АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАЛИ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ
1.1 Химический состав и свойства стали 8
1.2 Особенности легирования стали 25ХГТ 10
1.3 Условия эксплуатации 12
2 ВЫПЛАВКА СТАЛИ
2.1 Выбор метода плавки и оборудование 14
2.2 Шихтовые материалы выбранного процесса 16
2.3 Режим плавки и разливка стали 18
2.3.1 Выплавка стали методом переплава 18
2.3.2. Агрегат внепечной обработки стали типа печь-ковш 19
2.3.3. Технологические операции производимые на агрегате печь-ковш.. 19
2.3.4. Разливка стали 21
2.4 Общая характеристика слитка и анализ возможных дефектов 23
3 ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ
3.1 Технологический процесс прокатки 26
3.2 Нагрев металла для обработки давлением 28
3.3 Нагревательные устройства 29
3.4 Получение полупродуктов в виде блюмов 31
3.5 Технологическая схема процессов штамповки 32
4 ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА 44
4.1 Закалка стали 25ХГТ 35
4.2 Отпуск стали 25ХГТ 40
4.3 Закалка токами высокой частоты 42
4.4 Виды брака при термообработке 43
4.5 Общая характеристика конструкции печи 45
4.6 Расчет времени нагрева 46
4.7 Тепловой расчет электрической печи 49
4.8 Расчет КПД электрической печи 55
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
В качестве детали для дипломной работы была выбрана муфта.
Муфта - устройство, предназначенное для соединения друг с другом концов валов и свободно сидящих на них деталей для передачи крутящего момента.
Для обеспечения надежности и длительности работы муфт при повышенных напряжениях особое значение приобретает правильный выбор стали и методов термической обработки. Для муфт должна выбираться сталь, которая обладает хорошей конструкционной прочностью, и в то же время хорошими или, по крайней мере, удовлетворительными технологическими свойствами. При этом сталь должна быть экономично легированной. Такому комплексу требований могут удовлетворять стали 25ХГТ и 30ХГТ.
Очевидно, что у стали 25ХГТ при более высоком пределе прочности остаются на высоком уровне пластические и вязкие характеристики. Кроме этого, с точки зрения оптимального сочетания прочности и вязкости наиболее желательна сталь с низким содержанием углерода. Следовательно, сталь 25ХГТ более предпочтительна, так как в этом случае при закалке на одинаковую твердость в ее структуре мартенсита будет больше, чем в стали 30ХГТ.
Помимо этого, стали с пониженным содержанием углерода менее подвержены деформации и образованию трещин при термической обработке. Учитывая вышесказанное и анализируя условия работы детали, делаем вывод, что для изготовления муфты целесообразнее всего использовать сталь марки 25ХГТ.
Целью дипломной работы является разработка технологического процесса производства муфты.
При выполнении работы были решены задачи:
- выбор марки стали;
- анализ выбранной стали и ее свойства;
- выбран процесс выплавки и разливки стали;
- анализ возможных дефектов слитка;
- режимы обработки давлением;
- выбор упрочняющей термической обработки - закалка ТВЧ.
Из составленного теплового баланса печи найдем ее коэффициент полезного действия:
Ом
— 1оа,%
П - ' (17)
3,05а
-100= 32,8 %
Установленная мощность электрической печи:
Ыуст = k • Ырасч, (18)
где Ырасч - общий расход теплоты, Вт (кВт)
Для печей с мощностью меньше 100 кВт принимают k = 1,4 - 1,6.
Возьмем k = 1,5
Ыуст= 1,5 • 9,3= 13,95, кВт
