Табоица 3.3 Режимы термической обработки быстрорежущих сталей
Марка стали | Отжиг | Закалка | Отпуск | ||||
Тем-ра ºС | Твердость НВ | Тем-ра ºС | Среда охл. | Тем-ра ºС | Твердость НВ | ||
Р18 | 830 – 850 | 207 – 255 | 1260 – 1300 | Масло, соли | 550 – 570 | 64 – 65 | |
Р10К5Ф5 | 840 – 860 | 1220 – 1240 | Масло, соли | 575 – 585 | 65 – 67 | ||
Р9К5 | 840 – 860 | 1220 – 1240 | Масло, соли | 555 – 565 | 65 – 67 | ||
Р6М3 | 830 – 850 | 207 – 235 | 1210 – 1230 | Масло, соли | 555 – 565 | 65 – 66 | |
Р18Ф2К8М | 850 – 870 | 263 – 277 | 1220 – 1260 | Масло, соли | 560 – 570 | 67 – 68 | |
Р9Ф5 | 840 – 860 | 1240 – 1260 | Масло, соли | 575 – 585 | 65 – 67 | ||
Р14Ф4 | 850 – 860 | 1240 – 1260 | Масло, соли | 575 – 585 | 67 – 68 | ||
Р18Ф2 | 840 – 860 | 1260 – 1380 | Масло, соли | 575 – 585 | 67 – 68 | ||
2.Контроль и актуализация теоретических знаний студентов. Ответить на вопросы:
2.1.Для чего проводится термообработка инструментальных сталей?
2.2.Чем отличается закалка от отпуска?
3.Инструктаж преподавателя о порядке выполнения работы, соблюдении правил техники безопасности, охраны труда.
4.Самостоятельная работа студентов – выполнение заданий с использованием данных методических указаний.
5.Подведение итогов работы, обсуждение итогов и оценка работы студента.
Порядок выполнения работы:
Задание № 1Изучить данные методические указания. Выбрать вариант (таблица 3.4).
Задание № 2.По данным своего варианта выбрать режимы термообработки из таблиц 3.1, 3.2, 3.3, зарисовать микроструктуру, соответствующую полученной термообработке.
Задание № 3.Определить химический состав своего материала, заполнить таблицу 3.5. Сделать выводы о механических свойствах инструментальной стали после термообработки.
Задание № 4. Заполнить протокол (таблица 3.).
Таблица 3.4 Варианты задания
Вариант | ||||||||
Марка стали | У7 | У8 | У10 | У11 | У13 | X | 9XC | XГСВФ |
Вариант | ||||||||
Марка стали | ХВГ | ХВСГ | ХСВФ | Р18 | Р10К5Ф5 | 3Х2В8Ф | 4Х8В2 | Р9К5 |
Вариант | ||||||||
Марка стали | Р6М3 | Р18Ф2К8М | Р9Ф5 | Р14Ф4 | Р18Ф2 | ХГ |
Таблица 3.5 Протокол практической работы
Марка стали | Отжиг | Закалка | Отпуск | |||
Температура, °С | Твердость | Температура, °С | Среда охлаждения | Температура, °С | Твердость НRС | |
НВ | ||||||
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4
Тема: Расшифровка маркировок сталей и чугунов и характеристика их свойств, подбор материалов в зависимости от их назначения и условий эксплуатации
Цели занятия: В результате выполнения данного практического занятия студент должен знать:
-методы измерения параметров и определения свойств материалов;
студент должен уметь:
-определять свойства и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы, применяемые в производстве.
Формируемые компетенции ПК- 3 ОК- 1, 2, 3, 4
Литература: Черепахин, А.А. Материаловедение [Текст]: учебник для СПО / А.А. Черепахин – 3-е изд-е, стереотипное – М.: Изд-кий центр Академия, 2008.– 256 с.: ил.
Ход работы
1.Организационный момент - подготовиться к проведению практического занятия, приготовить рабочую тетрадь, изучить данные методические указания, прочитать задания данного занятия, выбрать свой вариант.
Углеродистая сталь —сталь, не имеющая в своем составе легирующих элементов, но содержащая углерод в различной концентрации: до 0,25% — низкоуглеродистая сталь, 0,24-0,6% среднеуглеродистая сталь, более 0,6 — высокоуглеродистая сталь. |
Обозначение углеродистых инструментальных сталей |
Обозначение марки стали:У — углеродистая, следующая за ней цифра — средняя массовая дол углерода в десятых долях процента, Г — повышенная массовая доля марганца. |
Классификация легированных сталей |
По количеству легирующих элементов: |
высоколегированная — общая масса легирующих элементов более 10%; |
среднелегированная — общая масса легирующих элементов более 2,5-10%; |
низколегированная — общая масса легирующих элементов до 2,5%. |
По назначению: |
I — для изготовления инструмента, используемого для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии; |
II — для изготовления инструмента, используемого для обработки металлов давлением при температурах выше 300°С. |
По способу дальнейшей обработки: |
а — горячекатаная и кованая металлопродукция для горячей обработки давлением и холодного волочения без контроля структурных характеристик; |
б — горячекатаная и кованая металлопродукция для холодной механической обработки с полным объемом испытаний. |
По качеству изготовления: |
обычная; |
высококачественная — А. |
По качеству и отделке поверхности: |
горячекатаная и кованая: 2ГП — для подгруппы «а», 3ГП — для подгруппы «б» повышенного качества, 4ГП — для подгруппы «б» обычного качества; |
калиброванная — Б и В; |
со специальной отделкой поверхности — В, Г, Д. |
По производителю: |
завод «Электросталь» — ЭИ; |
златоустовский металлургический завод — ЗИ. |
Обозначение марки стали: первые цифры — массовая доля углерода в десятых долях процента, затем буквы — вещество, используемое в качестве легирующего элемента, цифры, стоящие после букв, — средняя массовая доля соответствующего легирующего элемента в целых единицах процентов. Начальную цифру опускают, если содержание углерода не менее 1%. Буква «А», в середине марки стали — содержание азота, в конце — сталь высококачественная. Например, сталь 5ХНМ — 0,5 С, 1 Cr, 1 N1, до 0,3 Mo. Р — быстрорежущая сталь, цифра — содержание вольфрама в десятых долях процента, М , К — легированная молибденом или кобальтом. |
2.Контроль и актуализация теоретических знаний студентов. Ответить на вопросы:
2.1.Как по марке определить количество углерода, содержащегося в стали?
2.2.Чем отличается маркировка инструментальных и конструкционных легированных сталей?
3.Инструктаж преподавателя о порядке выполнения работы, соблюдении правил техники безопасности, охраны труда.
4.Самостоятельная работа студентов – выполнение заданий с использованием данных методических указаний.
5.Подведение итогов работы, обсуждение итогов и оценка работы студента.
Порядок выполнения работы:
Задание № 1Изучить данные методические указания. Выбрать вариант.
Задание № 1 По данным своего варианта по марке стали и чугуна определить химический состав своего материала, к какому классу металлов относится заданный в варианте металл, привести несколько примеров применения данного материала в энергетике.
1 вариант Марки инструментальной легированной стали I группы: ХГС, 4ХС, ХВСГФ, ХВГ, 6ХВ2С, 5ХВ2СФ, 6ХЗМФС, 7ХГ2ВМФ, 9Х5ВФ, 8Х6НФТ, 6Х4М2ФС, Х6ВФ, 8Х4В2МФС2, 11Х4В2МФ3, 6Х6В3МФС, 5Х6В3СМФ, Х12МФ, Х12ВМФ. |
2 вариант Марки инструментальной легированной стали II группы:5ХНМ, 5ХНВ, 5ХНВС, 7Х3, 8Х3, 4ХМФС, 4ХМНФС, 3Х2МНФ, 5Х2МНФ, 4Х3ВМФ, 3Х3М3Ф, 4Х5 МФС, 4Х4ВМФС, 4Х5МФ1С, 4Х5В2ФС, 4Х2В5МФ, Х3В3МФС, 05Х12Н6Д2МФСГТ |
1 вариант: Марки инструментальной углеродистой стали: У7, У8, У8Г, У9, У10, У11, У11А, У12, У13, У13А, У7А, У8А, У8ГА, У9А, У10А, У12А. |
2 вариант:Марки инструментальной быстрорежущей стали: Р18, Р6М5, Р9К5, Р9К9, Р6М5К5, Р6М4К9, Р6М5Ф3, Р9М4К8 и т.д. |
Для всех вариантов |
Сталь08; Сталь10; Сталь15; Сталь78; Сталь80; Сталь85; Ст5; |
15Х25Т, 15Х28; 40Х10С2М; КЧЗЗ—8, КЧ35—10, КЧ37—12; КЧ45—7, КЧ50—5, КЧ55—4, КЧ60—3, КЧ65—3, КЧ70—2, КЧ80—1.5; ВЧ50, ВЧ60, ВЧ70, ВЧ80, ВЧ 100, АЧС-1 и АЧС-2 и АЧС-3 |