Rozdiał 11

1 obróbka cieplna ,zabieg ,operacjaodpowiednio dobrane zabiegi cieplne które prowadzą do zmiany wlasności stali przez zmianę strukrury wywołane przemanami fazowymi zachodzącymi w stanie stałym

operacja-to część procesu technologicznego np. hartowanie , wyżarzanie ,

zabieg-część operacji npnagrzewanie , wygrzewanie

2.parametry przemian fazowych

szybkość nagrzewania , temp .zabiegu cieplnego ,czasy nagrzewania wygrzewania chłodzenia szybkość chłodzenia

3.nagrzewanie , itd.

nagrzewanie :podnoszenie temperatury wygrzewanie :utrzymanie stałej temp podgrzewanie nagrzewanie do temp pośredniej dogrzewanie :nagrzewanie do temp wygrzewania chłodzenie obniżanie temp ciągłe lub stopniowestudzenie powolne chłodzenie oziębianie szybkie chłodzenie w wodzie lub w oleju wymrażanie ochłodzenie i zwykle wytrzymanie przedmiotu w temp. Poniżej 0 ⁰ Caustenityzowanie wygrzewanie mające na celu uzyskanie struktury austenitycznej rozpuszczanie wygrzewanie mające na celu rozpuszczenie wydzieleń innych faz i uzyskanie jednorodnego roztworu stałego

4.Klasyfikacja rodzajów obróbki cieplnej.

A)obróbka cieplna zwykła :

a)wyżarzanie (z prekrystalizowaniem(ujednoradniające,normalizujące,zupełne,niezupełne ,Izotermiczne, sferoidyzujące, perlityzujące, grafityzujące);bez prekrysalizowania (rekrystalizujące, odprężające, Przeciwpłatkowe, stabilizujące , sferoidyzujące))

b)Hartowanie (na wskroś ( martenzytyczne, stopniowe , izotermiczne , patenowanie , z wymrażaniem ) powierzchniowe (martezytyczne, z wymrażaniem ))

Odpuszczanie-(wysokie ,średnie ,niskie)

B)utwardzanie wydzielinowe (przesycanie , starzenie naturalne i przyspieszone)

C)obróbka cieplno-chemiczna

a)dyfuzyjne nasycanie niemetalami (nawęglanie , azotowanie, siarkowanie ,borowanie, węgloazotowanie , utlenianie ,krzemowanie )

b)dyfuzyjne nasycanie metalami (aluminiowanie, chromowanie, cynkowanie,tytanowanie,wanadowanie)

D)obróbka cieplno -plastyczna

a)z przemianami polimorficznymi (odkształcenie przed ,w czasie i po przemianie)

b)bez przemian polimorficznych(odkształcenie przed ,w czasie i po starzarzeniu

5.sposób i cel przeprowadzania wyżażania:

-ujednorodniającego-nagrzanie do temp.zbliżonej do lini solidus(1000-1250⁰C),długotrwałe wygrzewanie aż do zajścia dyfuzji i wyrównania składu chemicznego ,potem chłodzenie

-normalizujące nagrzanie do stanu austanitycznego tzn 30-50⁰C powyżej lini GSE/Ac₃-Ac_cm

i studzeniu na wolnym powietrzu (rozdrobnienie ziarna i ujednolicenie struktury)

-zupełne austenityzowanie stali potem studzenie w piecu (zmniejszenie twardości i naprężeń wenętrznych ,zwiększenie ciagliwości stali )

-niezupełne podobne do zupełnego ale temp .jest pośrednia między Ac₁- Ac_cm dla stali eutektoidalnych (zmniejszenie twardości i naprężeń wenętrznych ,zwiększenie ciagliwości stali

-izotermiczne austenityzowanie stali potem szybkie ochlodzenie do temp leżącej poniżej Ar₁ i wytrzymaniu w tej temp aż do zajścia przemiany perlitycznej (zmniejszenie twardości stali)

-sferoidyzujące wyrzażanie powyżej lub poniżej temp Ac₁ (zmiękczenie stali ,cementyt płytkowy w kulkowy)

-rekrystalizujące po zgniocie temp poniżej Ac₁ ale powyżej temp rekrystalizacji w celu usunięcia skutków zgniotu (wzrost plastyczności )

-odprężajace na nagrzaniu wyrobu poniżej Ac₁ (zwykle 650) wygrzaniu w tej temp a potem studzenie (zmniejszenie naprężeń wew. Bez zmiany strukturalnych)

6. odpuszczanie polega na nagrzewaniu uprzednio zahartownego przedmiotu do temp poniżej Ac₁ (usunięcie naprężeń oraz przemian wywołujacych zmniejszenie tward ,wzrost plastycz.)

7.ulepszanie cieplne?. Pod pojęciem obróbki cieplnej rozumiemy odpowiednio dobrane zabiegi cieplne, które prowadzą do zmiarny własności stali przez zmiany struktury, wywołane przemianami fazowymi zachodzącymi w stanie stałym. Połączenie hartowania oraz wysokiego lub średniego odpuszczania .

8.hartowanie:

-zwykłe(martezytyczne) -austenityzowanie ,szybkie oziębienie , w jednym ośrodku (strukturę martenzytyczną)

-przerywane dwa ośrodki chłodzące po koleji woda,olej

-stopniowe wytrzymanie rzedmiotu w temp wyższej od temp przem martenzytycznej aż do wyrównania temp przekroju po czym zanim nastąpi przem szybkim ochłodzeniu

-izotermiczne(bainityczne)podobne jak stopniowe ale czas wygrzewania dostatecznie długi aby zaszła przemiana bainiyczna

9.patenowanie

obróbka majaca na celu uzyskanie drobnego perlitu po austenityzowaniu następuje szybkie schłodzenie do temp ok.500⁰C i wytrzymanie aż do zajśćia przem perlitycznej (do obróbki cieplnej drutu)

10.utwardzenie wydzielinowe

Polega na wydzieleniu dyspersyjnych faz wywołujących silne umocnienie składa się z dwóch zabiegów przesycania i starzenia przesycanie polega na nagrzaniu do temp max rozpuszczalności drugiego składnika powyrzej lini solvus i szybkim ochłodzeniu wodzie

jeśli w temp pokojowj zachodzi dyfuzja to może się wydzielić drugi składnik i nazywamy to starzeniem naturalnym (przyspieszone wtedy gdy nagrzejemy stop przesycony do temp niższej od temp przesycania )

11.podzerowa obróbka

inaczej wymrażanie ma na celu max rozkład austenitu pozostałego po zahartowaniu schładza się stop poniżej temp M_f zwiększenie tward , stabilność wymiarów , stosuje się stały CO₂co daje temp -80 ⁰C

12.stan metastabilny

13.sens fizyczny energii aktywacji dyfuzji

Każdy atom w sieci kryształu jest otoczony barierą potencjału Q warunkiem przeskoku atomu z jednej pozycji sieciowej a do drugiej (sąsiedniej c) jest pokonanie bariery energetycznej co wymaga odpowiedniej energii atomu im wyższa jest temp tym wyższe jest prawdopodobieństwo pokonania tej bariery która jest miarą energii aktywacji dyfuzji i zgodnie z równaniem (D₀stała ,Qenergia aktywacji dyfuzji , Rstała gazowa t temp.)

wpływa na wielkość współczynnika dyfuzji , awięc na prędkośc dyfuzji .

14.Rodzaje przemian fazowych

Przemiany fazowe są podstawą obróbki cieplnej stopów. Można je podzielić na dwie grupy: dyfuzyjne i bezdyfuzyjne. W przemianach dyluzyjnych jest konieczna dyfuzja, a więc istotną rolę odgrywa w nich, oprócz temperatury, czas. Zachodzą one przez zarodkowanie i wzrost zarodków. W przemianach bezdyfuzyjnych dyfuzja nie odgryvra żadnej roli, więc mogą one zachodzić z bardzo dużymi prędkościami (czas jest tutaj nieistotny). Przemiany bezdyfuzyjne bywają nazywane również martenzytycznymi. Podstawą teorii obróbki cieplnej jest analiza mechanizmu i kinetyki przemian fazowych w stalach. W zakres teorii obróbki cieplnej wchodzą następujące zagadnienia:

- teoria dyfuzji,

- teoria 2arodkowania,

- termodynamika,

- krystalografia przemian fazowych,

- defekty sieciowe w fazach.

W operacjach obróbki cieplnej stali mamy do czynienia z czterema podstawowymi przemianami fazowymi, które zachodzą w zależności od rodzaju fazy wyjściowej, kierunku zmiany temperatury (nagrzewanie, chłodzenie) i szybkości chłodzenia.

Wszystkie przemiany zachodzą dzięki dążeniu układu do obniżenia energii swobodnej.

15. zarodkowanie a dyfuzja

musza powstać fluktuacje cieplne zdolne wywołać powstanie zarodka większego od zar krytycznego im większa jest szybkość zarodkowania tym większa jest szybkość przemiany fazowej należy zwrócić uwagę na fakt iż szybkość zarodkowania rośnie wraz z obniżeniem temp a z drugiej strony współcz. Dyfuzji maleje .(pośrednia temp.) w procesach fazowych przy nagrzewaniu oba procesy działają w jednym kierunku ze wzrostem temp powyżej temp równowagi wzrasta prawdopodobieństwo zarodkowania jak i D co powoduje wykładniczy wzrost szybkości zarodkowania w miare podwyższania temp

16.przemiany podstawowe w stalach

perlitu w austenit , dyfuzyjna przemiana austenitu, bezdyfuzyjna przemiana austenitu,odpuszczanie stali

17.Podaj interpretację czterech podstawowych przemian za pomocą energii swobodnej.

I-austenityzowanie ,II-wyżażanie , III hartowanie, IV-odpuszczanie

18. Istota przemiany dyfuzyjnej austenitu. Z porównania dwóch szybkości nagrzewania v1 i v2 wynika, że przywiększej szybkości v2 przemiana kończy się po krótszym czasie, ale zachodzi w wyższych temperaturach niż przy mniejszej szybkości nagrzewania v1.Badania wykazały, że zarodkowanie austenitu następuje na drodze heterogenicznej, na granicach międzyfazowych ferryt-cementyt, a więc jest tym bardziej efektywne, im większa jest poweirzchnia granic międzyfazowych, czyli im większa jest dyspersja perlitu. Szybkość :przemiany zależy od stopnia nagrzania perlitu powyżej temperatury Ak Można to wyjaśnić za pomocą wykresu izotermicznej przemiany perlitu w austenit,

19.Narysuj i objaśnij wykres izotermicznej przemiany perlitu w austenit.

Linia Ap oznacza początek przemiany, linia Ak - koniec przemiany. Widzimy, że im wyższa jest temperatura przemiany, tym mniej czasu upływa od zapoczątkowania do zakończenia przemiany perlitu w austenit. Powstający austenit nie będzie jednak

jednorodny i do pełnego wyrównania koncentracji węgla konieczne jest dalsze wygrzewanie aż do przecięcia linii izotermicznej z krzywą Aj (odpowiadającą jednorodnemu austenitowi).

20. Jaki jest cel przegrzania stali o 30-50oC ponad GOS przy austenityzowaniu? W praktyce, w celu pełnego ujednorodnienia struk tury stali w niezbyt długim czasie stosuje się przegrzanie o 30-50oC powyżej linii GSE. Uważa się, że przy szybkim nagrzewaniu ponad temperaturę przemiany alotropowej pewna ilość ferrytu może ulec przemianie w austenit drogą przebudowy sieci A2 - A1 mechanizmem ścinania, a dopiero w następnej kolejności następuje nasycenie tego niskowęglowego austenitu węglem.

21. W jakich warunkach następuje rozdrobnienie ziarna stali?

Im drobniejsze jest ziarno i większe zróżnicowanie składu chemicznego , tym zarodkowanie jest szybsze , a srtuktura perlitu bardziej drobnoziarnista , gdyz powstaje więcej kolonii perlitu i są one mniejsze

22.co hamuje rozrost ziarna stali ?

czynnikiem hamującym rozrost są bowiem dyspersyjne cząstki obcych faz które rozpuszczają się zwykle w temp .950-1000⁰C uniemożliwiają one migrację ziarn , gdyżpowstaje siła przyciągająca granicę do cząstki

23. Narysuj wykres zależności wielkości ziarna od temperatury.

24.co nazywamy przegrzewalnością stali?

Jest to skłonność do rozrostu austenitu ziarna pod wpływem temperatury i czasu

25.metody badania wielkości ziarna klasyfikacja ASTM

A)metodda przełomów(wykorzystuje się zjawisko pękania stali zahartowanej wzdłuż granic ziarn byłego austenitu . wygląd przełomu , skala Jrnkontoret.

b)metoda mikroskopowa bazuje na obserwacji zgładów metalograficznych próbek w których za pomocą odp zabiegów zaznaczonogranice ziarn austenitu przed chłodzeniem próbki dzięki czemu można w temp pokojowej oglądać ziarna byłego austenitu

klasyfikacja ASTM -podstawą jest wzór n=2^N-1(nliczba ziarn na powierzchni 1 cal² przy powiększeniu 100* ,N numer wzorca )po przeliczeniu na układ metryczny m.=8*2^G

m.-liczba ziarn G-numer wzorca (-3 do 14) ocenę należy przeprowadzać w trzech miejscach na zgładzie

26.metody ujawniania wielkości ziarna austenitu

-nawęglania(dla stali do nawęglania )próbki nawęgla się w temp .930⁰C przez 8h w ośrodku stałym złożonym z 60%węgla drzewnego i40%węglanu baru lub 70% węgla drzewnego i 30%węglanu sodu Węgiel dyfunduje granicami ziarn i po powolnym ochłodzeniu na granicach wydziela się siatka cementytu wtórnego którą można ujawnić przeztrawienie pikrynianem sodu

-siatki tlenków (dla wszystkich stali ) dyfuzja tlenu z atmosfery granicami zaiarn austenitu i twprzenie się siatki tlenków oddzielającej ziarna (wygrzewa się zgład w odp warunkach w atmosferze utleniającej i następnie hartuje .

-siatki ferrytu lub cementytu(dla stali pod i nadeutektoidalnych ) powoli chłodzic austenityzowaną stal trawienie nitalem lub pikrynianem sodu

-siatki perlitu (do stali do ulepszania) długi pręt hertuje się przez zanurzenie w wodzie na poziomie wody perlit , trawić nitalem

-trawienia oddczynnikiem treepolowym (dla stali hartujących się na martenzyt ) trawi się teepolem(roztwór nasycony kwasu pirynowego w alkoholu z dodatkiem 0.5-1% alkilosulfonianu sodu

-trawienia na goraco (do wszystkich gatunków stali )austenityzowanie z atmosfera chlorowodorową

27. Istota przemiany dyfuzyjnej austenitu. Dyfuzyjna przemiana austenitu, Zwana jest drugą przemianą podstawo .Okres inkubacyjny, konieczny do utworzenia się zarodków. Okres ten skraca się w miarę wzrostu przechłodzenia jest minimalny w temperaturze maksymalnej szybkości zarodkowania. Po przekroczeniu czasu s, szybkość przemiany stopniowo wzrasta, osiągając maksymalną wartość po przemianie 50% austenitu, po ozym znowu stopniowo maleje aż do całkowitego zakończenia przemiany po czasie f. Jednocześnie z obniżeniem temperatury maleje zakres czasu pomiędzy s i f.

28. Postęp przemiany dyfuzyjnej austenitu w funkcji czasu (T = const).

29. Zasada budowy wykresu CTPi.Wykres CTPi (czas, temperatura,przemiana ) Występują na nim cztery charakterystyczne linie góry jest ograniczonylinią A1 od dołu temperaturą początku przemiany martenzytycznej Ms. Dwie krzywe C oznaczają początek (lewa) i koniec (prawa) izotermicznego rozkładu austenitu.

30. Zależność mocfologii struktury od temperatury jej powstania. W zakresie bainitycznym również cechy morfologiczne powstałej struktury zależą od temperatury przemiany. Strukturę otrzymaną w wyższej temperaturze (powyżej 300oC) nazywa się bainitem górnym, w niższej - banitem dolnym. W stalach pod- i nadeutektoidalnych izotermiczny rozkład austenitu w temperaturze powyżej maksymalnej szybkości przemiany jest zawsze poprzedzony wydzieleniem się ferrytu lub cementytu,

31.zasada sporządzania wykresu CPTi

najprostsze sa dwie metody :metalograficzna i twardości . w pierwszej metodzie przygotowuje się duża liczbę cieńkich próbek o grubości 0.5-1 mm które austenityzuje się a nastepnie zanurza w kąpieli izotermicznej o temp przemiany . kolejne próbki wytrzymuje się w kapieli przez różne okresy czasu po czym hartuje w wodzie .ponieważ nie zmieniony austenit z mienia się w martenzyt więc po sporzędzeniu zgładu i wytrawieniu możemy odróznic ciemno trawiący się perlit od jasnego martenzytu i ustalic czas jaki upływa do zapoczatkowania i zakończenia przemiany dyfuzyjnej W drugiej metodzie możemy uchwycić początek przem jako spadek twardości a koniec jako czas powyżej którego nie zachodzi już dalszy spadek .

32. Istota przemiany bainitycmej.

Zachodzi w stalach węglowych poniżej temperatury najmniejszej trwałości austenitu. Jest również nazywana przemianą pośrednią. Przyjmuje się, że rozpoczyna się od utworzenia zarodków ferrytu, które powstają na granicach ziarn austenitu na skutek fluktuacji stężenia węgla. Z ferrytu tego wydzielają sżę następnie bardzo drob-

ne cząstki węg:ików. W wyższych temperaturach przemiany jest to cementyt, natomiast w niższych (poniżej 300oC) skład i struktura tych cząstek różnią się ad cementytu.

33. Cechy moriologiczne i własności bainitu. Cecht morfologiczne bainitu różnią się od perlitu. Bainit górny jest pierzasty, dolny iglasty. Płytka czy igła bainitu składają się z ferrytu i węglików o bardzo dużej dyspersji. W bainicie górnym

wydzielenia węglików są grubsze i zorientowane przeważnie równolegle do osi płytek ferrytu. W bainicie dolnym węgliki są drobniejsze i układają się w poprzeczne pasma pod kątem ok. 55o do osi płytek.Twardość bainitu jest większa od perlitu, ałe mniejsza niż martenzytu - waha się w granicach 40-58 HRC.

34. Istota przemiany martenzytycznej. Definicja martenzytu. Bezdyfuzyjna przemiana eustenitu. Jest nazywana przemianą martenzytyczną (trzecią przemianą podstawową). Występuje w wielu stopach, ale tylko martenzyt węglowy w stali cechuje się wysoką twardością. Martenzytem nazywamy przesycony noztwór stały węgla w żelazie a.

W układzie Fe-C przemiana martenzytyczna przebiega tylko jednokierunkowo,

Siłą napędową przemiany martenzytycznej jest różnica energii swobodnej między austenitem i martenzytem, ale warunkiem powstania martenzytu jest chłodzenie austenitu z taką szybkością, aby nie uległ on wcześniej przemianie w perlit lub bainit.

35. Co to jest krytyczna szybkość chłodzenia? Krytyczną azybkość chłodzenia przedstawiono jako styczną do krzywej początku przemiany dyfuzyjnej austenitu Drugim warunkiem rozpoczęcia przemiany martenzytycznej jest ochłodzenie austenitu poniżej określonej temperatury zwanej temperaturą początku przemiany martenzytycznej - Ms. Jest ona stała dla konkretnej stali i nie zależy od zastosowanej szybkości chłodzenia: Natychmiast po przekroczeniu M, rozpoczyna się przemiana, która zachodzi z bardzo dużą prędkością, zbliżoną do szybkości rozchodzenia się dźwięku w stali (1000-7000 m/s). Na powstanie jednej płytki martenzytu wystarcza jedynie 10-7 s. Tak duża prędkość przemiany świadczy o tym, że dyfuzja nie może odgrywać żadnej roli.

36. Warunki powstawania martenzytu. Warunkiem dalszego przebiegu przemiany martenzytycznej jest obniżenie temperatury. Po przekroczeniu temperatury końca przemiany Mf dalsza przemiana nie zachodzi, pomimo że pozostaje jeszcze pewna ilość austenitu. Austenit ten nosi nazwę szczątkowego.

37. Wyjaśnij przyczyny powstawania austenitu szczątkowego. Przyczyną nieukońezenia przemiany martenzytycznej jest znaczny wzrost objętośei martenzytu w porównaniu z austenitem (ok. 4% przy 1% C), co powoduje ściskanie nie przemienionego austenitu. Nie mając możliwości zwiększenia swej objętości pozostaje, zgodnie z prawem przekory Le Chateliera, nie przemieniony. W ujęciu popularnym, ale niezbyt ścisłym, austenitem szezątkowym nazywa się cały austenit, który nie uległ przemianie podczas hartowania - najczęściej w temperaturze pokojo-

wej (A20 ). Oprócz składu chemicznego na ilość austenitu szczątkowego wpływa

również sposób chłodzenia austenitu. Im wyższa jest temperatura wytrzymania izotermicznego, tym więhsza jest skłonność austenitu szczątkowego do przemiany martenzytycznej. Zmniejszenie szybkości chłodzenia nieco poniżej M, powoduje, że przemiana martenzytyczna zachodzi w większym stopniu (ilość austenitu szczątkowego maleje), natomiast przy przechłodzeniu dużo poniżej M, - odwrotnie - spowolnienie chłodzenia stabilizuje austenit.Austenit szczątkowy nie jest jednoznacznie fazą szkodliwą.

38.od czego zależy ilość austenitu szczątkowego?

Ma wpływ :skład chemiczny , ,sposób chłodzenia

39. Cechy morfologiczne, struktura i własności martenzytu.

Ma strukturę tetragonalną,martenzyt można podzielić na listwowy(kryształy mają kształt listew równoległych o szerokości 0.1-0.3mikrometra,oddzielone granicami małego kąta i brak austenitu szczątkowego) i płytkowy(płytki majace kszałt soczewek o różnych wielkościach oddzielonych nie przemienionym austenitem )duża twardość martenzytu w stalach jest wynikiem obniżenia symetrii sieci i wysokich naprężeń powodowanych przez atomy międzywęzłowe oraz obecność defektów sieciowych

40.narysuj i opiszwykres dylatometryczny odpuszczania stali

do 80⁰C brak zmian długości - brak dostrzegalnych zmian

80-200⁰C skurcz próbki (rozkład martenzytu )pierwsze stadium odpuszczania

170-300⁰C rozszerzenie (przeważa proces przem aust. Szczatkowego w martenzyt)drugie stadium odpuszczania

290-400⁰C silny skurcz próbki (całkowite wydzielenie się węgla z roztworu alfa trzeciestadium

powyżej 400⁰C czwarte stadium (koagulacja cementytu )

41. Powstawanie, cechy morfologiczne oraz własności sorbitu i sferoidytu.

Efektem procesu(wyżej) jest sorbit (tpowa struktura dla odpuszczania 500-600⁰C)o tward 350-400HB składa się z drobnych kuleczek cementytu w osnowie ferrytycznej dalsze nagrzewaniw powyrzej 600 ⁰C wywołuje koagulację cementytu cząstki można zobaczyć pod mikroskopem optycznym .nazywa się to sferoidyt lub cementyt kulkowy (mała tward)

42.działanie atmosfery pieca na stal

podział pieców (bez lub z atmosfera z gazu ochronnego (próżniowe,elektryczne,na gaz),kąpielowe)

w piecach bez atm na stal działa nagrzane powietrze (utlenianie i odwęglanie stali)

stosuje się gazyszlachetne , azot azot z wodorem

43.ośrodki chłodzące

woda -do stali węglowych +dodatki do wody NaOH

olej -do stali konstrukcyjnych ,stopowych

można stosować powietrze sprężone

44.hartowność stali

zdolność stali do tworzenia struktury martezytycznej . kryteria(głębokość hartowania , max twardość uzyskiwana na powierzchni , skłonność do tworzenia rys i pęknięć hartowniczych)

45.określanie hartowności stali

-obliczeniowa (Grossmana)-polega na liczbowym ujęciu wpłuwu składu chemicznego stali i wielkości ziarna austenitu na hartowność stali przez współczynniki hartowności należy pomnożyc podstawową idealną śrenicę krytyczną D_p ; B=13.9/1.083^N

N-numer kasy ziarna w skali ASTM współczynniki hartowności uwzględniajace wpływ dodatków stopowych maja postać: f=1+/-ax ;x-koncentracja pierwiaska stopowego w % ,a stała empiryczna ;Idealną średnicę krytyczna wylicza się mnożąc średnicę D_p przez współczynniki hartowności poszczególnych pierwiastków

-hartowania od czoła hartuje się od czola próbke cylindryczna o średnicy 25 mm i dlugości 100mm strumieniem wypływajacym z dyszy 12.5mm po zeszlifowaniu 0.4-0.5mm mierzy się twadość aparatem rockwella na skali C (2*1.5mm ;6-2mm, ddalsze co 5mm)robi się wykres i z niego odczytuje idealna średnicę krytyczna

46.wady obróbki cieplnej.

Odwęglanie powierzchni ,paczenie się i pękanie , zbyt mała twardość , zbyt duża kruchość ,przegrzanie,przepalenie,utlenienie,nadmierna twardość ,czarny przełom ,miękkie plamy

47,Wptyw odpuszczania na wlasności stali. Odpuszczanie polega na nagrzaniu zahartowanej uprzednio stali do temperatury niższej od A1 i wytrzymaniu w tej temperaturze przez czas konieczny do zajścia przemiany. Główną i najistotniejszą przemianą, jaka zachodzi w zahartowanej stali, jest rozkład martanzytu, który pozostawał w stanie równowagi metastabilnej, w mieszaninę faz złużoną z ferrytu i węglików. Mieszanina taka ma mniejszą energię swobodną niż martenzyt, co jest siłą napędową przemiany. Razkład martenzytu jest nazywany czwartą przemianą podstawową.

48.rodzaje kruchości odpuszczania

kruchość odpuszczania pierwszego rodz(nieodwracalna) spadek udarnpści przy odpuszczaniu stali węglowych lub stopowych w temp300⁰C

kruchość odpuszczania drugiego rodzaju (odwracalne)przy wysokim odpuszczaniu spadek udarności po powolnym chłodzeniu

49.kruchość odpuszczania -zapobieganie

odwracalne -powyżej 500⁰C i długotrwałe przetrzymywanie w zakresie niebezpiecznych temp. Zapob można przez szybkie ochłodzenie stali olejem lub stosowanie stali z dodatkiem ok.0.3%Mo

50. Mechanizm umocnienia przez wydzielone cząstki. Dotychczas aomawiano obróbkę cieplną stali przy wykorzystaniu przemiany alotropowej . Istnieje jednak możliwość, zarówno w stalach, jak i w stopach nieżelaznych, stosowania obróbki cieplnej polegającej na wydzieleniu dyspersyjnych faz, wywrołujących silne umocmienie. Taka obróbka nazywa się utwardzaniem wydzieleniowym. Umocnienie przez wydzielenia można wyjaśnić na podstawie teorii dyslokacji.

Utwardzanie wydzieleniowe składa się z dwóch zabiegów: przesyca nia i starzenia. Przesycanie polega na nagrzaniu stopu do temperatury maksymalnej rozpuszczalności drugiego składnika (powyżej linii solvus) i szybkim oziębieniu w wodzie. W ten sposób uzyskuje się przesycony roztwór stały, który jest metastabilny. Jeśli w temperaturze pokojowej zachodzi dyfuzja drugiego składnika, to może się on wydzielać i zachodzi zwykle w dłuższym czasie proces zwany starzeniem naturalnym lub samorzutnym. Prowadzi to do maksymalnego umocnienia. Można jednak przyspieszyć proces wydzielania przez nagrzanie uprzednio przesyconego stopu do temperatury znacznie niższej od temperatury przesycania. Zabieg taki nazywamy slarzeniem przyspieszonym (sztucznym). Im wyższa temperatura starzenia, tym krótszy jest czas konieczny do wydzielenia

nadmiaru drugiego składnika z roztworu, ale jednocześnie

wzrasta wielkość wydzielanych cząstek i maleje ich ilość,

przez co umocnienie stopu zmniejsza się. Ponieważ

jednocześnie wzrastają własności plastyczne, można

przez dobór odpowiedniej temperatury starzenia

regulować własności stopu w dość szerokich granicach

---