для нагрева соляные ванны. При проведении второй стадии изотермической выдержки широкое распространение получили ванны с расплавами едких щелочей *.

В табл. 106-110 приведены данные, которые могут быть использованы при выполнении изотермической закалки чугуна.

Термическая обработка чугунных отливок после заварки дефектов (отпуск на снятие сварочных напряжений) производится, как правило, с использованием тех же средств, с помощью которых осуществляется подогрев под заварк; В качестве нагревательных средств применяются камерные печи с выиатным подом, печи ямного типа, горны различных конструкций, переносные горелки и др.

Рекомендуемые режимы термической обработки заваренных чугунных отливок приведены в табл. 111.

25. Химико-термическая обработка чугуна

С целью повышения поверхностной твердости чугунные изделия подвергают азотированию. Азотированию подвергаются серые чугуны, легированные хромом, никелем, молибденом и другими нитри-дообразующими элементами, а также высокопрочный чугун.

Рекомендуется для азотирования применять легированные серые чугуны с отбеленной коркой. Такой чугун предварительно подвергают отжигу с целью разложения цементита при 950-1000 °С с выдержкой 4-12 ч в зависимости от толщины стенкц отливки. Для того чтобы придать металлической основе чугуна высокие механические свойства, после отжига производят термоулучшение чугунных деталей по режиму: закалка с 800-850 °С в масле; кратковременный отпуск при 600 °С.

Процесс азотирования чугуна осуществляется обычво при 550- 580 °С. Продолжительность процесса зависит от требуемой глубины слоя азотирования (см. гл IV). При азотировании чугунных изделий в тлеющем разряде диффузионный слой нехрупок и хорошо сцеплен с нижележащим диффузионным подслоем.

Общая глубина слоя при азотированви в тлеющем разряде значи-тельно выше, чем при обычном печном нагреве при одинаковых температуре и времени режима. При ионном азотировании выше 600 °С глубина слоя уменьшается. По сравнению с обычным газовым азотированием максимум твердости при ионном азотировании достигается при более низких температурах, а поверхностная твердость имеет большую величину.

В результате азотирования чугуна в тлеющем разряде значительно улучшается стойкость при трении и износе, а также усталостная проч-HdcTb при знакопеременном изгибе.

Силицирование чугунных изделий производится для повышения кислотостойкости и твердости. Наилучшие результаты получаются после силицирования ковкого чугуиа, удовлетворительные - при силицировании серого чугуна. Силицирование может осуществляться как в твердых, так и в газообразных карбюризаторах при 1000- 1100°С. Для получения слоя толщиной 0,5-0,8 мм на отливках из ковкого чугуна требуется выдержка 20-25 ч. За это же время на отливках из серого чугуна получается слой 0,1 мм.

* Применение для охлаждения в цеховых условиях селитры, перегретого масла, а также металлических сплавов нецелесообразно: селитры взрывоопасны, а использование металлических сплавов связано е налипанием на детали н большими потерями металла.

112, Процесса химико-термической обработки отливок из серого чугуна

АлитироваБие чугунных изделии осуществляется с целью повышения их жаростойкости. Алитирование может производиться теми же способами, что и алитирование стали (см. гл. IV). Наиболее распространепо алитирование чугуна в порошкообразной смеси ферроалюминия, окиси алюминия при 950-1000 °С в течение 5-8 с.

Технологические данные процессов химико-термической обработки чугуна приведены в табл. 112.

ГЛАВА VI

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЦВЕТНЫХ СПЛАВОВ

26. Маркировка сплавов

Приняты следующие обозначения: А - алюминий; Б - бериллий; Бр - бронза; Ж - железо; К - кадмий; Л - латунь; Мц - марганец; Н - никель и никелевые сплавы; О - олово; С - свинец- Ф - фосфор Ц - цинк. - -г -г t,

В марках латуней первое число обозначает среднюю массовую - долю меди в процентах, остальные числа - массовые доли других элементов в той последовательности, в которой стоят буквы. Например, JIMi58-2-2 - латунь марганцовосвинцовая, содержащая 57-60 % меди, ,5-2,5% марганца и 1,5-2,5% свинца, остальное - Цинк.

В бронзах обозначается содержание только добавочных элементов. Например, БрОЦ4-3 - бронза оловянноцинковая с содержанием 3,5-4% олова, 2,7-3,3% цинка, остальное - медь.

Таким же образом маркируются никелевые сплавы. Например, НМц 2,5 - никелевый сплав с 2,5 % марганца.

Алюминиевые сплавы (основой является алюминий) разделяются иа две группы: деформируемые алюминиевые сплавы, поставляемые в виде проката (листы, трубы, прутки и др.) и литейные алюминиевые, поставляемые в виде отливок.

Д }юрмируемые алюминиевые сплавы условно обозначаются буквами Д, АК, АВ, ВД и В, после которых стоит номер сплава, например Д16, АК6 и т. д.

Литейные алюминиевые сплавы обозначаются буквами АЛ, 1юсле которых указывается номер сплава, например, АЛ1, АЛЗ и т. п.

Магниевые сплавы (основой является магний) также разделяются на две группы: деформируемые и литейные.

Деформируемые магниевые сплавы обозначаются буквами МА, за ними следует номер сплава, например МАЗ, МА8 и т. п.

Литейные магниевые сплавы обозначаются буквами Мл; за ними указывается номер сплава, например Мл5, Млб и т. п. Буква М после марки материала означает отожженное состояние, буква Т - термо-обработанное состояние.

27., Составы и термическая обработка латуней, бронз и никелевых сплавов

Наиболее распространенными сплавами на основе меди * являются латуни (сплавы с цинком) и бронзы (сплавы с оловом, свинцом, алюминием и другими элементами). Режимы термической обработки этих и других сплавов приведены в табл. 113-115.

28. Составы и термическая обработка деформируемых алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы подвергают закалке с целью получения пересыщенного твердого раствора, из которого при последующем старении выделяется мелкодисперсная фаза, упрочняющая сплав. Температуру нагрева под закалку выбирают с учетом особенностей каждого сплава.

Верхним пределом температуры нагрева под закалку является температура, выше которой может быть пережог сплава, т. е. местное оплавление границ зерен.

Нижний предел температуры нагрева под закалку определяется необходимостью обеспечения условий для получения твердого раствора.

Изделия из сплавов Д1, Д6, Д16 приобретают наилучшее сочетание механических и коррозиоцных свойств после старения при 10-40°С (естественное старение). Изделия из сплавов АВ, А Кб, АК8, АК4, АК4-1 применяют после старения при повышенных температурах (искусственное старение). Сплавы АВ, АК6 и АК8 могут применяться после естественного старения; их коррозионная стойкость при этом будет выше, чем после искусственного старения.

Химический состав деформируемых алюминиевых сплавов приведен в табл. 116.

В табл. 117 приведена температура нагрева деформируемых алюминиевых сплавов под закалку. При нагреве под закалку полуфабрикатов из сплавов Д16, АК8 толщиной более 50 мм рекомендуется пользоваться нижним пределом температуры нагрева. Деформируемые полуфабрикаты (особенно листы) толщиной до 5 мм следует нагревать под закалку при температуре, близкой к верхнему пределу. Продолжительность выдержки при нагреве под закалку необходимо устанавливать исходя из характеристик изделия (вида изделия, способа изготовления, макси-мьной толщины), а также из условий нагрева (в селитровой ванне, воздушной среде).

Продолжительность выдержки при нагреве под закалку характеризуется данными табл. 118. В табл. 119-126 приведены режимы старения и отжига сплавов, а также другие сведения, необходимые при термической обработке деформируемых алюминиевых сплавов.

В последнее время находят широкое применение упрочняемые сплавы АД31 системы алюминий-магний-кремний и 1915 и 1925 системы алюминий-цинк-магний. Из этих сплавов изготовляются прессовые полуфабрикаты, профили, трубы и прутки. Из сплава АД31 изготовляются холоднотянутые трубы, подвергнутые термомеханической обработке. Указанные сплавы обладают хорошими технологическими свойствами, коррозионной стойкостью. Изделия из этих сплавов

* Бремя выдержки при термической обработке медных сплавов обычно определяется опытным путем в зависимости от толщины детали. Практически оно составляет 46 мин на I мм диаметра иди толщины детали,

ПЗ. Состав и режимы термической обра!

(ГОСТ 493-79, ГОСТ 613-79,

Марка сплава

БрОЗЦ12С5

БрОЗЦ7С5Н1 БрОбЦбСб

БрО10Ц2 БрОФ 6,5-0,15

БрОЮф! ВрАОЖЗЛ

ВрА9Мц2Л

ВрА10ЖЗМи2

ВрА10Ж4Н4Л БрПЖбНб

2,0-3,5

2,5-4,0

4,0-6,0

9-II

Состав основных компонентов (массовая доля, %)

8-15

6,0-9,5

4,0- 6,0

1,0 - 3,0

3,0-6,0

4,0-6,0

Ост1:ль ное

То же

0,5-2,0

3,5-5,5

5,0-6,5

0,1 - 0,25

0,4-1,1

- 8 - 10,5

8 - 9,5

9-11

9,5- П,0

10,5-11,5

3,5-5,5

5,0-6,-5

ботки некоторых марок цветных сплавов ГОСТ 15527 - 70, ГОСТ 19424 - 74)

Термическая обработка

Назначен ие

1,5-2,5

Гомогенизация

Снятие напряжений

Гомогенизация Снятие напряжений

Гомогенизация

Снятие напряжений

Снижение твердости

Гомогенизация

Повышение пластичности

Повышение прочности

Гомогенизация

Повышение пластичности

Повышение прочности (после закалки)

Гомогенизация

Повышение пластичности

Повышение прочности (после вакалки)

Гомогенизация

Повышение пластичности

Повышение прочности (после закалки)

Повышение пластичности

Повышение прочности (после закалки)

Вид обработки

Температура иагрева.

Среда нагревз

Вы-, держ-ка, ч

Отжиг

Закалка

Отпуск (после

закалки) Отжнг

Закалка

Отпуск

Отжиг Закалка Отпуск

Отжиг Закалка Отпуск

Закалка Отпуск

700-800

650-700

300-350

600-650 300-350

650-750

300-350 450-550

650-700

830-860 300-350

650-750 800-850 350-450

650-750 830-860 300-350

650-750 850-920 580-620

875-925 400-650

Восстановительна и

Воздух

Воздух

Воздух

2-4 0,5-2

2-5 2-5

3-6 3-6

2-6 0,5-5 2-5

2-6 3-6 3-6

2-6 1-2 2-3

1-5 2-5

Охлаждающая среда

.Воздух

Вода Воздух

Вода Воздух

Вода Воздух

Вода Воздух

Вода, Воздух