Нижегородський державний технічний університет
Кафедра Матеріалознавство і порошкова металургія
Технічне завдання курсового проекту
Проект композиційного матеріалу для виготовлення труб, що працюють під навантаженням
Нижній Новгород
Зміст
Введення
Вихідні дані
. Ескіз проектованого вироби
. Огляд технічної літератури
. Конструкційна частина
. 1 Теорія проектування композитів
. 2 Виконання правил комбінування
. 3 Стадії проектування композиту
. 3.1 Вибір, розробка структури і рецептури матеріалу
. 3.2 Уточнення стадій проектування КМ
. Спеціальна частина
. Технологічна частина
. 1 Обгрунтування вибору методу формоутворення
. 2 Обгрунтування вибору методу теплової обробки
5.3 Розрахунок технологічних параметрів процесу формоутворення
5.3.1 Температура гарячого пресування
. 3.2 Температура спікання
. 3.3 Розрахунок геометричних і силових параметрів процесу формоутворення
. 4 Схема технологічного процесу виготовлення КМ
. 5 Проектування і конструювання технологічної оснастки
. 5.1 Вибір конструкції формуючої оснастки
. 5.2 Розрахунок геометрії та міцності елементів формотворною ТОС
. Практична частина
. Нове технічне рішення
Висновок
Список використаної літератури
Програми
Введення
Виготовлення загальномашинобудівного деталей в порошкової металургії займає основне місце. За оцінками, попит на конструкційні деталі, виготовлені з порошкових матеріалів, перевищує 60% всієї потреби в порошкових матеріалах. Найбільш характерні машинобудівні деталі - шестерні, кулачки, втулки, храповики, фланці. Скорочення витрат матеріалу, зниження трудовитрат і енергоспоживання - такі основні переваги виготовлення конструкційних деталей методами порошкової металургії.
У даній роботі розробляється проект композиційного матеріалу для виготовлення труб, що працюють в навантаженому стані. Для виготовлення труб застосовують різні пористі матеріали, але для того, щоб пористий матеріал задовольняв експлуатаційними властивостями, його необхідно армувати.
Вихідні дані
Діаметр зовнішній: D1=50 мм; Діаметр внутрішній D2=30 мм;
Довжина труби: L=1000 мм; Пористість: Р=7%;
Крутний момент, прикладений до обох частин труби: М=0,4 КН * м;
Напруга внутрішнього тиску в трубі: F=400 Мпа;
Маса труби: m=4,34 кг; Робоча температура: Т=+ 20 ... + 300 оС
Незазначені граничні відхилення по IT 14/2
Відхилення щільності спроектованого КМ=7% по масі
. Ескіз проектованого композиційного вироби
2. Огляд технічної літератури
Структура, властивості, застосування та отримання трубного сортаменту композиційним методом і порошковим металургією.
З даних ТЗ і попередніх розрахунків відомо, що для виготовлення труб потрібно розробити легкий композиційний матеріал (щільність матеріалу труби 3,45 г/см 3). Аналіз довідкових даних [1, стор. 9-12] показує, що по питомій міцності при обліку пористості грубі, фторопласт не задовольняють вимогам ТЗ. Таким чином, виникає необхідність армувати порошкове виріб. Фізико-механічні характеристики корозійно-стійких промислових матеріалів наведені в [1]. Для армування фторопластових матриць широко застосовують керамічні волокна. Вартість їх нині невисока порівняно з металевими. Тому в якості базового варіанту проекту КМ вибирається композит з матрицею на основі фторопласта, армований волокнами з кераміки.
Згідно монографії Бєлова [4, стор. 3, 150-152], проникні пористі матеріали широко застосовуються в машинобудуванні, авіаційній, нафтової, хімічної, металургійної та інших галузях промисловості. Вони використовуються я...
