Аннотация 2
Abstract 3
Введение 6
1 Обзор литературных источников в области применения
многокомпонентных латуней, а также устранение дефектов 7
1.1 Общие сведения 7
1.2 Выбор состава латуней для триботехнических целей 8
1.4 Влияние термической обработки на структуру и свойства латуни . 17
1.5 Технические условия прессованных латунных труб для колец
синхронизатора 22
1.6 Проблемы при производстве блокирующих колец синхронизатора и
способы решения 23
1.7 Формирование цели и задач 27
2 Методика исследования многокомпонентных латунных сплавов 29
2.1 Используемое оборудование 30
2.2 Подготовка латунного сплава к исследованию микроструктуры . ... 33
2.3 Измерение твердости образцов 37
2.4 Термическая обработка образцов 39
2.5 Электронная микроскопия 40
2.6 Испытания на износостойкость 41
3 Результаты исследований и испытаний 43
3.1 Данные об изменении количества а-фазы 43
3.2 Твердость сплава после термической обработки 45
3.3 Результаты испытаний сплава на сопротивление абразивному
изнашиванию 50
3.4 Результаты рентгеноспектрального анализа 53
Заключение 59
Список используемой литературы и используемых источников 60
«Латунь - это сплав на основе меди (Си) у которого основным легирующим элементом является цинк (Zn)». В настоящее время латунные сплавы широко применяются в машиностроении, судостроении, электротехники и сантехники.
Для применения в машиностроении от латуней требуется высокий уровень механических и эксплуатационных свойств, а также надежности и долговечность изделий. Для получения необходимых эксплуатационных свойств, например, таких как коррозионная стойкость, износостойкость, технологичность при изготовлении изделий используют сложнолегированные латуни. Одно из главных свойств латуни - ответственность за долговечность работы детали в условиях износа и трения, то есть износостойкость. Она обеспечивается за счет фазового состава сплава и равномерностью распределения свойств. Управляя соотношением легирующих элементов многокомпонентного сплава можно получить требуемые параметры структуры и свойств, благодаря которым сплав армируется, повышая свою износостойкость [19].
В настоящее время многокомпонентные латуни применяются в условиях повышенного триботехнического износа, например, для изготовления синхронизаторов коробок переключения передач в автомобиле. При изготовлении данных синхронизаторов в производстве сталкиваются с различными проблемами и дефектами, к примеру, слишком большие внутренние напряжения могут привести к растрескиванию детали. Это может быть связанно с неправильно выбранным технологическим нагревом латуни.
Актуальность данной работы заключается в изучении влияния режимов термической обработки для сложнолегированных латуней, которые обеспечивают повышение механических свойств деталей в современной промышленности.
В процессе проведенных нами исследований были получены данные, которые позволяют получить сведения протекающих при термической обработке, а также о влиянии ТО на механические свойства и структуру латунного сплава.
В результате работы мы получили следующие данные:
1. При закалке a-фаза выделяется в малом количестве, так как распад 0- фазы при охлаждении на воздухе подавлен не до конца.
2. С помощью электронной микроскопии получены данные о химическом составе элементов микроструктуры сплава ЛМцАЖН 59-3,5-2,5- 0,5-О,4. Так а- и 0-фаза преимущественно содержат химические элементы медь (Си) и цинк (Zn), а силициды состоят из железа (Fe) и марганца (Mn), но силицид в форме стержня дополнительно содержит фосфор (P), силицид равноосной формы дополнительно содержит кремний (Si). Также нелинейная зависимость твердости сплава связана с перераспределением таких легирующих элементов как алюминий (Al), кремний (Si) и фосфор (P).
3. Поведение сплава при длительной высокотемпературной выдержке значительно отличается от кратковременного нагрева в виду наличия максимума упрочнения при 740°С. Прессование сплава целесообразно проводить при температуре не более 700° С.
4. Для обеспечения максимального упрочнения под штамповку оптимальным режимом ТО является нагрев 740°С в течении 12 минут с последующим старением при 390°С в течении 60 минут. А чтобы обеспечить абразивную износостойкость рекомендуется нагрев 780°С в течении 12 минут с последующим старением при 390°С в течении 60 минут.
Оптимальными режимами нагрева для достижения максимальной абразивной износостойкости являются температуры 700.. ,780°С.
