АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Анализ условий работы детали и предъявляемые к ней
требования 10
1.2 Обоснование выбора материала и необходимой
термообработки 11
1.3 Описание выбранной стали 14
1.4 Влияние легирующих элементов, примесей на свойства стали... 16
2 ВЫПЛАВКА СТАЛИ 40ХГТР
2.1 Шихтовые материалы сталеплавильного производства 20
2.2 Метод и оборудование для выплавки стали 40ХГТР 21
2.3 Выплавка стали 40ХГТР в дуговых печах 22
2.3.1 Устройство дуговых электропечей 22
2.4 Разливка стали 23
2.5 Общая характеристика и дефекты стальных слитков 25
3 ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ
3.1 Технологический процесс прокатки 28
3.2 Получение заготовок 32
3.3 Токарная обработка 34
4 ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ
4.1 Выбор и обоснование параметров термической обработки 36
4.2 Контроль качества термической обработки 38
4.3 Анализ возможного брака и меры по его устранению 39
4.4 Выбор и описание оборудования 40
5 РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ НАГРЕВА ЗАГОТОВКИ ИЗ СТАЛИ 46
6 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО
ДЕЙСТВИЯ
6.1 Тепло, расходуемое на нагрев металла 51
6.2 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки печки... .51
6.2.1 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки боковой
стенки 53
6.2.2 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки торцевой
стенки 55
6.2.3 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки свода печи
56
6.2.4 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки пода
печи 57
6.3 Потери тепла через открытые загрузочные, разгрузочные окна и другие отверстия в футеровке 59
6.4 Потери тепла вследствие тепловых коротких замыканий 60
7 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС И МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ 61
Для успешного развития современной техники, авиации, атомной энергетики, химической, нефтяной и пищевой промышленности требуется большое количество листа, труб, лопатки паровых турбин, клапаны, болты и так далее, которые по условиям эксплуатации оборудования часто должны комплексно обладать высоким уровнем таких свойств, как коррозионная стойкость в атмосфере воздуха, перегретого пара, в слабокислых и щелочных растворах, прочность, износостойкость, усталостная прочность, жаропрочность.
Актуальными в настоящее время являются вопросы повышения надёжности и долговечности машин, приборов, установок, повышение их качества и эффективности работы. Вопросы экономии металлов, борьбы с коррозией и износом деталей машин. Роль этих проблем в долговечности машин и механизмов, приборов и других особенно возросла в настоящее время, так как развитие большинства отраслей промышленности (авиационная, ракетная, теплоэнергетика, атомная энергетика, радиоэлектроника) связано с повышением нагрузок, температур, агрессивности сред, в которых работает деталь. Решением долговечности изделий, прежде всего связано с упрочнением поверхностных слоёв изделий.
Изменить свойства поверхности можно различными способами: нанесением на поверхность легирующего материала с необходимыми свойствами; изменением состава поверхностного слоя металла.
Потери тепла вследствие коротких замыканий QTK3, вызванных нарушением сплошности изоляции в тех местах, где через кладку проходят перемычки из более теплопроводных материалов: термопарные трубки, выводы нагревателей, направляющие, оси роликов, выходящие из печи, закалочные желобы и т.п. В большинстве случаев эти потери не могут быть точно учтены и их принимают обычно равными 50... 100% от потерь теплоты через стенки, то есть:
QTK3 = (0,5... l,0)-QKJ1, Вт (18)
Примем потери тепла вследствие коротких замыканий 0,55 от QCT, тогда
QTK3 = 0,55 • 7880,3 = 4334,2 Вт