Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 УСЛОВИЯ РАБОТЫ ИЗДЕЛИЯ 9
1.1 Классификация теплоносителя 10
1.2 Классификация реакторов 11
1.3 Паровая турбина 12
2 ВЫБОР МАТЕРИАЛА 14
2.1 Жаропрочные материалы 14
2.2 Основные группы жаропрочных сталей и сплавов 16
2.3 Химический состав и механические свойства 18
2.4 Технологическое свойства 22
2.5 Влияние легирующих элементов и примесей на свойства сплава ХН35ВТЮ 22
3 ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПЛАВКИ СПЛАВА 24
3.1 Оборудование для выплавки 24
3.1.1 Электродуговая печь 24
3.1.2 Аргонокислородное обезуглероживание 27
3.1.3 Вакуумная индукционная печь 28
3.2 Оборудование для переплава 30
3.2.1 Вакуумно-дуговой переплав (ВДП) 30
3.2.2 Электрошлаковый переплав (ЭШП) 32
4 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ 34
5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВИНТА ... 35
6 ВЫБОР, ОПИСАНИЕ И РАСЧЕТ ОСНОВНОГО ТЕРМИЧЕСКОГО
ОБОРУДОВАНИЯ 40
6.1 Выбор оборудования 40
6.2 Расчет времени нагрева металла 43
6.3 Тепловой расчет электрической печи 49
6.3.1 Тепло, расходуемое на нагрев металла 50
6.3.2 Потери т6.3.2 Тепло, теряемое вследствие теплопроводности кладки печи 51
6.3.3 Потери тепла через открытое окно 59
6.3.4 Потери тепла вследствие коротких замыканий 60
6.4 Расчет КПД электрической печи 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
В настоящее время актуальной является проблема повышения работоспособности и долговечности машин, агрегатов, деталей способных противостоять высоким температурам, коррозии и эрозии, а также циклическим нагрузкам. Без материалов способных на работу с тяжелых условиях невозможна длительная и надежная эксплуатация изделий применяемых в таких сферах, как ракетостроение, авиастроение, электроэнергетика и других.
В качестве изделия был выбран крепежный элемент, использующийся в турбине энергоустановки.
В выпускной квалификационной работе рассмотрены особенности изготовления детали из сплава ХН35ВТЮ. Сплав применяется для изготовления деталей, работающих в условиях высокого давления, высокой температуры, поэтому он должен обладать высокой ударной вязкость, прочностью и жаропрочностью.
В ходе выполнения работы рассмотрены условия работы изделия, изучены свойства материала, изучена технология выплавки и изготовления винта, процесс термической обработки, выбрано оборудование и рассчитан тепловой баланс печи. Рассчитано время нагрева заготовок в печи и время выдержки для выравнивания температуры по сечению изделия.
При расчете теплового баланса печи были рассмотрены основные статьи расхода тепла, вычислена необходимая для работы установленная мощность печи, коэффициент расходования мощности на фактический нагрев металла, то есть полезная мощность установки.
