Термическая обработка сталей 7 класс презентация
2. Свойства стали зависят не только от её химического состава, но и от термической обработки( от термообработки). Это объясняется
тем, что сталь имеет
зернистое строение ( размер и форма
зерен -кристаллов определяется
расположением молекул железа и
углерода).
4. Термообработкой можно менять размер зерен- кристаллов и, следовательно, изменять свойства стали (кроме низкоуглеродистых сталей
Термообработкой можно
менять размер зеренкристаллов и, следовательно,
изменять свойства стали
(кроме низкоуглеродистых
сталей с содержанием углерода
менее 0,3 %).
5. Внутренняя перестройка кристаллов стали (перекристализация) при термообработке происходит при нагреве до критических точек
температуры:
723 - 770 - 910 - 1390 - 1535 град.
Этот процесс обратим: постепенно
охлаждая, можно вернуть прежнюю
кристаллическую структуру стали.
( кроме процесса закалки)
6. Основными видами термообработки являются: - закалка; - отпуск; - отжиг; - нормализация.
Закалка
это процесс термической обработки,
заключающийся в нагреве стали
до температуры выше критической:
750-810 гр.(цвет каления темновишневый, красный).
выдержке и последующем быстром
охлаждении
(в воде или с масле).
Цель закалки: повышение твердости,
прочности и износоустойчивости.
8. Быстрое охлаждение стали в воде при закалке
9. Охлаждение в ванне с маслом
Отпуск
является окончательной термической
обработкой после закалки: повторный
нагрев уже закаленной стали до темп. ниже
критической -200-600 гр.(без свечения)с
последующем охлаждением в воде, масле
или на воздухе. Отпуск проводят не
позднее,чем в 24 часа после закалки. Цель
отпуска : повышение вязкости и
пластичности, снижение твердости и
уменьшение внутренних напряжений стали.
О́тжиг —
вид термической обработки , заключающийся в
нагреве до температуры 750-860 град.
( цвет каления темно-вишневый, красный),
выдержке в течение определенного времени при
этой температуре и последующем, обычно
очень медленном (вместе с печью)
охлаждении до комнатной температуры.
Цели отжига - снижение твердости стали для
облегчения механической обработки, достижения
большей однородности, снятие внутренних
напряжений. (например, напильник, проволока).
12. При отжиге сталь охлаждают очень медленно вместе с печью
13. Нормализация это операция, сходная с отжигом, при которой охлаждение происходит на открытом воздухе. Стали с малым содержанием
углерода становятся при этом более
мягкими и пластичными, а стали с
повышенным содержанием углерода более упругими и твердыми.
15. При термообработке стали необходимо контролировать температуру её нагрева. Наиболее точно в этих случаях температура нагрева
определяется при помощи
специального прибора - пирометра.
На практике часто определяют температуру
нагрева по
цветам каления( для т-р 530 - 1300гр.)
или цветам побежалости (для 220 330гр).
16. При нагреве твердой стали до температур 530 - 1300 град. и более происходит процесс свечения - излучения световых волн разной
При нагреве твердой стали до
температур 530 - 1300 град. и более
происходит процесс свечения излучения световых волн разной
частоты (разного цвета).
Спектр теплового излучения, определяющего
цвет, зависит от температуры нагрева, поэтому
наблюдая цвета каления можно оценить
температуру металла, что часто применяется
при термообработке и ковке. До
изобретения бесконтактных
термометров (пирометров) это было
единственным способом судить о температуре
металла. Сокращённые названия цветов каления
(«красное каление», «белое каление») часто
используются металлургами вместо указания
температуры.
18. Цвета каления стали
19. Сталь, нагретая до температуры 750-810 град. для закалки
20. Свечение стальных заготовок при нагреве до температуры более 1000 град
21. Вид стали при температуре плавления -1450 - 1520 град.- ослепительно белый
22. При нагреве твердой стали до температур 200 - 325 град. происходит процесс цветного отражения падающего света (не свечения).
Цвета побежалости
Цвета́ побежа́лости —
радужные цвета, образующиеся на
гладкой поверхности металла в
результате отражения света
внешнего источника от тонкой
прозрачной поверхностной окисной
плёнки (которую
называют побежалостью) .
25. Стружка, нагретая до температуры 300 град. при токарной обработке
26. Цвет стружки- соломенно-желтый при температуре нагрева 240 град.
27. Цвет стружки - светло - синий при температуре нагрева - 310 град.
28. Сверло, нагретое до температуры 310 - 325 град.
Ко́вка
—
это высокотемпературная обработка
стали, нагретой до ковочной температуры
800-1250 град. (цвета каления- от темнокрасного до желтого). Сталь при этом
становится временно более мягкой и легче
поддается деформированию.
Различают ковку ручную и машинную
(станочную) .
классификация сталей, термическая обработка
презентация к уроку по технологии (7 класс)
За лето ребенок растерял знания и нахватал плохих оценок? Не беда! Опытные педагоги помогут вспомнить забытое и лучше понять школьную программу. Переходите на сайт и записывайтесь на бесплатный вводный урок с репетитором.
Вводный урок бесплатно, онлайн, 30 минут
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Классификация сталей и термическая обработка Выполнил: учитель технологии Котаева Е.Н.
Сталь По химическому составу Углеродистые Легированные По применению Конструкционные Инструментальные
Углеродистые стали 0,4-2% углерода Обыкновенного качества Ст 0 Ст 1 Ст 2 Ст 3 Ст 4 Ст 5 Ст 6 Чем больше цифра, тем выше содержание углерода. Тем прочнее сталь. Качественная 05 10 20 45 и т.д. Цифры- содержание углерода в сотых долях.
Инструментальная сталь Повышенная прочность и твердость. У 10 У 11 У 12 и т.д. У 10А Цифры- содержание углерода в десятых долях. Буква А в конце маркировки- сталь высококачественная, в середине – азот, в начале –автоматная.
Легированные стали Х- хром В- вольфрам Н- никель Г-марганец Ф- ванадий М- молибден С- кремний Пример: 40Х- легированная сталь,0,4% углерода, 1 % хрома. 5ХС2М – легированная инструментальная сталь с содержанием углерода 0,5 %, хрома 1%, кремния 2%, молибдена 1%.
Легированные Конструкционные Инструментальные
Термист –специалист, занимающийся на предприятиях термической обработкойматериалов .
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Конспект открытого занятия "Термическая обработка кожи. Изготовление цветов и листьев. Декоративное панно"
Конспект открытого занятия по художественной обработке кожи. Термическая обработка кожи.
Методическая разработка урока по технологии "Термическая обработка стали"
Тест на тему: классификация сталей. Термическая обработка сталей. Чертежи деталей, изготовленных на токарных и фрезерных станках.
Тест на тему: классификация сталей. Термическая обработка сталей. Чертежи деталей, изготовленных на токарных и фрезерных станках.
План конспект урока: Классификация сталей. Термическая обработка сталей.
План-конспект урока по технологии (Технический труд) на тему: Классификация сталей. Термическая обработка сталей.
конспект урока "Классификация и термическая обработка сталей" 7 класс
План-конспект урока по технологии (мальчики) по теме "Классификация и термическая обработка сталей"Цель урока: Формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, классификации и т.
Конспект урока по технологии для 7 класса на тему: "Классификация и термическая обработка сталей".
План-конспект урока по технологии 7 класс (мальчики) по теме "Классификация и термическая обработка сталей" Цель урока: формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, кла.
Конспект урока по технологии (технический труд).Классификация и термическая обработка сталей.
Цели урока:- формирование знания о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей;- трудовое воспитание и профориентация школьников, воспитание технологической культуры;-.
Термическая обработка сталей
презентация к уроку на тему
Виды термической обработки стали
Изделие нагревают с такой скоростью, чтобы оно прогревалось равномерно по всей толщине, так как при неравномерном и быстром нагреве могут возникать напряжения в металле, которые приведут к образованию трещин.
Выдержка
при температуре отжига дается для полного завершения всех изменений в структуре стали. Изделие после выдержки охлаждают медленно,
вместе с печью
. Чем больше углерода в стали, тем медленнее следует ее охлаждать.
Виды термической обработки стали
Сталь различного состава при одинаковом режиме закалки имеет неодинаковую толщину закаленного слоя. В изделиях большой толщины скорость охлаждения внутренних и поверхностных слоев различна.
Способность стали закаливаться на большую или меньшую глубину называется
прокаливаемостью
.
Наименьшей
прокаливаемостью
обладают углеродистые стали.
Сущность
термической обработки
Основы термической обработки металла заложены в конце
XIX
века русским металлургом Д.К.Черновым. Наблюдая изменения, происходящие о внутреннем строении стали при ее нагревании и охлаждении, Чернов пришел к выводу, что эти изменения можно использовать в практических целях и управлять ими. Устанавливая режим нагревания и охлаждения, можно тем самым изменять некоторые свойства металлов.
Виды термической обработки стали
ОТЖИГ
заключается в
нагревании
изделия до определенной температуры,
выдержки
при этой температуре и
медленном охлаждении
. Отжиг улучшает обрабатываемость стали, снимает внутренние напряжения, возникающие от неравномерного охлаждения заготовок при ковке, сварке и литье.
Выбор температуры нагрева при отжиге зависит от марки стали, формы и размеров изделия и от цели отжига.
Виды термической обработки стали
Скорость охлаждения зависит от охлаждающей среды. Распространенной охлаждающей жидкостью является вода. Кроме воды, для охлаждения при закалке применяют ряд растворов, масло, расплавленный свинец и др. Выбор охлаждающей среды зависит от содержания углерода в стали. Сталь, содержащая углерода 0,9%, требует наименьшей скорости закалки. Стали Ст.1, Ст.2, Ст.3, 10 и 15 закалки не подвергают. Легированные стали закаливают маслом.
Закалку применяют для повышения твердости, прочности и износостойкости.
Для предупреждения трещин и коробления длинные изделия (зубила, сверла) следует погружать в охлаждающую жидкость вертикально, а после погружения перемещать вверх и вниз.
Термическая обработка стали
Преподаватель Парыгина Л.В
.
Обработка холодом
Чтобы повысить механические свойства стали ее
обрабатывают холодом
. Сталь охлаждают в специальных холодильных установках до температуры от -20 до -100 с выдержкой около 1,5 часов. Охлаждающими жидкостями являются: жидкий воздух, азот, смесь твердой углекислоты с денатурированным спиртом.
После выдержки производят отпуск. В результате такой обработки твердость изделия значительно повышается, улучшается его износоустойчивость.
Обработку холодом
применяют главным образом для режущих инструментов.
Сущность термической обработки
Температуру нагрева изделия можно также определить по цветам побежалости и каления. При нагревании защищенного изделия на его поверхности образуется пленка окисла.
При увеличении температуры и длительности нагрева толщина слоя пленки возрастает и цвет ее изменяется. Цвета окисных пленок на стальных изделиях при нагревании от
220⁰
до
350⁰
называются
цветами побежалости.
При нагревании стали выше
530⁰
сталь начинает светиться. С повышением температуры свечение стали меняется. Цвета, принимаемые сталью при нагревании выше
530⁰,
называются
цветами каления.
Виды термической обработки стали
3)
ЗАКАЛКА
– заключается в нагревании стального изделия до определенной температуры, выдержки и
быстром
охлаждении.
Цель закалки состоит в том, чтобы зафиксировать при более низкой температуре высокотемпературные структурные составляющие или продукты их распада.
Сущность термической обработки
Режим нагревания, выдержки и охлаждении зависит от того, из какой марки получено изделие, формы и размеров изделия и других причин.
Чтобы избежать брака при термообработки и добиться определенного режима, необходимо регулировать температуру нагрева изделия. Наблюдение за температурой в нагревательных печах ведут при помощи термопар и гальванометра.
Виды термической обработки стали
Термическую обработку легированных сталей производят с учетом влияния легирующих элементов (хрома, никеля, марганца и т.д.). Скорость охлаждения легированных сталей ниже, чем углеродистых.
Виды термической обработки стали
2)
НОРМАЛИЗАЦИЯ
- это отжиг, при котором охлаждение происходит на
воздухе.
После нормализации сталь имеет более
мелкорзернистую
структуру, более высокую прочность и твердость, чем после отжига, но меньшую пластичность.
Сущность термической обработки
Термическая обработка
стали основана на свойстве металлов изменять свою структуру при нагревании и охлаждении. Путем термической обработки стали можно придавать ей различные свойства: сделать стальное изделие хрупким и твердым или, наоборот, мягким и пластичным.
Термическая обработка
стали заключается в нагревании изделия или заготовки до определенной температуры, некоторой выдержки при этой температуре и последующим охлаждении с определенной скоростью.
Виды термической обработки стали
При затвердевании стали происходит
ликвация
– неравномерное распределение химических элементов, составляющих сталь, по всему объем у изделия.
Это приводит к различию свойств стали в разных частях слитка или изделия.
Для устранения
ликвации
производят диффузионный отжиг путем нагрева изделия до
1000⁰-1050⁰
с длительной (не менее 10 ч.) выдержкой. При этом химический состав стали выравнивается.
Виды термической обработки стали
4)
ОТПУСК
– заключается в нагреве закаленной стали до определенной температуры (ниже 723), выдержке при этой температуре и охлаждении; проводится сразу после закалки.
Закалка и последующий отпуск
при высокой температуре называют
термическим улучшением.
При этом механические свойства стали становятся наиболее высокими.
Дефекты термической обработки стали
Презентация к УД "Основы материаловедения", тема "Дефекты термической обработки стали".
Термическая обработка
презентация к уроку по технологии на тему
Термическая обработка металлов. Разработал учитель технологии высшей категории, Почетный работник Начального Профессионального Образования Российской Федерации МБОУ «СОШ № 7» г. Калуги Герасимов Владислав Александрович
Определение (записать в тетрадь). Термической обработкой называется совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твердых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счет изменения внутреннего строения и структуры.
Термическая обработка. Термическая обработка используется либо в качестве промежуточной операции для улучшения обрабатываемости давлением, резанием, либо как окончательная операция технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень свойств детали.
Термическая обработка . Общая длительность нагрева металла при термической обработке складывается из времени собственно нагрева до заданной температуры и времени выдержки при этой температуре. Время нагрева зависит от типа печи, размеров деталей, их укладки в печи;
Виды термической обработки
Отжиг. Отжиг — вид термической обработки металлов и сплавов , заключающийся в нагреве до определённой температуры, выдержке и последующем, обычно медленном, охлаждении. (записать в тетрадь) При отжиге осуществляются процессы возврата ( отдыха металлов ), рекристаллизации и гомогенизации . Цели отжига — снижение твёрдости для повышения обрабатываемости, улучшение структуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений
Зака́лка. Зака́лка — вид термической обработки материалов (металлы, их сплавы, стекло), заключающийся в их нагреве выше критической температуры (записать в тетрадь) (температуры изменения типа кристаллической решетки, т. е. полиморфного превращения, либо температуры, при которой в матрице растворяются фазы, существующие при низкой температуре), с последующим быстрым охлаждением
О́тпуск металла. ОТПУСК металлов это термическая обработка закаленных сплавов (главным образом стали) - нагрев (ниже нижней критической точки), выдержка и охлаждение . (записать в тетрадь) Цель - оптимальное сочетание прочности, пластичности и ударной вязкости. Отпуск проводят с целью получения более высокой пластичности и снижения хрупкости материала при сохранении приемлемого уровня его прочности. Для этого изделие подвергается нагреву в печи до температуры от 150—260 °C до 370—650 °C с последующим медленным остыванием .
Отпуск производят в печах шахтного типа, применяя при этом как воздушную среду, так и жидкие среды (масло, селитра и др.).
О́тпуск металла. Низкотемпературный отпуск проводится при температуре до 250 °С. Как правило, такому виду отпуска поддаются режущие и измерительные инструменты , изготовленные из низколегированных и углеродистых сталей. (записать в тетрадь)
О́тпуск металла. Среднетемпературный отпуск проводится при температуре 350-500 °С. Используется для термообработки пружин и рессор, а также для штампов. Среднетемпературный отпуск позволяет обеспечить достаточно высокие показатели упругости, выносливости и стойкости. Охлаждение после отпуска проводится в воде при температурах 400-500 °С , после чего возникают сжимающие остаточные напряжения, увеличивающие предел выносливости пружин. (записать в тетрадь)
О́тпуск металла. Высокотемпературный отпуск проводят при температурах 500—680 °С. В ходе высокотемпературного отпуска сохраняется высокая прочность, пластичность, а также максимальная вязкость. Высокотемпературному отпуску подвергаются детали, попадающие под ударные нагрузки - зубчатые колеса или валы . (записать в тетрадь)
Библиография И. И. Новиков. Термическая обработка А. П. Гуляев. Металловедение Суперсплавы II, Москва, «Металлургия», 1995 А. Ю. Маламут. Термопечи, Москва, 2010.
Презентация по технологии "Классификация сталей. Термическая обработка сталей" (7 класс)
Как вам уже известно, сталь — это сплав железа с углеродом и другими химическими элементами.
По химическому составу стали подразделяются на углеродистые и легированные.
По применению – на конструкционные и инструментальные.
В углеродистой стали содержится 0,4. 2% углерода. Углерод повышает твердость стали, но увеличивает ее хрупкость и снижает пластичность.
Конструкционная углеродистая сталь бывает обыкновенного качества и качественная.
Сталь обыкновенного качества обозначается буквами Ст и цифрой от 0 до 7: Ст 0, Ст 1 и т.д. Цифры показывают порядковый номер марки стали. Чем больше цифра, тем выше содержание углерода и прочность стали. Из стали обыкновенного качества изготавливают строительные конструкции, гайки, болты, заклепки, трубы, листовой прокат и др.
Углеродистая качественная сталь обладает повышенной прочностью. Она обозначается двумя цифрами: 05, 08, 10, 20, 30 и т.д. Цифры показывают содержание углерода в сотых долях процента. Из этой стали изготавливают зубчатые колеса, валы, оси, шкивы и др.
Инструментальная углеродистая сталь обладает большей прочностью и твердостью, чем конструкционная, и применяется для изготовления молотков, зубил, ножниц по металлу, ножовочных полотен, напильников и др. Обозначается она: У10, У11, У12 и т.д. Цифры показывают содержание углерода в десятых долях процента.
При добавлении в сталь во время плавки других элементов ( хрома, никеля, вольфрама и др.) изменяются ее свойства. Одни элементы повышают прочность и твердость, другие — упругость, третьи делают сталь антикоррозионной и т.д. Стали, в которых есть эти элементы, называются легированными. Легирующие добавки в сталях обозначают буквами: X — хром, В — вольфрам, Н — никель, Г — марганец, Ф — ванадий, М — молибден и т.д. Например, в стали 40ХН 0,4% углерода и по одному проценту хрома и никеля.
Легированные конструкционные стали применяют для изготовления рессор, пружин, шестерен и др., а легированные инструментальные для изготовления режущего инструмента: фрез, зенкеров, плашек, метчиков и др.
Свойства сталей можно изменять с помощью теплового воздействия — термической обработки (термообработки). Она заключается в нагреве заготовки до определенной температуры, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении. Температура нагрева зависит от вида термообработки и содержания углерода в стали.
Различают следующие виды термообработки: закалку, отпуск, отжиг.
При закалке металл нагревают до определенной температуры (например, до 800°С), выдерживают при этой температуре, а затем быстро охлаждают в воде, масле, водных растворах солей. Закалка повышает твердость и прочность стали, но вместе с тем повышается и ее хрупкость.
Хрупкость стали после закалки можно уменьшить с помощью отпуска. Отпуск представляет собой нагрев остывшей закаленной детали до определенной температуры (например, до 400. 500°С) с последующим охлаждением в воде или на воздухе. Отпуск повышает пластичность стали, что улучшает ее обрабатываемость.
При отжиге заготовку нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре и медленно, часто вместе с печью, охлаждают (в этом главное отличие от закалки). Отжиг резко снижает твердость стали, она становится мягче и лучше обрабатывается.
Углеродистые стали, содержащие менее 0,25. 0,3 % углерода, не закаливают из-за незначительного увеличения твердости и прочности. У сталей, содержащих более 0,3 % углерода, после закалки в несколько раз повышается твердость и прочность.
Проводить рассмотренные выше виды термообработки можно в школьных мастерских, пользуясь муфельными печами небольшого размера. Температуру закалки можно контролировать по цветам каления. При нагреве стальной заготовки она изменяет определенным образом свой цвет, поэтому по ее цвету приближенно устанавливают температуру, до которой она нагрета.
Температуру отпуска можно контролировать по цветам побежалости. Например, если при нагреве поверхность заготовки приобрела темно-синий оттенок, значит, она нагрета до температуры примерно 300°С.
На предприятиях термическую обработку материалов выполняют рабочие — термисты. Термист должен разбираться в свойствах металлов, хорошо знать режимы термообработки различных сплавов, умело пользоваться термическими печами, строго соблюдать правила безопасности.
Правила безопасной работы при термообработке стали в школьной мастерской.
Лабораторная муфельная печь.
1. Во время работы вся одежда, в том числе рукава, должна быть застегнута.
2. Работать с нагретым металлом можно только в брезентовых или кожаных рукавицах.
3. Укладывать детали в муфельную печь и вынимать их и печи специальными клещами.
4. К самостоятельной термообработки сталей допускаются лица не моложе 18 лет.
Краткое описание документа:
Как вам уже известно, сталь — это сплав железа с углеродом и другими химическими элементами. По химическому составу стали подразделяются на углеродистые и легированные. По применению – на конструкционные и инструментальные. Свойства сталей можно изменять с помощью теплового воздействия — термической обработки (термообработки). Она заключается в нагреве заготовки до определенной температуры, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении. Температура нагрева зависит от вида термообработки и содержания углерода в стали.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 3 000 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Читайте также: