Перебоева А.А. Технология термической обработки металлов. Практикум

Подождите немного. Документ загружается.

30-100 мм; куб со стороной 30-100 мм. Изделия изготовлены из следующих

марок сталей: 45, 50, 35, 20, 60, 55, 70, 30Х, 45Х, 40Х, 65Г, 18ХГТ, 25ХГТ,

20Х, 20ХНР, ШХ15, Р6М5, Р12, У7, У13, 60С2, ШХ15СГ, 38ХМЮА,

20ХН3А, 20Х13, 12Х18Н10Т, 12Х17, 15Х25Т. Списать в отчет по работе с

экрана монитора полученные данные времени

нагрева и охлаждения.

Таблица 2

Значение коэффициента К

Скорость движения

воздуха

Температура металла, °С

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Спокойный

3 м/с

2,6

2,2

1,8

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

5 м/с 4,2 3,4 2,7 2,3 2,0 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3

10 м/с 5,8 4,5 3,6 2,9 2,4 2,1 1,9 1,7 1,6 1,5

Контрольные вопросы

1. Какой параметр позволяет рассчитать программа teplo?

2. На каких положениях основаны расчеты времени нагрева в програм-

ме «teplo»?

3. Приведите структуру программы «teplo».

4. Что является исходными данными для расчета времени нагрева в

программе «teplo»?

5. Как определяется разница между температурой среды и детали в

конце процесса?

6. Какие теплотехнические характеристики важны при расчете

в про-

грамме teplo?

7. Как выбирается конечная температура детали?

8. Перечислите основные расчетные блоки программы «teplo».

9. Как определяется коэффициент шага расчетной сетки в программе

«teplo» при расчете времени нагрева?

10. Зависит ли время нагрева изделия от его формы? Размера?

11. Учитываются ли теплотехнические характеристики при охлажде-

нии?

12. Влияет ли вид охлаждающей среды на

время охлаждения? Пояс-

нить.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 6

Установление технологических параметров охлаждения деталей

при закалке и выбор закалочной среды

Цель занятия: освоить методику определения оптимальной закалоч-

ной среды

Решаемые задачи:

1. Проработка теоретических основ выбора оптимальной закалочной

среды и расчета критической скорости закалки;

2. На основании изотермических и термокинетических С-кривых для

заданных марок сталей провести

расчет критических скоростей закалки;

3. Оценка влияния содержания углерода и легирующих элементов на

критическую скорость закалки;

4. Анализ полученных расчетных данных и выбор закалочных сред на

основании справочных данных;

5. Сделать выводы.

Изотермические С-образные кривые – это линии распада аустенита при

его охлаждении, полученные при изотермических выдержках. Термокинети-

ческие С-

кривые строятся при непрерывном охлаждении аустенита. Графи-

чески два вида С-кривых отличаются друг от друга тем, что термокинетиче-

ские имеют дополнительные линии, указывающие процент распавшегося ау-

стенита при различных скоростях охлаждения иногда с указанием получен-

ной твердости стали (приложение).

Критическая скорость закалки стали – это минимальная скорость ох-

лаждения аустенита без

его диффузионного распада на феррито-карбидную

смесь. Графически критическая скорость определяется как касательная к С-

кривой. Данная скорость может быть определена, исходя из критических то-

чек сталей, по следующим формулам:

min

minr

−

′

- для термокинетической С-кривой,

min

minr

τ⋅

−

′

- для изотермической С-кривой,

где

−

′

V критическая скорость закалки стали;

A - температура критической

точки стали;

min

t ,

min

τ - температура и время минимальной устойчивости

переохлажденного аустенита.

Приложение

Контрольные вопросы

1. Приведите основную цель закалки стали.

2. Что называется критической скоростью закалки стали?

3. Что называется термокинетической С-образной кривой стали?

4. Что называется изотормической С-образной кривой стали?

5. Как определяется скорость закалки стали для термокинетической С-

кривой?

6. Как определяется скорость закалки стали для изотермической С-

кривой?

7. Укажите примеры практического применения

трех различных спосо-

бов охлаждения при закалке (сталь- деталь- среда охлаждения).

8. Приведите примеры использования различных видов закалочных

сред для деталей из одной марки стали.

9. Известны три периода охлаждения в жидкости стальных деталей

при закалке. Сохраняются ли эти периоды при закалке изделий из алюми-

ниевых сплавов (температура закалки 500 ˚С). Начертите

график изменения

скорости охлаждения от температуры для этого примера.

10. Перечислите факторы, определяющие выбор марки закалочного

масла.

11. Приведите примеры использования различных видов закалочных

сред для деталей из одной марки стали.

12. Критерий выбора закалочной среды

13. Какие технологические параметры процесса существуют?

14. Как установить время выдержки?

15. Какие существуют закалочные среды? Какую скорость

охлаждения

они обеспечивают?