АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Описание детали и принцип её работы 9
1.2 Выбор и описание стали 18ХГТ 9
1.3 Технологические и физические свойства стали 18ХГТ 13
2 ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПЛАВЛЕНИЯ И ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК 16
2.1 Индукционная печь 16
2.2 Разливка на МНЛЗ 19
3 ОБРАБОТКА МЕТАЛЛА ДАВЛЕНИЕМ 21
3.1 Нагрев металла под горячую деформацию 21
3.2 Прокатка металла на профиль круглого сечения 23
3.3 Предварительная термическая обработка 25
3.4 Механическая обработка 26
4 РЕЖИМ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И ЕГО ОБОРУДОВАНИЕ 29
4.1 Выбор и обоснование термической обработки 29
4.2 Описание процессов, происходящих в стали при нагреве 31
4.3 Контроль качества и анализ брака 32
4.4 Выбор термического оборудования 34
4.5 Расчетная часть 38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
Тенденцией современного машиностроение является увеличение частот вращения валов двигателей, что повышает их технико-экономические показатели: снижается материалоемкость, повышается КПД, уменьшается расход смазочного материала.
Зубчатые передачи - наиболее распространенный тип передач в современном машиностроении [1], она служит для передачи вращательного движения. Применяют их в широких диапазонах скоростей (до 100 м/с), мощностей (до десятков тысяч киловатт). Также зубчатая передача имеет много достоинств по сравнению с другими передачами, наиболее важные из них: высокая нагрузочная способность, высокий КПД, малые габаритные размеры [17], большая надежность в работе с простотой обслуживания.
Основной и важной деталью в зубчатых передач является шестерня, которая передает вращательное движение между валами, при помощи зацепления с зубьями соседней шестерни.
Однако, в связи с высокими частотами вращающего движения, шестерни подвержены разрушению зубьев, основные из них: выкрашивание, которое вызывает на поверхностях зубьев микротрещины при циклическом нагружении зубьев разрастаются вглубь металла, что приводит к образованию оспинок; прогрессирующее выкрашивание носит усталостный характер, связано с длительной эксплуатацией, где число оспинок и их размеры разрастаются и объединяются в раковины, что приводит к увеличению нагрузок; износ зубьев шестерни, работающих в абразивных средах; поломка зубьев, которая носит усталостный характер вследствие значительных перегрузок [1].
Поэтому в настоящее время стоит актуальная задача повышения долговечности ответственных деталей, прочности зубьев на изгиб, износостойкости и контактной выносливости при циклических нагрузках.
Для решения задачи требуется найти сочетание такого сплава и технологии изготовления, чтобы качество стали было высоким и при этом сравнительно недорогой.
В выпускной квалификационной работе представлена технология изготовления шестерни из стали 18ХГТ. Сталь цементуемая, применяется для изготовления нагруженных деталей ответственных назначений.