Навигация
Разработка технологического процесса термической обработки детали
10174
знака
3
таблицы
1
изображение
Разработка технологического процесса термической обработки детали.
· Разработать технологический процесс термической обработки стальной детали: Палец звеньев гусеницы.
· Марка стали: Ст. 50Г
· Твердость после окончательной термообработки:
HRC 43-49
Цель задания: практическое ознакомление с методикой разработки технологического процесса термической обработки деталей (автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин); приобретение навыков самостоятельной работы со справочной литературой, более глубокое усвоение курса, а также проверка остаточных знаний материала, изучаемого в 1 семестре.
Порядок выполнения задания:
1. Расшифровать марку заданной стали, описать ее микроструктуру, механические свойства до окончательной термообработки и указать, к какой группе по назначению она относится.
2. Описать характер влияния углерода и легирующих элементов заданной стали на положение критических точек Ас1 и Ас3, Асm. Рост зерна аустенита, закаливаемость и прокаливаемость, на положение точек Мн и Мк, на количество остаточного аустенита и на отпуск. При отсутствии легирующих элементов в заданной марке стали описать влияние постоянных примесей (марганца, кремния, серы, фосфора, кислорода, азота и водорода) на ее свойства.
3. Выбрать и обосновать последовательность операции предварительной и окончательной термообработки деталей, увязав с методами получения и обработки заготовки (литье, ковка или штамповка, прокат, механическая обработка).
4. Назначить и обосновать режим операций предварительной и окончательной термообработки деталей (температура нагрева и микроструктура в нагретом состоянии, охлаждающая среда).
5. Описать микроструктуру и механические свойства материала детали после окончательной термообработки.
1. Расшифровка марки стали.
Сталь марки 50Г : марганцовистая конструкционная качественная легированная сталь содержит от 0,45% до 0,5% углерода, до 1% марганца, до 0,0035% серы и 0,0035% фосфора.
Эта марка стали относится к группе легированных конструкционных сталей, это детали, из которых наряду с повышенной прочностью и износостойкостью требуется наличие пружинящих свойств (например, это такие детали как: цанги, разрезные кольца, пружинные шайбы, фрикционные диски, коленчатые валы, полуоси, цапфы, червяки, шестерни). Детали, подвергающиеся закалке и отпуску; эта сталь успешно заменяет дорогостоящие хромоникелевые стали.
Подробнее:
Сортовой прокат – ГОСТ 4543-71, ТУ 14-1-4518-88.
Фасонный прокат – ТУ 14-1-1271-75.
Таблица 1. Массовая доля элементов, % по ГОСТ 4543-71
|
C
|
Si |
Mn |
S
|
P |
Cr |
Ni |
N |
Cu |
| 0.48 – 0.56 | 0.17 – 0.37 | 0.70 – 1.00 | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 | ≤ 0.30 | ≤ 0.30 | ≤ 0.008 | ≤ 0.30 |
Свариваемость:
- Трудно свариваемая;
- Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием:
- В нормализированном состоянии при НВ 174 - 207 и σв = 620 Н/мм2.
KV= 0.95 (твердый сплав);
KV= 0.70 (быстрорежущая сталь).
Таблица 2. Механические свойства при комнатной температуре.
НД
| Режим термообработки
| Сечение, мм |
σ0,2, Н/мм2
|
σв, Н/мм2 |
δ, % |
Ψ, % |
KCU, Дж/см2 |
HRC |
HB | |||
|
Операция |
t, 0С |
Охл. среда |
не менее
|
| ≤ 229 | |||||||
| ГОСТ 4543-71 | В оттоженном состоянии | свыше 5 до 250 |
Не определяется |
|
| |||||||
|
|
| до 80 |
375 |
620 | 15 | 40 | 49 |
| ||||
| Закалка | 835 – 865 | Вода и воздух | свыше 80 до 150 |
375 |
620 | 13 | 35 | 44 |
- | |||
| Отпуск | 550 - 650 | Воздух | свыше 150 до 250 |
375 |
620 | 12 | 42 | 42 |
| |||
σ0,2, Н/мм2 - предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%;
σв, Н/мм2 - временное сопротивление (предельная прочность при разрыве).
KCU, Дж/см2 - ударная вязкость после разрыва.
Ψ, % - относительное сужение после разрыва.
По степени раскисления:
Кипящая сталь раскисляется только марганцем. Перед разложением в них содержится повышенное количество кислорода, который при затвердевания частично реагирует с углеродом и выделяется в виде пузырей окиси углерода CO.
Назначение:
Оси, коленчатые валы, шестерни, штоки, бандажи, детали арматуры, шатуны, карданные валы, тормозные рычаги, зубчатые колеса, анкерные болты, цанги, разрезные кольца, пружинные шайбы, фрикционные диски, коленчатые валы, полуоси, цапфы и т.д.
Похожие работы
... Введение в сталь легирующих элементов само по себе уже улучшает ее механические свойства. Для получения после цементации и последующей термической обработки высокой твердости поверхности и пластичной сердцевины детали изготовляют из низкоулеглеродистых сталей 15 и 20. получающаяся после цементации и последующей термической обработки твердая и прочная сердцевина у сталей с повышенным содержанием ...
... деталей (температура нагрева и микроструктура в нагретом состоянии, охлаждающая среда). Описать микроструктуру и механические свойства материала детали после окончательной термообработки. 1. Расшифровка марки стали Сталь марки 20ХНР: хромоникелевая сталь с содержанием углерода 0,20%, до 1% хрома, никеля и бора. Хромоникелевые стали являются высококачественными конструкционными сталями. В ...
... , закалка в масле и низкий отпуск. Цементацией называется процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стальных деталей углеродом. Выбор последовательности всех операций термической обработки. Назначаем последовательности всех операций изготовления вала первичной коробки передач (от проката до готового изделия). Последовательность операций изображается графически с указанием номера ...
... скоростях скольжения и средних давлениях (для зубчатых колес, кулачковых муфт, поршневых пальцев и т.п.). Хромистые стали с низким содержанием углерода подвергают цементации с последующей термической обработкой, а со средним и высоким содержанием углерода – улучшению (закалке и высокому отпуску). Хромистые стали имеют хорошую прокаливаемость. Недостатком хромистых сталей является их склонность к ...
0 комментариев