рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Машиностроение
/
Режим нагрева и охлаждения

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Режим нагрева и охлаждения

Режим нагрева и охлаждения - раздел Машиностроение, И технологии машиностроения Для Нагрева Слитков И Заготовок Перед Ковкой Служат Кузнечные Мазутные Или Га...

Для нагрева слитков и заготовок перед ковкой служат кузнечные мазутные или газовые печи, которые по способу нагрева подразделяются на камерные и методические.

График горячей обработки слитка до момента получения заданной по чертежу поковки состоит из нескольких этапов (рисунок 4): 1 – нагрев заготовки до критической температуры; 2 –выдержка; 3 – нагрев до температуры ковки с максимально возможной скоростью; 4 – выдержка; 5 – ковка; 6 – охлаждение поковки. Если поковка куется за несколько нагревов (выносов), то этапы 3, 4 и 5 повторяются на графике соответствующее количество раз.

Если слитки привозят к ковочному прессу нагретыми до температуры 650-700 ⁰С (из сталеплавильного цеха или нагревательных печей предварительного нагрева), этапы 1 и 2 исключаются из графика.

Рис. 4 График нагрева заготовки и охлаждения поковки

Критическая температура – это температура структурных превращений в стали .

Ковочная температура – это температура нагрева слитка (или заготовки) перед ковкой. Превышение может привести к перегреву, сопровождающемуся ростом зерен. Это брак, исправляемый термической обработкой. Нагрев до более высокой температуры может привести к окончательному браку, называемому пережогом (оплавление границ зерен).

Температура – это температура окончания ковки. Ниже этой температуры металл плохо деформируется, так как его пластические характеристики снижаются. Ковка при температуре ниже сопровождается упрочнением (наклепом) и появлением трещин.

Величины температур и зависят от химического состава обрабатываемой стали. Температурный интервал ковки выбирается по таблице 14.

При нагреве до ковочной температуры особое внимание следует обратить на два основных периода (рисунок 4).

I – нагрев до , который осуществляется с минимальной скоростью из за низкой теплопроводности и малой пластичности холодной стали. Большая скорость нагрева может привести к трещинам в теле слитка (внутри заготовки).

II – нагрев до , который производится с максимально возможной для данного нагревательного устройства скоростью.

Общее время нагрева (до ) складывается из времени нагрева первого и второго периодов. Для углеродистых и низколегированных сталей , где наименьший диаметр или меньшая сторона сечения слитка или заготовки, м. Для средне- и высоколегированных сталей ; , т.е. .

Продолжительность выдержек при критической и ковочной температурах принимаются в пределах в зависимости от нагреваемой стали. Наличие выдержек при температурах и вызвано необходимостью выравнивания разности температур по сечению слитка или заготовки. Эта разница температур всегда возникает при нагреве стали из-за ее ограниченной теплопроводности. Чем больше сечение нагреваемой заготовки, тем продолжительнее должна быть выдержка.

Важное значение для получения высококачественных поковок имеет правильный выбор режима их охлаждения. Чрезвычайно высокие термические напряжения, возникающие в поковке при неправильном охлаждении, могут привести к появлению трещин.

В зависимости от химического состава стали и размеров сечения, поковки охлаждаются на воздухе, в колодцах, в колодцах с подогревом и в термических печах. Режим охлаждения поковки следует определять по таблице 15.

Таблица 14

Температурные интервалы ковки

Марка стали	, ^оС	, ^оС	, ^оС
Углеродистые стали
Ст. 2, 3, 4, 10, 15, 20, 25, 30, 35	730-735
40, 45, 50	725-730
55, 60
65, 70, 75	727-730
У7А, У8А, У9А, У10А, У12А	727-730
Низколегированные стали
15Х, 20Х, 20Г, 12ХМ, 15ХМ
35Х, 40Х, 45Х	720-740
30Г, 40Г, 50Г, 50Х, 20ХФ, 20ХМА, 30ХМА, 34ХМ, 35ХМ, 40ХМ, 40ХН, 40ХФА, 50ХГ, 60ХГ	735-745
65Г, 50С2, 55С2, 60С2, 38ХС, 50ХФ, 50ХН, 60ХН, 75ХМ	735-745
Среднелегированные стали
12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХГС, 38ХЮА, 25Х1М1Ф, 34ХН1М, ЭИ415	715-800
12ХН2, 12ХНЗ, 20ХНЗА, 18ХГТ, 25Х2М1Ф, 40ХНМА	715-800
30ХГС, 30ХНВ, 35ХГС, 38ХГН	715-800
5ХНВ, 5ХНМ, 5ХГМ, 5ХГС, 5ХНТ, 5ХНМ2, 6ХНМ	715-800
7Х3, 8Х3, 9Х, 9Х2, 9ХФ, 9ХС	715-800
Высоколегированные стали
20ХЗМВФ, 34ХНЗМ	750-900
12Х2Н4А, 18Х2Н4ВА, 1Х13, 2Х13, 3Х13	750-900
15Х11МФ, ЭИ268, ЭИ802	750-900
З5ХН1М2Ф, 35ХНЗМФА, 36ХН1МФ, 38ХНЗМФА, 38Х2НЗМ, 45ХНФА	750-900
Х18Н9Т, Х18Н10Т, Х18Н12М2Т, ЭИ572	750-900

Таблица 15

Режим охлаждения поковок после ковки

Марка стали	Диаметр или меньшая сторона сечения поковки, мм
До	101-200	201-300	301-400	401-500	501-600	Св.
Ст.2,3,4
10, 15, 20, 25
30, 35
40, 45
50, 55, 60
65, 70, 75
У7А, У8А
У9А, У10А, У12А
15Х, 20Х, 20Г
12ХМ, 15ХМ, 20ХФ, 20ХМА, 35Х
40Х, 45Х, 50Х
30Г, 40Г, 50Г
30ХМА, 34ХМ, 35ХМ
38ХС, 40ХМ, 40ХФ, 50ХФ, 50ХГ
60ХН, 60ХГ, 75ХМ
65Г, 50С2, 55С2, 60С2
12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХГС
25Х1М1Ф, 38ХЮА, 34ХН1М
12ХН2, 12ХНЗ
18ХГТ,20ХНЗА, 30ХНЗА
30ХНВ, 35ХГС, 38ХГН, 40ХНМА
5ХНВ, 5ХНМ, 5ХНТ, 5ХГМ, 5ХГС, 5ХНМ2, 6ХНМ
7Х3, 8Х3, 9Х, 9Х2, 9ХФ, 9ХС
12Х2Н4А, 18Х2Н4ВА, 20ХЗМВФ
1Х13, 2Х13, 3Х13
15Х11МФ, ЭИ268, ЭИ802
34ХНЗМ, З5ХН1М2Ф, 35ХНЗМФА, 36ХН1МФ, 38ХНЗМФА, 38Х2НЗМ, 45ХНФА
Х18Н9Т, Х18Н10Т, Х18Н12М2Т
	Охлаждение на воздухе
Охлаждение в колодце
Охлаждение в термической печи
Поковки не применяются

Исходной заготовкой для ковки относительно мелких поковок служит простой сортовой прокат, чаще всего круглого, квадратного или прямоугольного сечения. Размеры прокатной заготовки определяются следующим образом.

При ковке вдоль оси заготовки необходимо решить систему уравнений, одно из которых представляет собой выражение для определения объема заготовки как геометрического тела, а второе – условие осадки. Например, в случае использования в качестве исходной заготовки проката круглого сечения система уравнений имеет вид.

где V_заг, D_заг, L_заг – соответственно объем, диаметр и длина исходной заготовки.

При определении размеров необходимо помнить, что диаметр проката должен соответствовать сортаменту.

При ковке поперек оси заготовки соотношение длины и диаметра проката могут быть любыми. В этом случае диаметр прокатной заготовки принимают равным ближайшему стандартному, большему максимального диаметра поковки, после чего рассчитывают длину исходной заготовки.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

И технологии машиностроения

Санкт Петербургский государственный горный институт... имени Г В Плеханова технический университет...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Режим нагрева и охлаждения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Методические указания к выполнению курсового проекта
Исходными данными для проектирования являются: чертеж детали, годовая программа и требования к материалу детали: допускаемое напряжение, при необходимости – твердость, ударная вязкость, предел хлад

Требования и структура записки
Пояснительная записка должна быть написана технически грамотно, понятным языком и иметь логичную и последовательную структуру. Объем пояснительной записки - 20-25 страниц, включая а

ВЫБОР МАТЕРИАЛА
Выбор материала детали осуществляется, исходя из условий работы детали в изделии, характера и величины действующей на деталь нагрузки, стоимостных показателей, а так же дополнительн

Закалки и низкого отпуска
Марка стали Механические свойства Прокали-ваемость, Dкр, мм σв σ0,2

Свойства термически упрочненных пружинно-рессорных сталей
Марка стали Механические свойства Dкр, мм tраб, °С σв σ

Разработка технологии получения литой заготовки
Последовательность проектирования технологического процесса изготовления литой заготовки следующий. 1. Выбрать способ формовки и материал модели. 2

Выбор способа формовки, положения отливки в форме и определение плоскостей разъема
Прежде чем приступить к разработке технологического процесса изготовления отливки, необходимо тщательно изучить чертеж детали, обратив особое внимание на ее назначение, технические условия, обработ

Разработка чертежа модели
Модель и стержневой ящик образуют модельный комплект. Модель - это прообраз будущей отливки. С помощью модели формообразуется, в основном, наружная конфигурация отливки. От отливки

Разработка чертежа стержня
Если модель служит для получения наружной конфигурации будущей отливки, то стержень формирует ее внутренние очертания. Стержни изготовляют из специальных стержневых смесей. В зависи

Расчет литниковой системы
Расчет литниковой системы сводится к определению площадей поперечных сечений питателей (SFпит), шлакоуловителя (Fшл) и стояка (Fст). Суммарная площадь поперечных се

Выбор опок
В зависимости от годовой программы можно подбирать опоки либо для изготовления одной отливки, либо для изготовления двух и более отливок одновременно в одной литейной форме. Это обс

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОВАНОЙ ЗАГОТОВКИ
Разработка технологического процесса производится в следующем порядке. 1. Назначить по ГОСТ 7062-90 припуски, допуски и напуски. 2. Вычертить эскиз поковки. 3. Определить

Разработка эскиза поковки
Поковка отличается от готовой детали большими размерами, отличающимися на величину припуска на механическую обработку, менее жесткими допусками на размеры, наличием напусков в тех случаях, когда за

Определение массы и размеров исходной заготовки
Исходной заготовкой при ковке средних и крупных поковок на прессах являются кузнечные слитки. Слитки подразделяются по назначению на кузнечные, прокатные и специальные, по конструкции на сплошные и

Определение последовательности кузнечных операций
При разработке последовательности кузнечных операций необходимо определить количество и очередность основных, вспомогательных и отделочных операций, выбрать кузнечный инструмент, необходимый для вы

Разработка технологического процесса изготовления поковки горячей объемной штамповкой
Технологический процесс разрабатывают в следующем порядке. 1. Рассчитать массу детали. 2. Определить степень сложности поковки. 3. Определить припуски на

Разработка чертежа поковки
Поковки классифицируются по следующим признакам: 1) точность изготовления: I класс – повышенная; II класс – нормальная; 2) группа стали: М1 – углеродистая сталь, легированная стал

Выбор исходной заготовки
В качестве заготовок для штамповки применяют прокат черных и цветных металлов разных профилей: сортовой и профильный прокат, прокат периодического профиля, полосовую заготовку. Прутки длиной 2-4 ме

Особенности нагрева при штамповке
В отличие от двухстадийного нагрева, применяемого при свободной ковке крупных поковок, в штамповочном производстве широко практикуется одностадийный нагрев с максимально допустимой скоростью, так к

Предварительная термическая обработка
Предварительной термической обработке подвергаются заготовки деталей с целью устранения дефектов предыдущих операций горячей обработки (литья, штамповки, ковки) и подготовки структу

Разработка технологического процесса механической обработки
В этом разделе должны быть определены: маршрут механической обработки, режимы, технологическое оборудование, режущий и мерительный инструмент, составлены операционные карты. Технологически

Окончательная термическая (химико - термическая) обработка
Стальные детали, относящиеся к I-ой группе (цементуемые стали), подвергаются цементации (нитроцементации), полной закалке и низкому отпуску. Оптимальная глубина цементованн

После цементации
Марка стали Термическая обработка вид * температура, °С среда охлаждения

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В графической части проекта объемом 1 лист формата А1 должны быть представлены: чертеж детали, чертеж отливки, чертеж модели, литейная форма в сборе, если заготовка литая; чертеж детали, чертеж пок