Строение и свойства металлов. Электрошлаковая сварка. Изготовление проволочных нагревателей

Закалка- это нагрев стали до аустенитного состояния, выдержка и последующее ускоренное охлаждение ( со скоростью V> Vкр.) с целью максимального повыше-ния твердости и прочности.

   В нашем случае при нормализации температуры 860-880◦С и с повышением температуры  отпуска 600-630◦С в структуре стали происходят существенные изменения, сопровождающиеся заметным снижением твердости, временного сопротивления и предела текучести и повышением относительного удлинения,

ударной вязкости и трещиноустойчивость

условный предел текучести  σ0,2 = 280 МПа- напряжение, при котором остаточная деформация составляет 0,2%

Предел прочности σв =500 МПа, относительное удлинение δ=15%,

относительное сужение ψ=25%, ударная вязкость характеризует сопротивление материала хрупкому разрушению,  от нее зависит  эксплуатационная надежность изделий KCV = 30 Дж/м2..

При закалке  860-880◦С, отпуска 600-630◦С :

σ0,2 = 350 МПа, σв =550 МПа, удлинение δ=16%, сужение ψ=20%, KCV =30 Дж/м2..

При отжиге в печи с температурой 860◦С:

σ0,2 = 255 МПа, σв =530 МПа, удлинение δ=19%, сужение ψ=49%, KCV =49 Дж/м2.

ЛИТЕЙНЫЕ СВОЙСТВА:

1.Температура начала затвердевания -1480-1490◦С.

2. Показатель трещинноустойчивости Ку=1,2.

3.Жидкотекучесть Кж.т.=1,0

4.Литейная усадка 2,2-2,3 %.

Свариваемость –ограничена. Способы сварки:

Ручная дуговая сварка, автоматическая дуговая.

Наряду с применением стальных станин, получаемых штамповкой из листового материала, средняя же часть, служащая для крепления шарикоподшипника, полу-чается путем вытачивания из прутка на автомате.Обе детали соединяются вместе на автоматическом дуговом сварочном станке, осуществляющем сварку под сло-ем флюса. В щите подвергаются обработке следующие поверхности : передняя сторона фланца, служащая замком для посадки в станину, отверстие и торцы сту-пицы для посадки подшипника и двух крышек, служащих для крепления подшип-ника. Кроме того, необходимо засверлить ряд отверстий для крепления самого щита к станине, крышек к щиту, щеткодержателей ( в коллекторных машинах) и.т.д.

Электрошлаковая сварка.

ВОПРОС 2.

Ядерная энергетика предъявляет повышенные требования к используемым конструкционным материалам, технологии их производства и контролю рабо-тоспособности. Конструкционные материалы под действием облучения испы-тывают структурные превращения, оказывающие отрицательное влияние в первую очередь на механические свойства и коррозионную стойкость.

       Для изготовления деталей привода реакторов АЭС принимаем сталь  4Х13 . Она обладает коррозионной стойкостью и высокой твердостью ( HRC= 50).

Химический состав, используемый в реакторостроении:

С - .36-0,46%;

Cr- 12-14%;

Mn- 0,8%;

Si= 0,8%;

Термообработка стали : Закалка – 1050 ◦С ;  Отпуск – 200 ◦С.

Механические свойства :

Твердость – 50 НRC,σв = 735 МПа; δ= 14 ; ψ= 40, ударная вязкость -КСV Дж/см2 – 20.

  Сталь с 0,36% углерода сильно упрощается при закалке температур выше 800 оС

( для этой стали Ас1 = 800 оС) в связи с образованием мартенсита.

Мартенсит – самая твердая из всех структур, которые могут быть получены из переохлажденного аустенита. Это основное достоинство мартенсита ( закаленной стали).

   Наличие в сплаве хрома при достаточном содержании углерода придает ей повышенную износостойкость.

   Марганец в количестве 0,8% используется в качестве раскислителя