Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Реферат
Триботехника – наука о контактном взаимодействии твердых тел при их относительном движении, охватывающая весь комплекс вопросов трения, изнашивания и ...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Практически во всех металлургических процессах происходит вынос мелких частиц материала из реакционной зоны установки. Такие запыленные газы (содержащ...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Новый век принес с собой проблему безопасности пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных источников. Молочная отрасл...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Пирометры – бесконтактные измерители температуры по-прежнему являются незаменимыми элементами цепей контроля и управления в целом ряде отраслей промыш...полностью>>

Главная > Курсовая работа >Промышленность, производство

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Вступ

Розвиток технології машинобудування значною мірою залежить від технічного рівня інструментального виробництва. Термін служби інструме­нту, кількість проміжних перезаточок впливають на вартість готових виро­бів. Умовою виробництва високоякісного і довговічного інструменту є ви­бір інструментального матеріалу, відповідного призначенню і навантажен­ням, що виникають при його роботі. При цьому слід враховувати структур­ні, металургійні, експлуатаційні і технологічні чинники, що визначають по­ведінку матеріалу в процесі експлуатації.

Матеріал виробу доцільно розглядати як інтегральне поняття, об'єд­нуюче в собі речовину, технологію Його отримання, конструкцію, техноло­гію її виготовлення і обробки. Довговічність інструменту залежить не тіль­ки від властивостей матеріалу, які визначаються технологією виготовлення і об'ємного зміцнення, але в значній мірі від властивостей поверхні. Її роль в забезпеченні експлуатаційних властивостей виробу постійно зростає, що сприяло, разом із широким використанням хіміко-термічної обробки, появі і розвитку нових напрямів - термомеханічної обробки, інженерії поверхні методами енергетичної і фізико-хімічної дії. Реалізація цієї концепції при виборі матеріалу дозволить поліпшити експлуатаційні властивості інстру­менту і у ряді випадків понизити витрату дорогих матеріалів. Стійкість ін­струментів після термомеханічної обробки підвищується в 1,5-2 рази, а ін­струменту з покриттям зростає в 3-10 разів. При цьому термін служби ін­струменту може бути істотно збільшений завдяки підвищенню його вартос­ті на 10-30%. В даний час в Німеччині і США частка інструменту з покрит­тями становить 90-95%.

Надійний спосіб зміцнення поверхневого шару може дати зіставні

результати тільки при стабільній якості поверхні, зокрема її очищення. Стан поверхні інструменту залежить не тільки від структури основного ма­теріалу і всіх умов його виготовлення, але і перш за все від останньої опе­рації його виробництва або обробки.

Робота пружин, ресор і тому подібних деталей характеризується тим, що в них використовують тільки пружні властивості сталі. Велика сумарна величина пружної деформації пружини (ресори і т. д.) визначається її конструкцією — числом і діаметром витків, завдовжки пружини. Оскільки виникнення пластичної деформації в пружинах не допускається, то від матеріалу подібних виробів не потрібна висока ударна в'язкість і висока пластичність. Головна вимога полягає в тому, щоб сталь мала високу межу пружності (плинність).

Пружини, ресори і подібні до них деталі виготовляють з конструкційних сталей з підвищеним вмістом вуглецю (але, як правило, все ж нижчим, ніж у інструментальних сталей) — приблизно в межах 0,5-0,7% C, часто з добавками марганцю і кремнію.

Ресорно-пружинні вуглецеві і леговані сталі мають високий модуль пружності, що обмежує пружну деформацію. У зв'язку з цим їх застосовують для виготовлення жорстких, пружних елементів.

На якість і працездатність пружини великий вплив робить стан поверхні. За наявності тріщин, полон і інших поверхневих дефектів пружини виявляються нестійкими в роботі і руйнуються, внаслідок розвитку втомних явищ в місцях концентрації напруги навколо цих дефектів. Окрім звичайних пружинних матеріалів, є і спеціальні, працюючі в специфічних умовах (підвищені температури, агресивні середовища, і т. д.).

Недорогі і досить технологічні ресорно-пружинні сталі широко використовують в авто- і тракторобудуванні залізничному транспорті, верстатобудуванні. Крім того, вони знаходять застосування і для силових пружних елементів приладів. Часто ці матеріали називають пружинними сталями загального призначення.

Технологічність інструментального матеріалу, тобто міра його відповідності технології термічної обробки, обробки тиском, механічної обробки та ін., є властивістю, що визначає можливість використання його в конструкції різального інструменту. Так, матеріали з поганою шліфуваністю будуть незручні при виготовленні і переточуванні інструменту; занадто вузький температурний інтервал нагріву матеріалу при термообробці може привести до браку і т. п. Технологічність матеріалу може оцінюватися і такими його властивостями, як зварюваність, припаюваність та ін.

Здатність протистояти зношуванню при терті також є важливою властивістю матеріалу інструменту, оскільки при роботі він піддається стиранню в місцях контакту із заготовкою. Зносостійкість характеризується роботою тертя, віднесеної до величини стертої маси матеріалу.

Зрозуміло, що матеріал різальних інструментів не повинен складатися лише з дорогих і дефіцитних елементів, оскільки це позначатиметься на його вартості і широті застосування.

Інструментальні сталі застосовують досить широко для виготовлення корпусною і кріпильно-приєднувальною частин різальних інструментів, а у багатьох випадках і їх різальній частині. Якщо інструмент працює при низьких швидкостях різання і не нагрівається понад 200-220 °C, то його можна виготовляти з вуглецевої інструментальної сталі марок У7А, У8А, У10А, У13А, або легованою - 8ХФ, 9ХФ, 11ХФ, 9ХС, 9ХВГ та ін. Зазвичай різальний інструмент для таких слюсарних робіт, як обпилювання, шабрування, рубка, різьблення (тобто напилки, шабери, зубила, мітчики, плашки та ін.), робиться з цих сталей і після термічної обробки може мати високу твердість.

ЧАСТИНА 1

ВИБІР МАРКИ СТАЛІ І ПРИЗНАЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ МІТЧИКА РУЧНОГО

1.ВИБІР МАРКИ СТАЛІ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ПРУЖИНИ

1.1. Аналіз умов роботи і вимоги, що додаються до пружини

Пружина - деталь загального призначення, повинна мати наскрізну прожарюваність, оскільки випробовує напругу стискування.

Пружини випробовують в роботі багатократні знакозмінні навантаження і після зняття навантаження повинні повністю відновлювати свої первинні розміри. У зв'язку з такими умовами роботи метал, вживаний для виготовлення пружин, повинен володіти, окрім необхідної міцності в умовах статичного, динамічного або циклічного вантажень, досить хорошої пластичності, високими межами пружності і витривалості і високою релаксаційною стійкістю, а при роботі в агресивних середовищах (атмосфері пари, морській воді та ін.) має бути також і корозійностійким.

Не менш важливі для металу пружин також технологічні властивості — мала схильність до росту зерна і зневуглецювання в процесі термічної обробки, глибока прожарюваність, низька критична швидкість загартування, мала чутливість до відпускної крихкості.

На якість пружин впливає стан поверхні прутків, дроту і смуг. Наявність зовнішніх дефектів (тріщин, заходів, полон, волосовин, раковин, задирок, втиснутої окалини та ін.), а також зневуглецьованого шару знижує пружні і циклічні властивості металу. Тому зовнішні дефекти на поверхні прутків і смуг мають бути видалені зачисткою або шліфуванням, а глибина зневуглецьованого шару не повинна перевищувати певної норми, встановленої ГОСТом на ресорно-пружинну сталь.

Високі властивості (максимальні межі пружності і витривалості) пружини і ресори мають при твердості HRC 40-45 (структура - тростит), яка досягається після загартування (з рівномірним і повним мартенситним перетворенням за усім обсягом металу) і середньої відпустки при 400-500° З (залежно від сталі).

1.2. Обґрунтування вибору марки сталі для виготовлення пружини

Особливості роботи ресорно-пружинних сталей полягають в тому, що при значних ударних або статичних навантаженнях в них не допускається залишкова деформація. У зв'язку з цим сталі повинні мати високий опір малим пластичним деформаціям, яке оцінюється межею пружності (плинність) і опором крихкому руйнуванню. Тому ресорно-пружинні сталі, такі як 75, 85, 60Г, 55С2А, 70С3А, 50ХГР, 60С2Н2А, 60С2ХФА - застосовуються для виготовлення пружин, ресор і інших деталей пружинного типу. Зокрема Сталь 85 задовольняє усім вимогам, для виготовлення пружини із заданими властивостями: σВ - 1130 Н/мм; σ0,2 - 940 Н/мм; прожарюваність - 8 мм. Її використання економічно найвигідніше в порівнянні з легованими пружинними сталями.

1.3.Характеристика сталі 85, хімічний склад і механічні властивості

Сталь 85. Вид постачання — Сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 14959-79, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 7419.0-78, ГОСТ 7419.1-78, ГОСТ 7419.3-78, ГОСТ 7419.5-78 — ГОСТ 7419.8-78. Пруток, що калібрується, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шліфований пруток і сріблянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 7419.0-78, ГОСТ 7419.1-78, ГОСТ 7419.3-78, ГОСТ 7419.5-78 — ГОСТ 7419.8-78. Стрічка ГОСТ 2283-79. Смуга ГОСТ 103-76, 4405-75, ГОСТ 82-70, ГОСТ 7419.2-78, ГОСТ 7419.4-78. Поковки і ковані заготовки ГОСТ 1133-71.

Замінник - сталі: 70, 75, 80.

Призначення - пружини, фрикційні диски та інші деталі, до яких пред'являються вимоги високих міцностних і пружних властивостей і зносостійкості.

Таблиця 1.1

Хімічний склад сталі 85[2]

Марка сталі

Кремній (Si), %

Марганець (Mn), %

Мідь (Cu), %

Нікель (Ni), %

Сірка (S), %

Вуглець (C), %

Фосфор (P), %

Хром (Cr), %

85

0.17-0.37

0.50-0.80

не більше 0.20

не більше 0.25

не більше 0.035

0.82-0.90

не більше 0.035

не більше 0.25

Таблиця 1.2

Механічні властивості сталі 85[2]

Термообробка, стан постачання

Переріз, мм

σ0,2, МПа

σB, МПа

δ, %

HRC

Сталь категорій : 3,3А, 3Б, 3В, 3Г, 4,4А, 4Б. Загартування 820°С, масло, відпуск 470°С.

980

1130

8

Дріт. Загартування 920°С, охолодження в маслі з температурою 40°С, витримка 1 хв. Відпуск 500°С, витримка 15 хв.

6,5

1540

5

Загартування 1000°C, вода. Загартування 870°C, вода. Відпуск 250°С.

1,0

1650

1750

9

>47

Температури критичних точок сталі 85:

Ас1 - 720°С

Ас3 - 730°С

Структурний клас - евтектоїдна сталь

Клас по твердості і в'язкості - високої твердості

Клас по хімічному складу - високовуглецева сталь

Клас за якістю - якісна конструкційна

2. РОЗРОБКА МАРШРУТНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ПРУЖИНИ

1. Отримання заготовки - дріт (ковальський цех).

2. Попередня термообробка - відпал повний (термічна ділянка ковальського цеху).

3. Контроль твердості (термічна ділянка ковальського цеху).

4. Попередня механічна обробка (механічний цех).

5. Остаточна термообробка - загартування, відпуск середній (термічна ділянка механічного цеху).

6. Контроль твердості (термічна ділянка механічного цеху).

7. Остаточна механічна обробка (механічний цех).

8. Контроль якості готової деталі (механічний цех).



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Фазові і структурні перетворення під час термічної обробки сталей 5ХНМ та ШХ

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... технологічних відносять властивості матеріалу, що забезпечують можливість обробки інструменту ... призначення штампа можливий виб ... термічної обробки деталей підшипників перевіряються наступні параметри. Після остаточної термічної обробки твердість роликів із стал ...
  2. Технологічні процеси обробки заготовок

    Реферат >> Промышленность, производство
    ... параметри шорсткості. Шорсткість визначає якість і термін служби деталей машин ... нструментів. 6. Вибір технологічних ... деталей. Процесами термічної обробки можна керувати. Якщо термічна обробка проводиться для підготовки наступних технологічних ... сталі всіх марок, ...
  3. Будівельне матеріалознавство

    Конспект >> Строительство
    ... чних характеристик сталі поряд з легуванням використовують також методи термічної обробки ... та технологічних властивостей (неутеплені і утеплені). Основне призначення тришарових ... чних способів очищення відносять: очищення інструментом (щітки, шліфувальні машини ...
  4. Розробка технології та модернізація обладнання для напилення теплозахисних покриттів на соплові

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... ія технологічних параметрів плазмового напилення покриттів за допомогою моделі 5. Розробка технологічної ... деталей і металоконструкцій від корозії та зносу, підвищення довговічності машин ... одну на одну. Режим термічної обробки такий: температура нагріву ...
  5. Відновлення деталей наплавленням під шаром флюсу

    Лабораторная работа >> Промышленность, производство
    ... деталей наплавленням під шаром флюсу Обладнання, інструмент ... призначені для зварювання та наплавлювання мало- і середиьовуглецевих і деяких низьколегованих сталей ... марок ... чних ... технолог ... Вибір ... термічної обробки. До таких деталей ... входять параметри: ... 6500. Машинний час ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.006397008895874