POLITECHNIKA ŁÓDZKA

filia w Bielsku - Białej

Wydział Budowy Maszyn

Semestr III gr. II A

SPRAWOZDANIE Z METALOZNAWSTWA

NR 3

Temat: Obróbka cieplnochemiczna ;

nawęglanie , azotowanie.

1. Temat: Obróbka cieplnochemiczna - nawęglanie i azotowanie.

2. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie ze strukturą stali zahartowanej po nawęglaniu oraz stali po azotowaniu i określenie struktury stali.

3. Opis ćwiczenia:

W ćwiczeniu zostały wykorzystane próbki stali zahartowanej po nawęglaniu i stali po azotowaniu.

Za pomocą mikroskopu określiliśmy strukturę obu stali.

4. Zaobserwowane obrazy:

Opis struktury: Od powierzchni w kierunku rdzenia martenzyt pod postacią igieł oraz wydzielina cementytu, dalej bainit również pod postacią igieł, a następnie drobny perlit na jasnym tle ferrytycznym.

Opis struktury: Od powierzchni w kierunku rdzenia jasny nietrawiący się azotek Fe₂N,jasny nietrawiący roztwór stały,będący prawie czystym azotkiem Fe₄N.

Ciemna mieszanina eutektoidalna zwana braunitem składająca się z kryształów roztworów stałych ferrytu azotowego i Fe₄N, oraz jasny nietrawiący się ferryt azotowy. Wewnątrz struktura sorbistyczna.

5. Wnioski:

• Szybkość dyfuzji zależy od temperatury i stężenia procentowego pierwiastka występującego w stali.

• Głównym zadaniem pierwiastków jest zwiększenie twardości oraz udarności. Najlepszymi takimi pierwiastkami są : nikiel i chrom.

• Po nawęgleniu dąży się do uzyskania struktury perlitycznej, ale trudno ją otrzymać.

• Proces azotowania może być stosowany jako obróbka wykańczająca gdyż powierzchnia po azotowaniu jest jasna i gładka

• Po procesie azotowania następuje struktura sorbistyczna jest to spowodowane temp. odpuszczania wysokiego 500-600 ⁰C po której powstaje struktura złożona z ferrytu i bardzo drobnych, kulistych wydzieleń cementytu.

1

1

1

Rok 1999\2000

Wykonał:

Stal 10 wg. normy PN/H-84012

Stal 38HMJA wg. normy PN/H-84038

Powiększenie: 500 razy

Materiał: Stal 38HMJA

Stan: Ulepszona cieplnie i azotowana

Skład chemiczny: C=0,37 % ;Mn=0,42%; Si=0,28%;

P=0,31%;S=0,038%;Cr=0,13%;Ni=0,21%;Cu=1,21%

Próbka trawiona odczynnikiem „Pikral” o składzie

4 g kwasu pikrynowegoC6H₂(NO₂)₃OH

100 ml alkoholu etylowego C₂H₅OH

Powiększenie: 500 razy

Materiał: Stal 10

Stan: Nawęglona zahartowana

Skład chemiczny: C=0,12 % ; Mn=0,51%;

Cr=0,13% Si=0,28% ; P=0,31% ;

S=0,038% ; Cu=0,18%;Ni=0,21%

Próbka trawiona odczynnikiem „Nital” o składzie

4 ml kwas azotowy HNO₃

96 ml alkoholu etylowego C₂H₅OH

---