.3 и 17.2, запрещены.
ПРИЛОЖЕНИЯ
(Необязательная информация)
Х1. ДЕФОРМАЦИОННОЕ УПРОЧНЕНИЕ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ
X1.l Деформационное упрочнение – это увеличение прочности и
твердость, возникающая в результате пластической деформации ниже
температура рекристаллизации (холодная обработка).Этот эффект про-
в аустенитных нержавеющих сталях за счет уменьшения стержней увеличенного размера
или проволока до нужного конечного размера методом холодного волочения или другим способом
процесс. Степень деформационного упрочнения, достижимая в любом сплаве
ограничивается его характеристиками деформационного упрочнения. В дополнение
количество деформационного упрочнения, которое может быть произведено, дополнительно
ограничивается переменными процесса. например общая сумма
уменьшения поперечного сечения. угол штампа и размер стержня. В большом
диаметр стержней, например, произойдет пластическая деформация
главным образом во внешних областях стержня, так что увеличенное
достигается прочность и твердость за счет деформационного упрочнения
преимущественно у поверхности стержня.То есть чем меньше
стержня, тем больше проникновение деформационного упрочнения.
X1.2 Таким образом, механические свойства данной деформации
закалка зависит не только от сплава, но и
от размера бруска, из которого он изготовлен. Минимальная планка
Однако размер, который можно использовать, определяется конфигурацией.
рацион крепежа, так что конфигурация может повлиять на
прочность застежки.
X 1.3 Например, шпилька из определенного сплава и размера может
изготавливаться из прутка меньшего диаметра, чем болт
того же сплава и размера, потому что для
вставьте головку болта.Так что шпилька скорее всего
быть прочнее, чем болт того же размера из данного сплава.
я я
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
АВТОРСКОЕ ПРАВО Американское общество испытаний и материалов
Лицензировано Службой обработки информации
А 193/А 193М
Х2. СРАВНЕНИЕ МАРКИРОВКИ МАРКИ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ДЛЯ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ
В РАЗЛИЧНЫХ ИЗДАНИЯХ A 193/A 193M
X2.1 См. Таблицу X2.1 для обозначения перекрестных ссылок:
ТАБЛИЦА X2.1 Перекрестная ссылка на символ маркировки
Используемый символ маркировки класса класса Предшествующий символ маркировки, используемый в A 193/ Символ маркировки, используемый в A 193/
Обозначение А 193/А 193М - 89 А193М-89 А 193М - 92
через A 193/A 193M - 91a и более поздние версии
1 В8 88 88 В8
1 B8C B8C B8C B8C
1 Б8М Б8М Б8М Б8М
1 Б8П Б8П Б8П Б8П
1 Б8Т Б8Т Б8Т Б8Т
1 B8LN B8LN 880 или B8LN" B8F или B8LN
1 B8MLN B8MLN
1A BICA BICA 882 или B8CA" B8B или BICA
1A B8MA B8MA 883 или B8MA" B8D или B8MA
1A B8PA B8PA 884 или B8PAA B8H или B8PA
1A B8TA B8TA 885 или B8TA" B8J или BITA
B8L или B8LNA 1A BSLNA BSLNA
B8K или B8MLNA 1A B8MLNA B8MLNA
1A B8NA B8NA 888 или B8NAA B8V или B8NA
B8W или B8MNA 1A B8MNA B8MNA
1A B8MLCuNA B9K' или B8MLCuNA
18 Б8МН Б8МН
1B B8MLCuNA B103c или BSMLCuNA" 6
1B B8MLCuN
1 c B8R 

Crie agora seu perfil free para visualizar sem restrições.

Бесплатный доступ к материалам

Полная версия материала без приложения

Игры Y8. Играйте в лучшие игры Y8. Просто начните играть онлайн бесплатно. Y8 Space — ваш игровой центр онлайн.

Включение энергетического плунжера SAP в IMDDS привело к увеличению начального высвобождения лекарственного средства и более высокой биодоступности в течение заявленного интервала в две недели после введения дексаметазона. Имплантат-опосредованная система доставки лекарств (IMDDS) — это новое, революционное устройство, позволяющее доставлять лекарства через костный мозг.Цель этого исследования состояла в том, чтобы исследовать влияние энергетического компонента поршня, изготовленного из суперабсорбирующего полимера (SAP), на плазменный фокус дексаметазона, запущенного из IMDDS. Тем не менее, тестовые группы подтвердили более быстрое увеличение фокуса плазмы и большее пространство под кривой (AUC) на протяжении всего периода наблюдения. Что касается корректировки химического состава, суперабсорбирующий полимер снижает концентрацию ионов в поровой воде за счет поглощения основных катионов в своих полимерных цепях.В основном на основании полученных результатов можно сделать следующие выводы: (1) На основе модели Пауэрса для распределения частей гидратирующегося цементного теста предлагается разработанная методика расчета ИКВ бетона с минеральной добавкой и без нее, которая учитывает последствия химической усадки и минеральной примеси в отличие от метода, предложенного ранее. (2) Для комбинированных конструкций без FA автогенная усадка и прочность на сжатие затвердевшего бетона были одинаковыми из-за небольшого различия в пределах. унос IC воды и дозировка SAP, рассчитанная между стратегиями, предложенными в этой статье, и той, о которой сообщалось ранее (см. уравнение (1)).(3) Для комбинированных конструкций с FA унос воды IC и дозировка SAP, рассчитанная по стратегии, предложенной в этой статье, уменьшились на 26,6% по сравнению с предложенной ранее.

Это исследование было посвящено разработанному методу расчета IC воды бетона с SAP, и были оценены его преимущества для макроэффективности и микроструктуры затвердевшего бетона с минеральной добавкой и без нее. Таким образом, избыток IC воды и САП, рассчитанный по уравнению (1) без учета минеральной примеси, не имел существенного преимущества для степени гидратации вяжущих материалов.Водяные шарики потребуют регидратации примерно через 7-9 недель. Цены на сырую нефть восстанавливаются медленно, что может отразиться на ценах на акриловую кислоту. Эти продукты очень безопасны в использовании и не содержат каких-либо опасных химических смесей, которые могут иметь пагубные последствия. Для того, чтобы изучить поставщика полимеров текстуры почвы и доли суперабсорбирующих полимеров в отношении урожайности цветков, клубнелуковицы и рыльца, а также других характеристик развития шафрана, был проведен факторный эксперимент на основе рандомизированной завершенной блочной конструкции с тремя повторениями на внешнем пространстве теплица Сельскохозяйственной школы Мешхедского университета Фирдоуси в течение двух лет, 2010 и 2011 гг.Экспериментальные методы лечения представляли собой три текстуры почвы в диапазоне от благоприятного до грубого, сравнимые с супесями, суглинками, суглинками и суперабсорбирующими полимерами, соответствующие нулевой, 0,1, 0,2, 0,4 и 0,8 весовой доле, основанной в основном на сухом весе почвы.

Ниже следует упомянуть влияние SAP на структуру пор и степень гидратации затвердевшего бетона. Влияние SAP на структуру микропор было исследовано и показано на рисунках 10 и 11 и в таблице 3.Было замечено, что добавление SAP и воды IC определенно увеличило общее количество пор и количество пор размером более 50 нм в отвержденной пасте, в отличие от эталонных образцов с FA или без него (A0 и B0). Характеристики воздушных пустот в затвердевшем бетоне с ТВС и без него показаны на рис. 12 и в таблице 4. По сравнению с эталонными образцами с ТВС или без него (А0 и В0) содержание воздуха было повышенным, а коэффициенты расстояния уменьшены. очевидно, когда SAP был объединен в бетоне.Какие ключевые компоненты управляют рынком? Информация была триангулирована путем выявления различных факторов и тенденций как со стороны спроса, так и со стороны предложения.

Это доминирование будет связано с растущим спросом со стороны личной гигиены и сельскохозяйственных мероприятий в регионе. Супервпитывающие полимеры в основном используются в предметах личной гигиены. Одноразовые подгузники являются крупнейшим разделом программного обеспечения для конечного использования супервпитывающих полимеров, на который приходится почти треть общего спроса.В данной статье рассматривается применение супервпитывающего полимера (SAP) в расширяющемся бетоне с различными вяжущими добавками. Это исследование показало, что внесение некорневых ЖК и почвенных СПК мало влияло на эвапотранспирацию, однако поддерживало избыточный фотосинтез и количество зерен, а также повышало эффективность использования воды при дефиците почвенной влаги. Раствор ФК (2 г/л) опрыскивали листья растений на 2-й и 9-й день после установления водного дефицита. Цель настоящего исследования состояла в том, чтобы проанализировать влияние различных загрузок суперабсорбирующего полимера и диапазонов водного стресса на эффективность использования воды (ЭВП), урожайность и некоторые морфологические признаки подсолнечника (сорт «Мастер»).Был проведен эксперимент с горшком для имитации различных методов использования супервпитывающего полимера (SAP), включая глубокое использование SAP, поверхностное использование SAP, частичную часть с использованием SAP, все части с использованием SAP наполовину и без использования SAP (управление), чтобы понять влияние на рост и эффективность использования воды (WUE) картофеля (Solanum tuberosum L.) в условиях чрезмерного и низкого уровня воды. Результаты подтвердили, что все средства SAP увеличивают пик растений картофеля и, кроме того, ускоряют развитие корневой системы в условиях низкого уровня воды.В условиях высокого и низкого уровня воды урожайность картофеля на глубине с использованием SAP-терапии была на 9,4% и 16,6% выше, чем при обработке, а WUE повысилась на 12,82% и 54,73% соответственно, а урожайность картофеля с фасеточной частью с использованием SAP-препарата были на 39,4% и 21,5% выше, чем при обработке, а его ЭПВ повысилась на 58,79% и 59,46% соответственно. контроль.

игр Y8 — играйте в лучшие игры Y8.Просто начните играть онлайн бесплатно. Y8 Space — ваш игровой центр онлайн.

Помимо строения пор в затвердевшем тесте, при расчете бетонных смесей по уравнениям (1) и (26) существенное значение имели различия в содержании, пространстве и распределении воздушных пустот в бетоне с ТВС. Как показано на Рисунке 12(а) и в Таблице 4, материал содержимого, коэффициент зазора и распределение воздушных пустот были очень близкими между А1 и А2 благодаря почти одинаковой дозировке САП.Влияние SAP на структуру микропор было исследовано и показано на рисунках 10 и 11, а также в таблице 3. Было видно, что добавление SAP и IC воды, безусловно, увеличило общее количество пор и количество пор более 50 нм в отвержденной пасте, в контрастируют с эталонными образцами с FA или без нее (A0 и B0). почему полиакрилат натрия поглощает воду по всей форме была герметизирована двухслойной пластиковой пленкой, чтобы предотвратить потерю воды в ходе пластической стадии.В стальную форму укладывали двухслойную полиэтиленовую пленку, а заливку свежего бетона проводили в помещении с относительной влажностью не менее 95 % и температурой (20 ± 2)°С. Затем оставшаяся часть такой же пленки была перевернута, чтобы закрыть верхний этаж призмы.

Размеры бетонной призмы для бесконтактного исследования составляли сто × 100 × 515 мм. Среднее содержание воздуха в трех образцах из одной призмы было получено как окончательная ценность для каждого затвердевшего бетона.Результаты, полученные в ходе этого исследования, показаны на рисунке 7, который соответствует результатам предыдущих исследований. Результаты, полученные в ходе этого исследования, как показано на рис. 5, хорошо согласовывались с наблюдениями, опубликованными в литературе. Результаты сравнивались с различными справочными данными, и было достигнуто хорошее урегулирование. САП мало влиял на содержание неиспаряемой воды в цементных массах с МА или без нее через 3 дня, тогда как через 28 дней и 56 дней показал заметное увеличение по сравнению с эталоном с ФА или без нее.В данной работе диапазон размеров пор от 3 нм до 10000 нм в затвердевшем бетоне был назван микропорами (преимущественно капиллярными порами), а диапазон от 10000 нм до 4000 мкм — макропорами (все воздушные пустоты).

Кроме того, значительно увеличился масштаб воздушных пустот в диапазоне менее 200 мкм; в диапазоне 200-1000 мкм незначительно возвышался; а в диапазоне 1000-4000 мкм существенного роста не наблюдалось. Массовое развитие Азиатско-Тихоокеанского региона весьма способствует расширению мирового рынка супервпитывающих полимеров (SAP).Полиакрилат калия является подходящим порошкообразным суперабсорбирующим полимером SAP для сельского хозяйства, который позволяет вам продолжать заниматься сельским хозяйством даже в неблагоприятных условиях и получать больший урожай. Эта реакция разрушает полимер. Полученная кинетика полимеров является основной целью этой работы. Те, которые могут быть меньше горошины для начала, не должны вызывать закупорку, хотя они могут вызвать легкое расстройство желудка при употреблении в пищу. Как видно на Рисунке 5, увеличение автогенной усадки во всем бетоне до 10 дней было более значительным, чем в период от 10 до 56 дней, что также может быть результатом более высокой скорости гидратации бетона раннего возраста.Эти продукты очень безопасны в использовании и не содержат каких-либо опасных химических соединений, которые могут иметь пагубные последствия.

Рациональное использование источников воды в сельском хозяйстве является необходимостью для многих засушливых стран. В рамках оценки описывается история появления сверхабсорбирующих полимеров с 1961 года, а также подробно описываются стратегии полимеризации сверхабсорбирующих полимеров и широкомасштабное использование любых таких полимеров в жизни. Волатильность цен на сырые материалы, используемые для производства супервпитывающих полимеров, оказывается препятствием для роста рынка.Он также регулирует температуру развития сеянцев, предотвращая их гибель при замерзании. От начала до конца контакта посмотрите, относительная влажность и температура в лаборатории были одинаковыми, потому что контакт был бесконтактным. По сравнению с эталонным бетоном без ТВС (А0) автогенная усадка А1 и А2 имела одинаковую скидку, которая составила 53,7%, 50,2% через 28 дней и 44,2%, 41,3% через 56 дней, как показано на рисунке 5. (а). Идти сюда из приведенных выше результатов было то, что было небольшое различие в дозировке SAP и уноса IC воды между A1 и A2 (см. Таблицу 2).Сравнивая автогенную усадку между A0 и B0, было обнаружено, что FA может уменьшить автогенную усадку бетона, что согласуется с литературными работами. Характеристики воздушных пустот в затвердевшем бетоне с ТВС и без него показаны на Рисунке 12 и в Таблице 4. По сравнению с эталонными образцами с ТВС или без него (А0 и В0) содержание воздуха увеличилось, а коэффициенты расстояния явно уменьшились. при смешивании SAP с бетоном.

звезд баскетбола | CrazyGames – Играй сейчас!

Basketball Stars — баскетбольная игра для двух игроков, созданная Madpuffers.Вы можете играть в одиночку или с другом за самых разных легендарных баскетболистов. Стреляйте в мяч вместе с Леброном Джеймсом, Джеймсом Харденом и Стивеном Карри в игре Basketball Stars!

Как играть

Объединяйтесь с друзьями или играйте в одиночку в баскетбольных играх 1 на 2 и 2 на 2. Вы также можете играть лицом к лицу. Если вы играете серьезно, присоединяйтесь к режиму турнира и пробивайтесь через заезды, чтобы стать настоящей легендой бейсбола.

Basketball Stars остается верным спорту, с трехочковыми, переулоками и другими движениями, которые приносят вам впечатляющие очки.Мчитесь и делайте эпические броски в прыжке, чтобы держать противника в напряжении.

Каждый игрок в Basketball Stars обладает уникальными способностями, такими как мегаданк, защита и быстрый прорыв, так что выберите пару, которая принесет вам домой трофей.

Больше подобных игр

Если вам нравится Basketball Stars, попробуйте следующую игру серии, Basketball Legends 2020. Если вы хотите найти альтернативное баскетбольное название, посмотрите BasketBros или Basket Champs. Просмотрите наши баскетбольные игры, чтобы узнать больше.

Дата выпуска

май 2019 г.

Разработчик

Эта игра создана MadPuffers, тем же разработчиком, который создал потрясающую серию Moto X3M.

Характеристики

  • Баскетбольная голова для 2 игроков
  • Играть в турнире или в пользовательском матче
  • Играть за нападающего или за защитника
  • Различные известные команды

Платформа

Веб-браузер (настольный и мобильный)

Часто задаваемые вопросы

Как играть в Basketball Stars?
  • Перейти к Basketball Stars на CrazyGames
  • Выберите режим для 1 или 2 игроков
  • Выбрать команду (с известными игроками)
  • Начинайте забивать, защищаться и забивать!
Могу ли я играть в Basketball Stars на своем телефоне и планшете?

Да, вы можете играть в Basketball Stars на любом устройстве, включая телефоны, планшеты и компьютеры! Сюда входят устройства Android, а также устройства Apple, такие как iPhone и iPad.

Кто создал звезд баскетбола?

Basketball Stars создан Madpuffers, которые также создали другие известные браузерные игры, такие как Moto X3M.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.