На виконання дипломної роботи

освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр

студенту Басенко Тетяні Ігорівні гр. МТ-38б

1 Тема роботи Вплив відпуску з різними швидкостями нагріву на структуру і зносостійкість легованої сталі-

2 Зміст завдання Провести відпуск з різними швидкостями нагріву на однакову твердість. Дослідити вплив СВЧ та пічного відпуску на структуру, твердість та зносостійкість попередньо загартованих за допомогою СВЧ шарів сталі15Х11МФ___________________________________

3 Вихідні данні для виконання дипломної роботи Зразки зі сталі 15Х11МФ: довжина –30 мм, ширина – 10 мм, товщина – 10мм; Температура : пічного відпуску – 300, 500, 600°С; відпуску СВЧ – 450, 600, 850°С_____________________________________________________________________-

4 Скласти звіт і виконати потрібні документи (конструкторські, технологічні, програмні, плакати) відповідно до плану виконання дипломної роботи.

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

«ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»

ЗАТВЕРДЖУЮ Завідувач кафедри докт. фіз-мат. Наук, проф. О.В.Соболь (ініціали та прізвище) _________________________ (підпис, дата)     ЗВІТ ДО ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ   ВПЛИВ ВІДПУСКУ З РІЗНИМИ ШВИДКОСТЯМИ НАГРІВУ НА СТРУКТУРУ І ЗНОСОСТІЙКІСТЬ ЛЕГОВАНОЇ СТАЛІ   Виконавець ____________ Т. І. Басенко     Керівник ДР _____________ проф. М. А. Погрібний (підпис) (ініціали та прізвище)     Керівник ДР _____________ асп. О. Є. Вуєць (підпис) (ініціали та прізвище)     Консультанти за розділами
Економічне обґрунтування ______________	доц. С. Е. Кучіна ____
Охорона праці і навколишнього середовища ______________	доц.Л.М.Чуніхіна
Нормоконтроль ______________ (підпис)	асп. О.Є. Вуєць _____ (ініціали та прізвище)

 

План виконання дипломної роботи
Етап. Найменування	Строк виконання	Прізвище Консультанта
1 Підбір та проробка джерел інформації	7.05 – 15.05	Вуєць О.Є.
2 Формування та виконання звіту до ДР.	7.05 – 22.05	Погрібний М. А.
2.1 Аналітичний огляд джерел інформації
2.2 Вибір методики дослідження
2.3 Підготовка зразків дослідження
2.4 Теоретичні та експериментальні
дослідження
2.5 Узагальнення та оцінка результатів
досліджень	15.05 – 19.05
2.6 Економічне обґрунтування та оцінка роботи	10.05 – 17.05	Кучіна С. Є.
2.7 Охорона праці і навколишнього
середовища	7.05	Чуніхіна Л.М.
3 Складання реферату	18.05	Погрібний М. А.
4 Оформлення звіту	19.05	Вуєць О.Є.
5 Виконання плакатів	20.05
6 Складання відомості документів (ВД)	21.05
7 Оформлення та комплектування ДР	21.05	Вуєць О.Є.
8 Відправка ДР на рецензування
9 Представлення закінченої ДР на допуск
до захисту	21.05
10 Захист ДР.	22.05

 

Керівник роботи ___________ проф. М. А. Погрібний_

(підпис) (ініціали та прізвище)

Керівник роботи ___________ __асп. О.Є. Вуєць_____

(підпис) (ініціали та прізвище)

Студент-дипломник__________ ____Т.І. Басенко______

(підпис) (ініціали та прізвище)

„7” травня 2012 р.

 

Найменування виробу, об’єкта або теми

Найменування документа

Фор-мат

Кільк. арк.

Прим.

Документи загальні

Завдання на виконання ДР

А4

Звіт до ДР

А4

Плакати

Методика проведення дослід-

Таблиця, схеми

А1

ження

Методика проведення термічної

обробки та випробувань на зно-

состійкість сталі 15Х11МФ

Схеми

А1

Мікроструктура та твердість по-

верхневого шару сталі

15Х11МФ після проведення різ-

них типів термічної обробки

Фотографії, таблиці, схема

А1

Результати дослідження зносо-

стійкості поверхневих шарів

сталі 15Х11МФ після проведен-

ня різних типів термічної оброб-

ки

Таблиці, схеми

А1

МТ-38б.1

Прізвище

Підп.

Дата

Розроб.

Басенко

Вплив відпуску з різними швидкостями нагріву на структуру і зносостійкість легованої сталі Відомість документів

Літ.

Арк.

Аркушів

Пров.

Погрібний

Д

Р

Б

НТУ «ХПІ» Кафедра Матеріалознавства

Н.конт.

Вуєць

Затв.

Соболь

РЕФЕРАТ

Звіт до ДР: ____ с., ____ рис., ____ табл., ____ джерел інформації

Ключові слова: КОНСТРУКЦІЙНА ВИСОКОЛЕГОВАНА СТАЛЬ 15Х11МФ, ПІЧНИЙ ВІДПУСК, ВІДПУСК З ВИКОРИСТАННЯМ СТРУМІВ ВИСОКОЇ ЧАСТОТИ (СВЧ), ТВЕРДІСТЬ, МІКРОТВЕРДІСТЬ, МІКРОСТРУКТУРА, ЗНОСОСТІЙКІСТЬ, МЕТОД ШТУЧНИХ БАЗ.

Об’єктом досліджень є зразки з конструкційної високолегованої сталі 15Х11МФ.

Метою досліджень є визначення впливу пічного відпуску та відпуску із швидкісним нагрівом СВЧ на структуру та зносостійкість зразків зі сталі 15Х11МФ.

У процесі роботи проведено дослідження зразків нержавіючої високолегованої сталі марки 15Х11МФ після проведення пічного відпуску та швидкісного відпуску з використанням струмів високої частоти (СВЧ) і на основі аналізу досліджень вивчені структурні та фазові зміни, що відбуваються в зразках. Проведене порівняльне дослідження зносостійкості після даного виду термічної обробки при однаковій твердості.

 

ЗМІСТ

 

 

ВСТУП………………………………………………………………………….

1 ОГЛЯД ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ…………………………………..............

1.1 Відпуск сталі. Його вплив на структуру та властивості сталі…………

1.2 Термообробка за допомогою струмів високої частоти (СВЧ)………

1.3 Корозійностійкі сталі……………………………………………………...

2 ВИБІР НАПРЯМКУ ДСЛІДЖЕННЯ………………………………………

3 МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИКИ ДОСЛІДЖЕННЯ………………………..

3.1 Матеріали дослідження та їх обробка…………………………………..

3.2 Методика проведення термічної обробки……………………………....

3.3 Методика проведення випробувань на зносостійкість…………………

3.3.1 Розрахунки похибки виміру моменту тертя………………………….

3.3.2 Визначення зносостійкості….…………………………………………..

3.4 Вимірювання температури при швидкісному нагріві………………….

3.5 Металографічний аналіз та вимірювання мікротвердості…………….

4 РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ………………

4.1 Вплив відпуску з різними швидкостями нагріву на структуру та твердість поверхнево загартованих СВЧ шарів на сталі 15Х11МФ ………………

4.2 Вплив відпуску з різними швидкостями нагріву на зносостійкість поверхнево загартованих СВЧ шарів на сталі 15Х11МФ………………….

5 ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ І ОЦІНКА БАКАЛАВРСЬКОЇ РОБОТИ…………………………………………………………………………

5.1 Розрахунок заробітної плати……………………………………………..

5.2 Розрахунок витрат на матеріали…………………………………………

5.3 Розрахунок витрат на електроенергію…………………………………..

5.4 Розрахунок амортизаційних відрахувань……………………………….

5.5 Витрати на господарський інвентар………………………………………

5.6 Витрати на опалення……………………………………………………..

5.7 Витрати на воду…………………………………………………………..

5.8 Розрахунок економічного потенціалу бакалаврської роботи………..

6 ОХОРОНА ПРАЦІ І НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА…………..

6.1 Загальні питання охорони праці і навколишнього середовища……..

6.2 Виробнича санітарія……………………………………………………..

6.3 Заходи безпеки……………………………………………………………

6.4 Пожежна безпека………………………………………………………….

6.5 Захист навколишнього середовища……………………………………..

ВИСНОВКИ…..……………………………………………………………….

СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇЇ…………..……………………………….

 

 

ВСТУП

Найважливішою вимогою, що пред’являється до конструкційних матеріалів, є їхня надійність у виробі, що забезпечується оптимізацією властивостей їхньої міцності й пластичності, а також економічність і екологічна чистота технологічних процесів їхньої обробки. Вирішити це завдання в рамках єдиного комплексу організаційно-технічних заходів можна лише на підставі глибокого наукового дослідження внутрішньої природи металу. Закономірностей формування його структури при всіх технологічних операціях його виробництва й зв'язку цієї структури із властивостями готового виробу.

На основі дослідження фізичної природи явищ, що відбуваються при нагріванні зі швидкістю вище 100 °С/с було виявлено фактори, що забезпечують високу конструкційну та експлуатаційну міцність, технологічну пластичність металевих матеріалів, визначені шляхи реалізації цих властивостей при спеціальних видах термообробки.

Загальні закономірності й механізми фазових і структурних перетворень у матеріалах при швидкісному (індукційному, контактному, лазерному і т.д.) нагріванні, дозволили вирішити практичні завдання зміцнюючої термообробки виробів, підвищити конструкційну міцність на 15-30 %, міцність і технологічну пластичність в 1,5-2 рази.

Відомою є методика дослідження проведення швидкісного відпуску за допомогою безпосередньо пропусканням електричного струму через зразки, що мали малий діаметр і були статичні. Інтерес представляє вивчення впливу швидкісного відпуску деталей, що мають більший об’єм і будуть приводитися в рух під час обробки. Збільшення об’ємів оброблюваних деталей ставить перед собою ще одну задачу, що потребує отримання рівномірного прогріву по перетину, а, отже, рівномірного розподілу структури. У зв'язку з цим, велику зацікавленість представляє відпуск деталей з нагрівом струмами високої частоти (СВЧ) з метою покращення структурних та експлуатаційних властивостей тих матеріалів, в яких звичайна термообробка себе вичерпала (зварні з'єднання, відновлення деталей машин наплавкою, деталі з литої структури тощо). Для вирішення цих задач і є перспективним використання нагріву струмами високої частоти з можливістю отримання рівномірного розподілу температури по перетину. Це в свою чергу розширяє сфери використання цього методу термообробки, який найчастіше використовується лише для поверхневого зміцнення деталей машин.

Таким чином, метою моєї бакалаврської роботи було дослідження впливу швидкісного відпуску з нагрівом за допомогою СВЧ і порівняння його з відпуском з нагрівом в печі на структуру і механічні властивості дослідних сталей.

 

 

1 ОГЛЯД ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ