Позволяет получить высокую твердость поверхностного слоя (0,8…1,3 мм) при вязкой сердцевине детали.
Деталь помещают в индуктор по которому пропускают ток BЧ, при этом в детали возникают вихревые токи, нагревающие её поверхностный слой. Продолжительность нагрева – от долей секунды до нескольких секунд. Затем деталь помещают в закалочную среду.
Применяют для осей, валов, подшипников.
6) Химико – термическая обработка стали
а) цементация - заключается в насыщении поверхностного слоя деталей (до 1,5 мм) углеродомс последующей закалкой, применяется для деталей из низкоуглеродистой стали (шестерни, звёздочки и др.) Рабочая температура деталей до 250 0С;
Технология - а) твердая – нагрев в среде древесного угля, соды и BaCO3
б) газовая – нагрев Тн =9500С в атмосфере метана СН3
б) азотирование - заключается в насыщении поверхностного слоя деталей азотом, применяется для деталей из среднеуглеродистых и легированных сталей с целью повышения износостойкости. Рабочая температура деталей до 600 0С;
Технология - нагрев в атмосфере аммиака NH3, Тн =500…6000С
в) цианирование (нитроцементация)- совместное насыщение поверхности стали углеродом и азотом.Рабочая температура деталей до 850 0С;
Технология - изделие нагревают при Тн =820…8600С в расплавленных цианистых солях.
Газовое цианирование (нитроцементация ) – нагрев в среде аммиака и метана.
г) диффузионная металлизация
Заключается в насыщении поверхностного слоя деталей хромом (хромирование), бором (бормирование), алюминием (алитирование) и другими компонентами с целью повышения химической стойкости, твердости и износостойкости поверхностного слоя деталей.
Сплавы цветных металлов
Сплавы на основе меди
Бронзы – это сплав меди с оловом, Al, Si, Be, Pb и др.
Выпускают оловянные и безоловянные (специальные):
а) оловянные - содержат до 12 % олова, различают:
- оловянные деформируемые- содержат до 6% олова, имеют высокую пластичность.
Маркируют: БрОЦС4-4-2 – содержат Sn – 4%, Zn – 4%, Pb – 2%, остальное - медь - антифрикционные детали, пружины,мембраны.
- оловянные литейные – содержат до12% олова, имеют низкую усадку, дополнительно легируют свинцом, фосфором, цинком
Типичные механические свойства оловянных бронз
| Марка бронзы | Механические свойства | Область применения | |
| sв, МПа | d,% | ||
| Деформируемые бронзы | |||
| БрОФ6,5 – 0,4 | Пружины, барометрические коробки, мембраны, антифрикционные детали | ||
| БрОЦС4 – 4- 2,5 | Антифрикционные детали | ||
| Литейные бронзы | |||
| БрО5Ц5С5 | Антифрикционные детали и арматура | ||
| БрО4Ц4С17 | Антифрикционные детали |
в) безоловянные:
- Алюминиевые содержат от 4 до 12% алюминия, имеют высокие механические и аникоррозийные свойства, хорошо обрабатываются давлением, литейные свойства хуже (большая усадка)
Применяют: фасонное литье, прутки, трубки.
Маркируют: БрАЖН 10 – 4 – 4 - алюминий –10%, железо – 4%, никель 4 %, остальное – медь. Обработка давлением
-Бериллиевые содержат до 2,5% бериллия – имеет наилучший комплекс свойств.
Применяют изготовление полос, прутков, лент, проволоки, изготовление пружин в электроаппаратуре, мембраны и другие детали в электронной технике.
Маркируют БрБ2 – бериллий – 2%, остальное медь – 98%
-Свинцовые (до 30 % свинца) обладают высокими антифрикционными свойствами (устойчивость к износу при истирании)
Применяют: вкладыши подшипников скольжения.
Маркируют: БрC30 – Pb – 30%, Cu – 70%
-Кремниевые (2-3% кремния) обладают высокой устойчивостью против коррозии в пресной и морской воде, высокая пластичность. Изготавливают пружины
Маркируют: БрКМц – 3 – 1 – Si – 3%, Mn – 1%, Cu – 96%.
| Марка бронзы | Механические свойства | Область применения | ||
| sв, МПа | d,% | НВ | ||
| Алюминиевые бронзы | ||||
| БрАЖН10 – 4 - 4 | Для обработки давлением | |||
| БрА10Ж3Мц2 | Фасонное литье | |||
| Кремнистая бронза | ||||
| БрКМц3 - 1 | Прутки, проволока, ленты для пружин | |||
| Бериллиевая бронза | ||||
| БрБ2 | Полосы, прутки, ленты, проволока для пружин |
Обозначение компонентов сплавов: О – олово, Ф – фосфор, Н – никель, Ц – цинк,
А – алюминий, Мц – марганец, С – свинец, Ж – железо, Б – бериллий, К – кремний, Кд – кадмий, Х – хром, Т – титан.
Типичные механические свойства и название безоловянных бронз
2. Латуни - сплав меди с цинком
Различают:
а) деформируемые латуни (4-39 % цинка) – пластичные, легко обрабатываются давлением, хуже – резанием. При холодной обработке давлением приобретают наклеп, снимаемый отжигом при температуре нагрева 600…700 0С;
Маркируют: Л90 – Cu – 90%,Zn – 10%.
ЛЖМц 59-11 – Cu –59%, Fe – 1%, Mn – 1%
б) литейные латуни (39 - 45% цинка) – детали изготавливают отливкой. Хорошо обрабатываются резанием.
Для улучшения свойств, латуни легируют оловом, кремнием, марганцем и другими компонентами, получая сложные (специальные) латуни.
Маркируют: Л60 – Cu – 60%, Zn – 40%.
Сплавы на основе алюминия
Выпускают:
1) Деформируемые сплавы.
Дюралюмины - это сплав Al – Cu - Mg
Сплавы этой группы термоупрочняемые. Их упрочняют закалкой (температура нагрева 5000С, охлаждение в воде) и последующим старением в течении 4 - 7 суток. После старения прочность возрастает в 2-3 раза за счёт постепенного роста дисперсных образований CuAl2.
Маркируют: Д1;Д16 – номер сплава
Высокопрочный алюминиевый сплав – содержат Cu - Mg – Al – Zn=7%.
Высокая механическая прочностью
Маркируют В95, В9
