Mikheev și

În practică, orice inginer trebuie să se ocupe cu diverse documentații tehnice și, mai presus de toate, cu desene.

În același timp, el ar trebui să fie în măsură să corecteze, în conformitate cu standardele aplicabile pentru a emite desene la proiectarea de noi produse și de a lucra cu documentația existentă.

Aceste linii directoare urmăresc să extindă perspectiva tehnică a studenților în cursul studierii unui curs de desen inginerie în schițele de proiectare de piese, detalirovanii, citirea și pregătirea desenelor de asamblare.

Orientările furnizează informații de bază cu privire la materialele tratate termic ca una dintre metode eficiente de întărire a metalelor și a aliajelor acestora, precum și pentru a determina duritatea suprafeței obținută după tratamentul termic, iar denumirile lor în desene.

TRATAMENTUL TERMIC METALELOR

1.1. Prezentare generală

În primul rând, trebuie remarcat faptul că tratamentul termic al metalelor este studiată în detaliu în „Materiale“ curs.

Tratamentul termic este adesea parte dintr-un ciclu de fabricație total de piese de mașini și unelte. Ea a folosit pentru a da metal proprietățile mecanice, fizice și chimice dorite, oferind caracteristicile necesare ale produsului. Metalul rezultat călire tratament termic îmbunătățește durabilitatea pieselor și, prin urmare, a mașinii precum și a reduce greutatea și dimensiunile acestora.

Tratamentul termic - procesul de tratare a metalelor (aliaje) în stare solidă prin efectul termic al combinației în unele cazuri, chimice sau alte efecte tensometrice.

1.2. Tratamentul termic al otelului

Principalele tipuri de tratament termic din oțel includ recoacere, normalizare, călire, călire, îmbătrânire, de prelucrare la rece.

Recoacere și NORMALIZARE - tratament termic de tip destinat să producă o structură metalică uniformă pentru a îmbunătăți prelucrabilitatea, crescând plasticitate, reducerea tensiunilor reziduale. Acest tratament termic este în metalul este încălzită la o anumită temperatură, îmbătrânire și răcirea lentă ulterioară.

Durificarea - tratament termic, rezultând o duritate crescută, elasticitate și rezistența la uzură a oțelului. Călirea produsul este încălzit la o anumită temperatură, rezistă și apoi răcită rapid într-un mediu de stingere.

Principalii parametri sunt temperatura viteza de încălzire și răcire.

Așa cum se utilizează apa de stingere mediu, un ulei mineral și alte medii de răcire.

Apa are o intensitate mare de răcire. Uleiurile posedă mici (de mai multe ori), în comparație cu viteza de răcire a apei.

CONCEDIU și îmbătrânire. Aceste tratamente termice au ca scop ameliorarea stresului în părțile călite. În timpul călirii și îmbătrânire piese încălzite la o anumită temperatură, se menține și apoi se răcește încet.

Îmbătrânirea este realizat pentru piese de calire si pentru a elimina tensiunile interne și pentru a obține o stare de echilibru produse responsabile (piese de mașini-unelte precise, calibre de măsură, mașini de mare viteză și altele asemenea).

1.3. fier tratament termic

După cum sa menționat mai sus, fier - un aliaj de fier cu carbon (mai mult de 2,14%). De obicei fierul este prezent ..4,5 ... 3% carbon. Pentru a face fontă diferitelor proprietăți ale diferitelor elemente pot fi introduse în ea. Distinge alb, fontă cenușie, fontă ductilă și altele.

In fonta alba nici grafit liber (tot carbonul este legat chimic cu fier). Această fontă se caracterizează prin duritate mare, fragilității și slab tratate prin tăiere.

În fontă cenușie, aproape tot carbonul este într-o stare liberă.

Fontă cenușie este cele mai comune și cele mai ieftine aliaje de turnare. Are proprietăți de turnare bune. Marcat litere de fier gri MF.

Fonta ductilă a fost preparată prin piese turnate de maleabilizare prelungite de fontă albă. După recoacerea porțiune carbon devine o stare liberă sub formă de incluziuni individuale (fulgi). Fier în același timp, menținând o duritate mare, dobândește o anumită plasticitate.

Pentru proprietățile mecanice, fierul este intermediar între fonta cenușie și oțel turnat. Marcate prin litere din fontă maleabilă CN.

Principalele tipuri de prelucrare termica de fier - recoacere, normalizare, călire, călire.

1.4. călire superficială a oțelului și a pieselor din fontă

Cele de mai sus diferite tipuri de tratament termic au o trăsătură comună - produsul tratat termic în toată amploarea lor, adică întreaga adâncime.

Cu toate acestea, multe părți de mașini, mașini-unelte și instrumente în același timp se confruntă cu diverse sarcini -. Drums, tracțiune, compresiune, încovoiere, răsucire, contactul etc. Acestea trebuie să aibă strat de suprafață cu duritate ridicată și miez ductilitate suficient ca călirea de suprafață se realizează.

Principalele tipuri de durificare a suprafeței pieselor sunt călite la suprafață și chimice tratament termic.

Este supus la suprafață întărire cotiți, unelte, bile și rulmenți cu role, păianjen Cardan, mai multe tipuri de instrumente și alte elemente.

călire de suprafață se realizează atât din oțel și inductiv piese din fontă. Încălzire prin inducție se bazează pe fenomenul următor. Odată cu trecerea curentului alternativ de înaltă frecvență prin conductor (inductor de cupru) alternativ câmp electric se formează în jurul acestuia, liniile de forță ale care trec prin inductor este plasat în elementul. La suprafața pieselor de strat eddy curenții (curenți Foucault) determinând încălzirea stratului la o temperatură ridicată.

Astfel, principalul avantaj al încălzirii prin inducție implică separarea de căldură într-un volum mic de metal încălzit, ceea ce permite încălzirea cu viteză mare. Când inducție durificarea suprafața parte este încălzită la temperatura dorită, apoi răcit cu apă sau ulei.

călire de suprafață este, de asemenea, realizată prin încălzirea suprafețelor pieselor cu o flacără de gaz sau în electrolit.

In prezent folosit ca rigidizarea cu laser a pieselor din stratul de suprafață. Întărire fasciculul laser poate fi supus atât din oțel și fontă gri. REZUMAT laserului călire constă în aceea că partea solidificabil a piesei într-un interval foarte scurt de timp (0,5 ... .50 ms) este încălzit la o temperatură mai mare decât temperatura convențională de încălzire (în apropierea temperaturii de topire) și răcită la o viteză mare din cauza căldurii de îndepărtare în Celelalte detalii ale masei, fără utilizarea de agenți de răcire. Ca rezultat, duritatea cu laser călire obținută pe suprafața piesei de prelucrat 15 ... .21% mai mare decât în ​​tipurile discutate anterior de tratament termic. Raza laser oferă, de asemenea, capacitatea de a gestiona dificile detalii domenii.

Tratamentul termic chimică a metalelor - un tratament termic într-un mediu reactiv pentru modificări în compoziția chimică, structura și proprietățile stratului de suprafață al articolului metalic.

Acest tratament îmbunătățește duritatea, rezistența la uzură, durabilitate, menținând în același timp nucleu cu viscozitate ridicată a articolului.

Principalele tipuri de tratament chimic termic din următoarele caracteristici:

Carburare (carburat) - procesul de saturație difuzie a straturilor de suprafață ale pieselor din oțel carbon, care este utilizat pentru cărbune sau gaze naturale.

Cianurare - proces de saturație suprafață devine carbon sau azot, cu utilizarea de săruri topite.

saturația de difuzie a pieselor din stratul de suprafață utilizând azot gazos sau medii de sare topită - nitrurare.

Grosimea stratului rezultat prin tratament chimic termic de 0,2 ... 2 mm.

2. materiale dure

2.1. Prezentare generală

Tehnica utilizată pe scară largă diferite metode de evaluare a durității materialelor pe scale arbitrare. În acest caz, duritatea se caracterizează printr-un număr (indice).

Aplicată scala Rockwell Brinell, Vickers, iar altele din care sunt folosite la scară mecanică Rockwell Brinell, Vickers.

Cu o astfel de varietate de scale trebuie să cunoască raportul dintre numărul de duritate.

2.2. numărul de duritate

Rockwell număr duritate (HR)

Metoda dezvoltată de metalurgist american SP Rockwell. Unitatea de valoare acceptată duritate deplasarea axială a vârfului corespunzător la 0,002 mm, adică IHRCe = 0,002 mm. Diamond vârful sub forma unui con sau o bilă de oțel este presată în specimenul de testare sub sarcină specifică. Duritatea este determinată prin folosirea prese Rockwell, care au trei solzi A, B și C. solzii A și C atunci când este testat folosind materiale dure folosind con de diamant. Scara este utilizat pentru materiale relativ moi prin presare o bilă de oțel cu diametrul de 1,588 mm.

În funcție de amploarea numărului de duritate desemnate HRA, HRB, HRC. În țara noastră, un standard HRC special de duritate de redare și Superficial Rockwell, desemnat HRC, spre deosebire de folosit anterior în HRC nostru.

Metoda de determinare a numerelor de duritate Rockwell și valorile lor sunt reglementate GOST 8.064 -79.

Atunci când se utilizează publicate anterior uz casnic literatura de specialitate pentru transferurile tabele ale standardului HRC HRC corespunzătoare. Când se folosește literatura străină de duritate HRC egală cu HRC.

În prezent, ar trebui să fie indicate cerințe la duritatea HRC la scară.

Brinell numărul de duritate (HB)

Metoda Brinell (numit după inginerul suedez Yu.A.Brinellya) pentru a determina numerele de duritate aplicabile metalelor negre și neferoase. La măsurarea Brinell bilă de oțel de duritate este presată în specimenul de testare sub sarcină specifică. Metoda de determinare a numerelor de duritate și valorile lor sunt reglementate GOST 9012-59.

Vickers număr duritate (HV)

Încercarea de duritate Vickers (conform unui nume englezesc de îngrijorare „Vickers“) aplicabile pentru metale și aliaje. Duritatea este determinată utilizând instrumentul de Vickers proba test de amprentare într-un vârf de diamant în formă de piramidă cu patru laturi sub o anumită sarcină. Metoda de determinare a numerelor de duritate Vickers și valorile lor sunt reglementate GOST 2999-75.

Cele mai frecvente în practica industrială a HRC duritate a componentelor bine cunoscute și instrumente în scopul orientării sunt prezentate în tabel cu duritate de numire.

3. REGULI DE APLICARE proprietăți de performanță ale materialelor pe desen de produs, supuse tratamentului termic

Proprietățile de performanță ale materialelor de produse desene supuse unui tratament termic, aplicat în conformitate cu GOST 2.310-68.

3.1. În produsele desenele supuse tratamentului termic și a altor parametri de procesare indică proprietățile materialelor obținute prin tratarea: duritate și adâncimea de prelucrare.

Tratamentul Adâncimea și duritatea materialelor din desenele indică valorile limită care indică „de la ... la“, de exemplu:

h = 0,7 ... 0,9; 40 ... 45 HRC.

Puteți specifica valoarea cea mai mică dintre aceste valori cu toleranțe, de exemplu: 0,8 h + -0,1; (45 + -3) HRC.

3.2. Este permisă în desene indică tratamentele, rezultatele nu sunt supuse controlului, de exemplu, recoacere.

În aceste cazuri, numele de prelucrare indică cuvintele sau abrevierile acceptate în literatura științifică (Fig. A, b).

3.3. Dacă este necesar, zona de duritate necesară indică locul de testare duritate (Fig. C).

3.4. Dacă toate produsul este expus la un singur tip de tratament, cerințele tehnice de înregistrare, „40 ... 45 HRC“ sau „h cimentate 0,7 ... 0,9 mm; 55 ... 60 HRC "sau" alipesc“etc.

3.5. Dacă cea mai mare parte a suprafeței produsului supus aceluiași tip de procesare, cerințele tehnice de înregistrare în conformitate cu „40 ... 45 HRC, în plus față de suprafața A“ (fig. D) sau „30 ... 35 HRC, altul decât locul desemnat special“ (Fig. D ).

3.6. Dacă supuse prelucrării secțiunilor individuale ale produsului, proprietățile de performanță ale materialului și metoda liniilor de producție indică rafturi, înștiințările, și zone ale corpului care trebuie să fie prelucrate, linia punctată bara de notă, efectuate la o distanță de 0,8 ... 1 mm, departe de ei, cu indicarea suma determinată de suprafață (fig. f, g). Dimensiunile care determină suprafața este tratată termic, nu este permis să pună în jos, dacă acestea sunt clare din desen (fig., K).

3.7. Suprafața produsului este tratată, există două linii punctate îngroșat în proiecția pe care este determinat în mod clar tabelul

Numere de duritate HRC și HRC pentru unele părți și instrumente

Piese de schimb și instrumente (în paranteze sunt clasa de oțel)

(. L Fig). Îi este permis să marcheze suprafață și alte suprafețe cu o inscripție cu caracteristicile de performanță ale materialului relevante pe aceeași suprafață, aplicat o dată (fig. M).

3.8. Când porțiunile îngroșate același tratament simetric nota linie lanț punct toate suprafețele de tratat, iar proprietățile materiale ale indicatorilor indică un timp (Fig. Și n).

3.9. În cazul în care etichetele care definesc proprietățile suprafețelor tratate, să împiedice citirea desenului, este acceptabil să le aducă ilustrare simplificată în continuare, luate pe o scară redusă.

Gzhirov RI Director designer de scurt. - L. Inginerie Mecanică, 1983. - 464 p.

Korotin IM Controlul calității tratamentului termic al metalelor. - M. Școala Superioară, 1980. - 192 p.

Nycolaev RO Korotin IM Tratamentul termic al metalelor de curenți de înaltă frecvență. - M. Școala Superioară, 1984. - 208 p.

GOST 2.310-68. Desenul denumirilor din desene și acoperiri, prelucrarea termică și altele.