Основные операции термической обработки.

Назначение и виды термической обработки. Термическая обработка - изменение физ. св-в или химич. состава материаладеталей в результате структурных превращений, происходящих при нагреве иохлаждении его в различных средах.Основные операции: отжиг – терм.опер, которая состоит в нагревеметалла до высоких температур и медленном охлаждении его вместе с печью(применяется для возращения металлу пластичных свойств). Нормализация – терм.обр, состоящая в нагреве стальных деталей до среднихтемператур, выдержки при этой t 400-500’C для равномерного нагрева ипоследующего охлаждения на воздухе (частично восстанавливает свою пластичностьи частично сохраняет свою твердость). Закалка – нагрев металла до высоких t 900-1000’C, выдержка при этой t длянагрева и быстром охлаждении в воде (приводит к высокой твердости, жесткости,упругости, но металл при этом почти полностью теряет эластичность). Отпуск – состоит в нагреве металла до разной t (низкий –150-200’C,средний –250-350’C, высокий – 400-500’C), выдержки при последующем медленномохлаждении (производится для снятия внутреннего напряжения в металле, сниженияхрупкости при сохранении требуемой твердости). Старение - терм. операция, применяемая для стабилизации св-в и размеровдетали на протяжении длительного срока их службы. Различают: 1- естественное - материал оставляется на открытом воздухе на 3-5 лет под навесом, 2- искусственное - при t 100-120’C происходит нагрев в печи в течение 5-7 дней,а затем также медленно охлаждают.Это были основные операции, позволяющие из данного металла получать различныесв-ва. Химико-термическая обработка – обработка с целью придания поверхностномуслою детали, за счет насыщения различными элементами, высокой твердости,износоустойчивости при мягкой сердцевине. Цементация – поверхностное насыщение малоуглеродных сталей углеродом до0,8-0,9%, а последующая закалка и отпуск дадут твердость, высокопрочность,износоустойчивость. Fe₂C – карбид, высокая твердость (зубчатыеколеса подверг. данной операции). Азотирование – поверхностное насыщение стали азотом в среде аммиака NH₃ (поверхностный слой приобретает высокую поверхностную твердость до HRC70-72, высокую износоустойчивость и коррозийную устойчивость, нитриды железаобладают высокой твердостью). Цианирование – одновременное поверхностное насыщение стали азотоми углеродом при длительном нагреве в расплаве цианистых солей: NaCn, Ca(CN)₂.Диффузионная металлизация – насыщение поверхностного слоя металлами Al -алитирование, хромом – хромирование, кремнием – селицирование, бериллием -бериллизация. За счет диффузии проникают внутрь и дополнительно лигируют.Значит, для конструкции берут достаточно дешевый материал, и с помощьютермической обработки (химико-терм.) придают поверхностному слою особые св-ва.

 

 

Процесс резания металлов. Основные понятия и определения. Физическиеявления в процессе резания. Механическая обработка – основной вид обработки, достигает высокихстепеней точности и с помощью ее обрабатывается основной объем детали.1. Мех. обр-ка – самый объемный вид обр-ки.2. Мех. обр-ка позволяет достичь наивысшую точность, высокого кач-ва. Обработка (обр-ка) резанием – процесс срезания режущим инструментом слоя металла в виде стружки. (для получения необходимой формы тела, точности и шероховатости) Для процесса необходимы металлорежущие станки, в рабочих органах которых закрепляется инструмент и заготовка и осуществляются сложные движения. Движения резания – основные движения, при которых с заготовки снимается слой металла, стружка.К этому движению относят: главные движения – движение, совершаемое с наибольшей скоростью, хар-ся скоростью резания Vр. [м/мин] (шлифование [м/с]). движение подачи – перемещение режущей кромки инструмента, обеспечивает непрерывность обр-ки и обработку всей поверхности. Sо=мм/об, Sм=мм/мин, Sz=мм/зуб. Технологический эскиз для основных видов обработки: 1. точение патрон - глубина резанья2. сверление стол 3. фрезерование

		Vp
	Hз		Нd
		Sm

Hз – толщина заготовкиН_d – толщина детали - t глубина резаньяS_m=n*S_z, n – об/мин режимом работы - совокупность определенных значений глубины резания (t),подачи (S_o)и скорости резания (V_p) называется.Эти параметры устанавливаются технологом на основе данных, справочнойлитературы.Чтобы инструмент обладал способностью резать металл, его затачиваютопределенным образом. Режущий клин стружка

g = -20° до 20°

a - задний угол, g - передний уголРежущий клин врезается в заготовку и срезает метал. Стружка бывает трех типов. 1. Сливная, от вязких пластичных материалов. 2. Стружка скалывания.При обр-ке материаловсредней твердости.3. СыпучаяПри обработке хрупких материалов.Объем стружки при механической обработке ~30% по массе идет в стружку,основная проблема: нужно организовать сбор стружки.Процесс резания осуществляется с определенными силами: сила резания:P_z=f(t, s, v, k_m). Она достигает значительныхвеличин до нескольких тыс. кН. И нужна соответствующая Мощность: N=P_z*V/(60*10³⁾ кВтРабота, затрачиваемая на процесс резания, расходуется:на упругую и пластическую деформацию металла;на его разрушение; а также на преодоление сил трения при сходе стружки попередней поверхности. По стальной пов-ти: f=0,1-0,2.Большая часть этой работы ~95% превращается в тепло.В среднем стружкой отводится 30-80% тепла, в заготовку 30-40%, в инструмент5-10%Из-за этого режущие кромки инструмента нагреваются 1000-1200°C, что вызываетизнос инструмента.Износ протекает по двум поверхностям:- по задней поверхности коэффициент износа =0,8-1,0 (образуется ленточка).- по передней поверхности (луночка)Чаще всего инструмент заменяю, когда износ по задней поверхности достигаетопределенного значения. Стойкость режущего инструмента – определяется в минутах непрерывногорезания. В среднем 45- 60 мин.Зависимость себестоимости от скорости резания.

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: