Перейти к содержанию
Gene

Обработка сварной станины (состаривание, отжиг или что-нибудь еще?)

Рекомендуемые сообщения

Думаю делать сварную конструкцию станка. Много слышал, что нужно делать отжиг или состаривание.

Давайте обсудим, что это дает и насколько необходимо в нашем случае?

Конструкция такого типа будет у меня первая, поэтому будут ошибки и много доработок, наверное.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

между делом: уже не первый раз слышу упоминание о "состаривании стали" как о неком термотехнологичсском процессе. В первый раз думал послышалось, нет потом еще кто-то брякнул, терь вот тут... Поясните кто-нть, как мона "состарить" сталь. В ответ обещаю рассказать очч. подробно (бо углубленно интересовалсо), что происходит при "старении" чугуна.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
Под старением понимают изменение свойств стали, протекающее во времени без заметного изменения микроструктуры.

Старение сталей можно условно разделить на три вида: термическое, деформационное (механическое) и термодеформационное. Термодеформационное старение связано с возможностью одновременного протекания термического и деформационного старения.

Термическое старение протекает в результате изменения растворимости углерода и азота в a-железе при повышении температуры. Если в сталях при предшествующей термической обработке был зафиксирован пересыщенный a-раствор (как, например, при сварке, охлаждении тонкого листа после прокатки и др.), то при последующей ее выдержке при нормальной температуре (естественное старение) или при повышенной (50...100°С) температуре (искусственное старение) происходит распад твердого раствора с выделением третичного цементита в виде дисперсных частиц. Старение технического железа может быть связано также и с выделением из твердого раствора частичек нитридов Fe10N2 или Fe4N.

Термическое старение заметно протекает в низкоуглеродистых сталях. При более высоком содержании углерода вследствие зародышевого воздействия большого количества цементитных частиц, образовавшихся при перлитном превращении, самостоятельного выделения третичного цементита не наблюдается.

Деформационное старение протекает после пластической деформации, если она происходит при температуре ниже температуры рекристаллизации, и особенно при 20°С. Деформационное старение развивается в течение 15... 16 суток при 20°С и в течение нескольких минут при 200...350°С. При деформационном старении происходит упрочнение, что связано, в основном, с ухудшением условий движения дислокаций и образованием карбидных и нитридных фаз при нагреве.

Первая ссылка из яндекса. А в чем собственно парадокс?

Изменено пользователем EugeneZ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
А в чем проблема собственно парадокс?

в невнимательности:

уже не первый раз слышу упоминание о "состаривании стали" как о неком термотехнологичсском процессе.

ы? :wink:

 

ЗЫ:

Первая ссылка из яндекса

 

сцуко, все зло в мире от этих поисковых систем! :lol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Термическое старение протекает в результате изменения растворимости углерода и азота в a-железе при повышении температуры. Если в сталях при предшествующей термической обработке был зафиксирован пересыщенный a-раствор (как, например, при сварке, охлаждении тонкого листа после прокатки и др.), то при последующей ее выдержке при нормальной температуре (естественное старение) или при повышенной (50...100°С) температуре (искусственное старение) происходит распад твердого раствора с выделением третичного цементита в виде дисперсных частиц

ЫЫ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

видимо, надо маленько пояснить, чего это я тут прицепился. Я по специалбности не металлург, не материаловед. Эти диспицлины знаю в объеме общетехнической инженерной подготовки. Но пару лет назад, когда в период осеннего обострения тут впервые разбушевались "страсти по булатам", я как-то увлексо и плотно впилилсо в тему, стал собирать и изучать лит-ру по металловедению. И между делом обнаружил такую странную весчь: в этом научном мирке, оказывается, есть два практически полярных точки зрения, касательно псевдофазовых структурных превращений в системах железо-углерод с низким содержанием углерода. Одни мэтры считают, что естакоедело, другие категорически с ними не соглашаются.

происходит распад твердого раствора с выделением третичного цементита

вот-вот... звучит очень умно. А простите за нескромный вопрос, вот лично Вы, без дальнейших ползаний по и-нету и судорожного чтения продажных рефератов, знаете что такое третичный цементит и откуда он берется в сварочном шве Ст.1-2-3 ? :wink:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Лично я знаю, что такое третичный цементит, это цементит выделяющийся самым последним при охлаждении стали, т.е. при самой низкой температуре, выделяется из феррита вследствии уменьшения растворимости углерода в феррите . Откуда он берется в сварочном шве Ст.1-2-3? Ну если опять-таки вспомнить диаграмму железо-углерод то мы узнаем что он является неотъемлемой частью всех сталей с 0.006-0.02% углерода. Конкретно термофизику процесса сварки я не знаю но если сама сталь не является отвечающий требованию по содержанию углерода первоначально то возможно в процессе сварки (в котором я не силен) происходит перераспределние углерода по шву и какаято его часть становится отвечающей вышеуказанному условию а следовательно и дисперсионно упрочняющейся

 

P.S. В догонку к

есть два практически полярных точки зрения, касательно псевдофазовых структурных превращений в системах железо-углерод с низким содержанием углерода. Одни мэтры считают, что естакоедело, другие категорически с ними не соглашаются

Несовсем понимаю по поводу чего спор. Если по поводу упрочнения дисперсионным твердением третичным цементитом низкоуглердоистых сталей то я удивлен, так как это есть во всех учебниках по материаловедению еще с советских времен и предмет спора непонятен.

Изменено пользователем EugeneZ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
если опять-таки вспомнить диаграмму железо-цементит то мы узнаем что он является неотъемлемой частью всех сталей с 0.006-0.02% углерода.
без дальнейших ползаний по и-нету и судорожного чтения

ых... лана, не серчайте на меня, ничего личного. Еще раз грю, я сам не металловед, но... Могу подсобрать чужих цитат из разных источников, чтобы показать, что и среди профи нет единства в понимании этой физикохимии или химикофизики. Может быть к дискуссии подключатся совсем профи, тогда можно буит попытаться серьезно "занырнуть" в предмет. :lol: Ну, а если вернуться к сабжу... :wink: Мое мнение: там гиморы в другом будут и если их удастся преодолеть, то вопросы термоконверсии будут практически неактуальны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Добрый день!

 

Gene писал:

Много слышал, что нужно делать отжиг или состаривание.

 

Стоит почитать книгу: Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций. Николаев Г. А. и др. 1982.

Глава 7. Собственные напряжения при сварке.

Глава 8. Деформации конструкций от сварки.

Глава 9. Методы уменьшений сварочных деформаций, напряжений и перемещений.

 

Ищите в библиотеке форума. Если книги нет, но интересует, выложу в файловый архив.

 

Janis

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Ищите в библиотеке форума. Если книги нет, но интересует, выложу в файловый архив.

Чет не нашел. Ткните носом. Или выложите. Пожалуйста.

З.Ы. Я конечно не спец, но помоему в отношении стали нет понятия старения. (заметьте СТАЛИ, цвет. меты их сплавы и чугунии старятся) а вот сталь, насколько я знаю, нормализуется.

Возможно я не прав.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Книгу можно найти в файловом архиве форума.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Несовсем понимаю по поводу чего спор. Если по поводу упрочнения дисперсионным твердением третичным цементитом низкоуглердоистых сталей то я удивлен

спор (не здесь) по поводу механизма "охрупчивания", возникающего в результате этого самого "дисперсионного твердения". Есть данные, что пленки третичного цементита, возникающие на границах ферзерен, достаточно пластичны до коагуляции в линзы. А вот дальше начинается "чехарда" и манипулирование результатами металлографических исследований. Одни утверждают, что охрупчивание первично, другие наоборот, что это есть результат коагуляции. Вощем... ХЗ. Сам бы хтел разобраться. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

По поводу станины: нафига её старить: не проще ли взять сталь по толще (6...8мм) и варить короткими швами быстро охлаждая каждый шов мокрой тряпкой, чтобы в челом конструкция не прогревалясь?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Деформация идет не от нагрева конструкции, а от тянущего действия швов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Сварные конструкции подвергают процессу снятия напряжений в сварных швах

1. Засунув в печку для нормализационного отжига если шахта печки позволяет;

2. "Виброотжиг" если другой альтернативы нет, но при этом процентов 15-20 прочности шва утрачивается

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

и от нагрева тоже, куда ж деться! Если пластину греть локально, то ее сенепременно "поведет" в той или иной степени. А в случае объемной сварной конструкции все усложняется многократно, поскольку появляется куча "точек защемления". Собссно, иммно эти гиморы я и имел в виду:

Мое мнение: там гиморы в другом будут и если их удастся преодолеть, то вопросы термоконверсии будут практически неактуальны.
Сварные конструкции подвергают процессу снятия напряжений в сварных швах

1. Засунув в печку для нормализационного отжига если шахта печки позволяет;

вот очень показательный пример! :) Во всех учебниках по металловедению вы найдете, что процесс отжига (нормализации) — это процесс, при котором происходят фазовые превращения. Но тут же, в этих же учебниках вы найдете, что процесс старения (цитирую по памяти, смысл такой): "... чаще всего связан с фазовыми переходами, хотя и не обязательно, но при этом ни в коем случае не меняется химсостав материала" — прелесть какая! Вы только вдумайтесь! :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Так, все дружно скачали книжку и грызем :)

 

Janis - спасибо!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Книгу можно найти в файловом архиве форума.

Спасибо, я был первым кто ее скачал :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если её в печку после сварки засунуть то она винтом может пойти куда сильнее чем от сварки как таковой.

Вообще это актуальный вопрос. Для себя я решил ня это дело просто не обращать внимания сосредоточившись на закладывании возможностей настройки положения посадочный мест под направляющие.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
... закладывании возможностей настройки положения посадочный мест под направляющие.

"И это правильно, товарищи!" (с)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Во всех учебниках по металловедению вы найдете, что процесс отжига (нормализации) — это процесс, при котором происходят фазовые превращения. Но тут же, в этих же учебниках вы найдете, что процесс старения (цитирую по памяти, смысл такой): "... чаще всего связан с фазовыми переходами, хотя и не обязательно, но при этом ни в коем случае не меняется химсостав материала" — прелесть какая! Вы только вдумайтесь! :)

Я плохо помню, что пишут в учебниках, но ИМХО основное отличие старения от нормализации в том, что:

- старение это процесс зависящий от времени (т.е. люминь если его не старить в печи старения, то он с течением времени старится сам. (повышение температуры только ускоряет этот процесс.)

- а нормализация это есть отжиг для снятия внутренних напряжений. И если его не произвести, то напряжения никуда не денутся и будут держать конструкцию в напряженном состоянии, что со временем под внешним воздействием (вибрация и т.д.) может привести к нежелательным последствиям...(вплоть до разрушения конструкции)

Возможно я ошибаюсь.

Пойду книжку умную читать :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Со временем и от вибраций напряжения будут ослабевать и конструкция начнёт менять геометрию. Станок будет не ровную деталь делать, а нечто одутловатое или просто кривое.

И тут, опять таки, пригодится возможность настройки положения крепления направляющих. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Со временем и от вибраций напряжения будут ослабевать и конструкция начнёт менять геометрию. Станок будет не ровную деталь делать, а нечто одутловатое или просто кривое.

И тут, опять таки, пригодится возможность настройки положения крепления направляющих. :)

Тоже вариант. (если нет печи)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Станок будет не ровную деталь делать, а нечто одутловатое или просто кривое.

:) :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
По поводу станины: нафига её старить: не проще ли взять сталь по толще (6...8мм) и варить короткими швами быстро охлаждая каждый шов мокрой тряпкой, чтобы в челом конструкция не прогревалясь?

Вот это уж точно делать никогда нельзя!

 

Старению подвержены все стали в той или иной мере. А утверждать, что третичный цементит упрочняет сталь, по-моему неверно

 

но если сама сталь не является отвечающий требованию по содержанию углерода первоначально то возможно в процессе сварки (в котором я не силен) происходит перераспределние углерода по шву и какаято его часть становится отвечающей вышеуказанному условию а следовательно и дисперсионно упрочняющейся

Круто! Теперь бы еще по-русски.

 

Ну а по делу, то отжигают сварные конструкции именно из-за напряжений, возникающих вблизи сварного шва, в так называемой зоне термического влияния. Никакого отношения этот отжиг к старению не имеет. Если деталь массивная, то без отжига ее со временем обязательно поведет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.