Тема: Совершенствование технологического процесса термообработки поковок из легированных сталей

Значительная роль в развитии машиностроительной промышленности принадлежит термической обработке. Она является одной из основных, наиболее важных операций общего технологического цикла обработки, от правильного выполнения которой зависит качество (механические и физикохимические свойства) изготовляемых деталей машин и механизмов, инструмента и другой продукции.
Операция термической обработки деталей является важнейшим этапом технологического процесса, включающим изменение структурночувствительных свойств деталей под действие различных температурновременных режимов.
Термической обработкой называют процесс обработки изделий из металлов и сплавов путем теплового воздействия с целью изменения их структуры и свойств в заданном направлении. От термической обработки зависят качество и стойкость деталей и инструмента.
Основные режимы термической обработки деталей - это температура и время. При этом имеется ряд дополнительных характеристик, определяющих структурное состояние нагреваемого объекта. Например, максимальная температура, до которой нагревается объект; время выдержки объекта при одной или нескольких температурах, скорости нагрева объекта и скорости его охлаждения.
Основной целью термической обработки деталей является получение необходимой структуры и свойств материала. При термической обработке под действием температур происходят не только структурные превращения, но изменяются деформационные характеристики детали. В результате этого в детали возникают внутренние трещины, образование которых связано с тепловой энергией, затрачиваемой на нагрев, приводящий к неоднородному распределению температуры в различных точках объема детали.
В классической теории нагрева различают нагрев тонких и массивных тел, используя при этом критерий Био, являющийся отношением количества тепла, полученного поверхностью объекта, и количеством тепла, отведенного внутрь.
При больших значениях критерия Био процесс теплопередачи на поверхность от среды происходит интенсивнее, чем отвод тепла внутрь объекта. При этом возникают большие градиенты между температурами поверхности и температурами внутренних точек объекта. При малых значениях критерия Био температурный градиент уменьшается, а значит, уменьшаются температурные напряжения в процессе термической обработки.
Термическую обработку стальных деталей производят в тех случаях, когда необходимо либо повысить прочность, твердость, износоустойчивость или упругость детали или инструмента, либо, наоборот, сделать металл более мягким, легче поддающимся механической обработке.

Купить

Рассмотрены условия эксплуатации поковок из стали 5ХНМ на базе модернизации оборудования в термическом цеху, также технологические свойствам материала; - обоснован выбор марки стали и технологического маршрута изготовления, в том числе выбор температур закалки и отпуска стали, технологических сред для нагревания и охлаждения при термообработке.
Изучены фазовые и структурные превращения, протекающие в стали 5ХНМ при термической обработке, с описанием формирующихся структур стали и ее свойств. Описаны возможные виды дефектов и брака, появляющихся в стали 5ХНМ в процессе термической обработки, способов их контроля.
Обоснован выбор оборудования для проведения термической обработки из стали 5ХНМ
Купить