Термообработка- низкоуглеродистые стали подвергают нормализации.
При нормализации сталь нагревают до температуры на 30…40 0С выше линии SGL и охлаждают на воздухе. Ускоренное по сравнению с обычным отжигом охлаждение обуславливает несколько большее переохлаждение аустенита. Поэтому при нормализации получается более тонкое строение эвтектоида (сорбит) и более мелкое эвтектоидное зерно. В результате прочность стали после нормализации становится больше прочности после отжига.
Нормализацию применяют чаще всего как промежуточную операцию для смягчения стали перед обработкой резанием и для устранения дефектов и общего улучшения структуры стали перед закалкой.
Вредными примесями в стали являются сера и фосфор. Основным источником серы в стали является исходное сырье - чугун. Сера снижает пластичность и вязкость стали, особенно при низких температурах, а также сообщает стали красноломкость при прокатке и ковке. Сера нерастворима в стали. Она образует с железом соединение FeS - сульфид железа, хорошо растворимый в металле. При малом содержании марганца благодаря высокой ликвации серы в стали может образоваться легкоплавкая эвтектика Fe-FeS (Tпл = 988°С). Эвтектика располагается по границам зерен. При нагреве стальных заготовок до температур горячей деформации включения эвтектики сообщают стали хрупкость, а при некоторых условиях могут даже плавиться и при деформировании образовывать надрывы и трещины. Марганец устраняет красноломкость, так как сульфиды марганца не образуют сетки по границам зерен и имеют температуру плавления около 1620°С, что выше температуры горячей деформации. Вместе с тем, сульфиды марганца, как и другие неметаллические включения, также снижают вязкость и пластичность, уменьшают усталостную прочность стали. Поэтому содержание серы в стали должно быть как можно меньше.
Повышенное (до 0,2%) содержание серы допускается лишь в автоматных сталях для изготовления крепежных деталей неответственного назначения. Сера улучшает обрабатываемость стали.
Основной источник фосфора - руды, из которых выплавляется исходный чугун. Фосфор является вредной примесью, способной в количестве до 1,2% растворяться в феррите. Растворяясь в феррите, фосфор уменьшает его пластичность. Фосфор резко отличается от железа по типу кристаллической решетки, диаметру атомов и их строению. Поэтому фосфор располагается вблизи границ зерен и способствует их охрупчиванию, повышая температурный порог хладноломкости.
4. Подберите марки припоев для изготовления (припаивания): а) пластинки из ВК6 к державке и б) выводов транзисторов в радиосхеме. Укажитеориентировочно температуру плавления и механические свойства, а так же требования, предъявляемые к этим припоям.
Исходя из условия задачи необходимо подобрать припои для изготовления: пластинки из ВК6 к державке и выводов транзисторов в радиосхеме.
Для того чтобы припаять пластинку из твердого сплава ВК6 к державке подбираем медь, латунь или медно-никелевые сплавы. Припои применяются в виде пластинок толщиной 0,5-0,8 мм, проволоки диаметром 1-3 мм, а также в виде стружки.
Марка припоя:
1. ПОС 90 -- припой (П) оловянно (О)-свинцовый (С) со средним содержанием олова 90 %.
Твердые припои имеют температуру плавления выше 4000 С (как правило, в пределах 800…9000 С) и являются сплавами меди цинка (латуни), цинка и серебра (серебряные припои).
Механические свойства припоя зависят от содержания цинка: сопротивление при растяжении возрастает от 30…32% Zn, затем падает. Твердость по мере увеличения содержания цинка до 40…45% увеличивается не значительно.
Для того чтобы припаять выводы транзисторов в радиосхеме выбираем высокотемпературные припои. В качестве высокотемпературных припоев используют латуни Cu-Zn или сплавы Cu-Zn- Ag - так называемые серебряные припои с температурой плавления 8000 С и маркируются буквами ПСр и цифрой, показывающей среднее содержание серебра в процентах, например ПСр25, ПСр50.
Если же выбирать ПОС попрочнее, то это медно-никелевые сплавы с содержанием 85-90% Gu и 15-10 % Ni или никелевая латунь с содержанием 8-10 % Ni и 30-35% Zn.
Маркаприпоя:
1. ПСр50Кд -- припой серебряный с содержанием 50 % серебра (Ср), имеющий в своем составе кадмий (Кд). Кадмий в серебряных припоях сильно снижает их температуру плавления, одновременно увеличивая жидкотекучесть.