Описать процессы термической обработки стали

Определение предмета и раздела

Предмет: Материаловедение
Раздел: Термическая обработка стали

Решение задания

Используя диаграмму состояния Fe-Fe₃C, необходимо описать процессы термической обработки стали для варианта 3. Согласно таблице, содержание углерода в стали для этого варианта составляет 0,25%.

Основные виды термической обработки стали:

1. Гомогенизация

   • Температурный режим: 1050–1150°C
   • Скорость охлаждения: медленное охлаждение в печи
   • Описание процесса:
     Гомогенизация проводится для устранения химической неоднородности в структуре стали. Сталь нагревают до высоких температур, выдерживают и затем медленно охлаждают.

2. Нормализация

   • Температурный режим: 850–900°C (на 30–50°C выше критической точки A₃)
   • Скорость охлаждения: охлаждение на воздухе
   • Описание процесса:
     Нормализация применяется для улучшения структуры стали, устранения остаточных напряжений и повышения механических свойств.

3. Закалка

   • Температурный режим: 850–870°C
   • Скорость охлаждения: быстрое охлаждение в воде или масле
   • Описание процесса:
     Закалка проводится для увеличения твердости и прочности стали. После нагрева до аустенитного состояния сталь быстро охлаждают, что приводит к образованию мартенсита.

4. Высокий отпуск

   • Температурный режим: 500–650°C
   • Скорость охлаждения: охлаждение на воздухе
   • Описание процесса:
     Высокий отпуск проводится после закалки для снятия внутренних напряжений и увеличения вязкости стали.

Оформление в виде таблицы

Таким образом, для стали с содержанием углерода 0,25% применяются процессы гомогенизации, нормализации, закалки и высокого отпуска с соответствующими температурными режимами и скоростью охлаждения.