schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение: Проверка соответствия структуры и твердости стали после закалки
help_outlineУсловие задачи
Остальные верно?

lightbulbКраткий ответ
Задача проверяет знания о влиянии закалки на структуру и твердость различных марок стали. Решение анализирует мартенсит и соответствие твердости HRC маркам стали 20, 45 и У12.
Подробное решение
Давайте проверим остальные позиции в таблице. В целом работа выполнена хорошо, но есть нюансы, которые стоит уточнить для идеального ответа.
1. Сталь 20 (0,2% C) — Докритическая сталь.
При закалке в воде (\( V_{охл} > V_{кр} \)) получается Мартенсит. Однако из-за низкого содержания углерода прокаливаемость этой стали очень низкая, и мартенсит получается низкоуглеродистый, с невысокой твердостью (что мы и видим по значениям 37-38 HRC).
Вердикт: Записано верно.
2. Сталь 45 (0,45% C) — Доэвтектоидная сталь.
При нагреве выше \( Ac_3 \) (полная закалка) и охлаждении в воде образуется Мартенсит. Твердость 55-56 HRC соответствует данной марке стали.
Вердикт: Записано верно.
3. Сталь У12 (1,2% C) — Заэвтектоидная сталь.
Как мы уже разобрали ранее, здесь нужно дополнить структуру.
Было: Мартенсит.
Нужно записать: Мартенсит + Цементит (\( Ц_{II} \)) + Аустенит остаточный (\( А_{ост} \)).
4. Дополнительная таблица (Охлаждение в масле и на воздухе для У12):
Для образца №4 (Масло): Указано "Сорбит". Это не совсем точно. При охлаждении в масле скорость охлаждения ниже критической, и образуется Троостит закалки (более дисперсная смесь, чем сорбит). Сорбит обычно образуется при нормализации или высоком отпуске. Но в некоторых учебных программах допускают термин "Троостит-Сорбит". Если преподаватель строгий, лучше написать Троостит.
Для образца №5 (Воздух): Указано "\( П + Ц_2 \)" (Перлит + Цементит). Это верно, так как охлаждение на воздухе для такой стали является процессом нормализации, в результате которого образуется пластинчатый перлит (сорбитообразный) и сетка вторичного цементита.
Итоговые рекомендации для тетради:
\[ 1. \text{ Сталь 20: Мартенсит (Верно)} \]
\[ 2. \text{ Сталь 45: Мартенсит (Верно)} \]
\[ 3. \text{ Сталь У12 (Вода): Мартенсит + } Ц_{II} \text{ + } A_{ост} \text{ (Нужно исправить)} \]
\[ 4. \text{ Сталь У12 (Масло): Троостит (Желательно уточнить вместо Сорбита)} \]
\[ 5. \text{ Сталь У12 (Воздух): Перлит + Цементит вторичный (Верно)} \]
График зависимости твердости от скорости охлаждения (на втором фото) построен правильно: чем выше скорость охлаждения (вода > масло > воздух), тем выше твердость (HRC), так как образуются более напряженные и мелкодисперсные структуры.