1. Подготовить к работе: электропечь, ванны для закалки, ящик под цементацию, твердомер и четыре образца: 1 -й - исходный, 2-й - под цементацию, 3-й - под цементацию и закалку, 4-й - под цементацию, закалку и отпуск.
2. Приготовить твердый карбюризатор. Для этой цели взять 100 г древесного угля, 45 г ВаСО3, 10 г Na2CО3, 15 г СаСО3 и тщательно их перемешать.
3. Произвести закладку 3-х образцов в ящик с засыпкой их карбюризатором. Вначале на дно ящика засыпать карбюризатор высотой слоя 20 мм. Затем уложить образцы так, чтобы расстояние между ними и от стенок ящика до образцов было 20 мм. Сверху образцов засыпать карбюризатор толщиной 20 мм. Ящик закрыть крышкой, соединения которой промазать огнеупорной глиной.
4. Ящик с образцами установить в печь, подогретую до 600°С, поднять температуру до 920°С и при этой температуре выдержать 1 час.
5. Вынуть ящик из печи, снять крышку. Два образца закалить (в воде - для из углеродистой стали, в масле - для легированной стали), а третий - охладить на воздухе.
6. Одному закаленному образцу произвести низкий отпуск. Для этой цели образец уложить в термостат, подогретый до 160°С и при этой температуре выдержать 1 час и охладить вместе с термостатом до 30-40°С,
|
|
7. Зачистить торцы образцов на шлифовальном круге и у каждого определить твердость на твердомере ТК-2 по методу Роквелла. У незакаленного образца твердость определяют по шкале “В” с помощью закаленного шарика, у закаленного и отпущенного образцов твердость определяют по шкале “С” с помощью алмазного конуса.
Твердости HRB и HRC перевести в числа твердости по Бринеллю (НВ) и полученные данные записать в тетрадь.
Содержание письменного отчета
В отчете следует отразить следующее: наименование и цель лабораторной работы, сущность и виды цементации стали, технология цементации стали в твердом карбюризаторе, результаты определения твердости у испытываемых образцов (табл. 7.1), выводы по измерению твердости, диаграмму изменения твердости в координатах “твердость- образец”.
Таблица 7.1
№ п\п | Вид образца | Твердость HRB | Твердость HRC | Твердость HB |
Исходный | ||||
После цементации | ||||
Закаленный после цементации | ||||
Закаленный и отпущенный после цементации |
Контрольные вопросы
1. Что называется цементацией стали?
2. Какова структура в поверхностном слое после цементации, закалки и отпуска7
3. Какие стали применяются для цементации?
4. Как получается диффузионный углерод при цементации?
5. Как влияют легирующие элементы на процесс цементации?
6. В чем заключается газовая цементация стали?
7. Как осуществляется цементация стали в жидком карбюризаторе?