Анализ обстоятельств произведения и комплекса свойств материалов. Основной расчет режимов технологически-термической обработки. Главная характеристика контроля качества изделий. Особенности изготовления полумуфты из улучшаемой конструкционной стали.
Полумуфты являются достаточно распространенными деталями, применяемыми в различных сферах промышленности. Ввиду специфики устройств применяемые в них полумуфты имеют свои характерные особенности. К материалу полумуфт часто предъявляются высокие требования прочности, твердости, износостойкости в сочетании с высокой ударной вязкостью, однородность свойств по всему сечению. Существуют огромное количество методов упрочнения металла: закалка, закалка отпуск, деформационное упрочнение (наклеп), закалка ТВЧ, цементация, нитроцементация, термомеханическая обработка. Наиболее часто для упрочнения полумуфт применяют улучшение, то есть объемную закалку с последующим отпуском, которая обеспечивает должный уровень требуемых свойств по всему сечению в сочетании с достаточно известной и отработанной схемой ее реализации.Данная муфта установлена на выходе вала электродвигателя и служит для соединения его с входным валом насоса. В процессе эксплуатации устройства полумуфта подвергается крутящим, а так же изгибающим и ударным нагрузкам. Для обеспечения долговечной работы полумуфты, так и всего механизма эта деталь должна обладать комплексом достаточно высоких механических свойств.Исходя из условий работы, полумуфта подвергается объемной закале с отпуском, она должна изготовляться из конструкционной улучшаемой стали. Основной характеристикой при выборе марки стали является прокаливаемость, требования по которой зависят в первую очередь от минимального размера максимального сечения рассматриваемого изделия. Ориентировочные значения критических диаметров и механических свойств после закалки и высокого отпуска некоторых улучшаемых сталей приведены в таблице 1. Из таблицы 1 видно, что сталь 40ХН имеет критический диаметр, способный при закалке обеспечить сквозную прокаливаемость для этой полумуфты в масле. Графики зависимостей требуемых механических свойства стали 40ХН в зависимости от температуры отпуска после закалки представлены на рисунках 2 - 4.Полумуфта из стали 40ХН для придания ей необходимых свойств подвергается закалке с высоким отпуском. Схематический график режима данной термической обработки приведен на рисунке 6. В данном разделе рассчитываются основные параметры термической обработки данной полумуфты. Температура нагрева под закалку вычисляется по формуле: Тн=Ас3 (30?50°С) Если нагреть детали выше этой температуры, будет происходить процесс собирательной рекристаллизации, что приведет к образованию крупнозернистого мартенсита, что будет обеспечивать низкие механические свойства.При контроле качества вначале проводится измерение геометрических размеров и визуальный осмотр полумуфт. При этом основное внимание обращается на соответствие размеров изделий значениям, указанным на чертеже, отсутствие термических трещин, заметных поводок и короблений. Измерения геометрических размеров проводится с помощью штангенциркуля ШЦ-25, наличие короблений проверяется при помощи эталонной поверхности, при визуальном осмотре необходимо использовать лупу.Разработана технология термической обработки полумуфты из стали 40ХН, служащей для соединения вала электродвигателя с входным валом насоса. В рамках разработки технологии рассматривались и были установлены следующие параметры: температура нагрева под закалку - 800?820°С; время нагрева под закалку составляет 98 минут; время изотермической выдержки составляет 25 минут; способ нагрева - печной нагрев в воздушной атмосфере; закалочная среда - масло МЗМ - 120; температура отпуска - 580?600°С; время проведения отпуска - 144 минуты, охлаждающая среда после отпуска - вода.
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ УСЛОВИЙ РАБОТЫ, КОМПЛЕКС СВОЙСТВ ДЕТАЛИ
2. МАТЕРИАЛ ДЕТАЛИ, ЕГО СВОЙСТВА
3. РАСЧЕТ РЕЖИМА И ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
4. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ
ВЫВОД
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Вывод
Разработана технология термической обработки полумуфты из стали 40ХН, служащей для соединения вала электродвигателя с входным валом насоса. Выбор марки стали осуществлен на основании прокаливаемости и требуемых механических свойств.
В рамках разработки технологии рассматривались и были установлены следующие параметры: температура нагрева под закалку - 800?820°С; время нагрева под закалку составляет 98 минут; время изотермической выдержки составляет 25 минут; способ нагрева - печной нагрев в воздушной атмосфере; закалочная среда - масло МЗМ - 120; температура отпуска - 580?600°С; время проведения отпуска - 144 минуты, охлаждающая среда после отпуска - вода.
Установленные параметры термообработки являются обязательными при проведении термообработки данной полумуфты. Их соблюдение гарантирует получение требуемого комплекса механических свойств материала: ?0,2=520 - 540 Н/мм2, KCU=50 - 60 Дж/см2, твердость 210 - 250 НВ. Эти значения удовлетворяют установленным требованиям. Несоблюдение вышеуказанных параметров приведет к браку и непригодности изделия к использованию в соответствии с его назначением.
Готовые полумуфты должны подвергаться визуальному осмотру и контролю твердости по Бринеллю.
Список литературы
1. Изотермические и термокинетические диаграммы распада переохлажденного аустенита. / Попов А.А., Попова Л.Е., М: Металлургия, 1965. - 495 с.
2. Стали и сплавы. Марочник. / Сорокин В.Г Гервасьев М.А., Палеев В.С., Гервасьева И.В., Палеева С Я. М: «ИНТЕРМЕТИНЖИНИРИНГ», 2001. - 608 с.
3. Теория термической обработки. / Новиков И.И. М: Металлургия, 1986. - 479 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
