Введення
В
З різноманіття матеріалів, що володіють жорсткістю і міцністю, достатніми для обмеження пружною і пластичної деформації, при гарантованій надійності і довговічності є сталь.
Сталь - сплав заліза з вуглецем, що містить від 0,02 до 2,14% вуглецю.
За хімічним складом стали класифікують на вуглецеві і леговані, що містять до 10% легуючих елементів (хром, нікель, молібден, ванадій, вольфрам та інші).
До конструкційних сталям, застосовуваним для виготовлення різноманітних деталей машин і конструкцій, висувають такі вимоги: високий комплекс механічних властивостей, забезпечують надійну і тривалу роботу машин, експлуатацію конструкцій технологічність, тобто хороша оброблюваність тиском, різанням, зварюваність і пр., низька вартість і доступність. Леговані сталі повинні містити по можливості менше дорогих і дефіцитних легуючих елементів. Легуючі стали повинні володіти високим комплексом стандартних механічних властивостей, визначених при різних способах навантаження.
Реферат
Ця курсова робота містить:
Стор.
Рис.
Табл.
Курсова робота виконана у відповідності з програмою курсу В«Конструкційні сталі в машинобудуванні В».
Мета роботи: вибір і обгрунтування конструкційного матеріалу для виготовлення деталі В«ЗірочкаВ». Опис хімічного складу і технологічних властивостей. Розглянуто вплив хімічного складу на механічні властивості, глибину прокаливаемости. Складання маршрутної технології попередньої і остаточної термічної обробки. Призначення режимів термічної і хіміко-термічної обробки. Проведення контролю якості виготовленої деталі.
Ключові слова: зірочка, конструкційна сталь, хімічний склад, хіміко-термічна обробка, загартування, отжиг, цементація, відпустку, перліт, мартенсит, аустеніт, структура, температура, спадкове зерно.
1. Вибір та обгрунтування матеріалу для виготовлення деталі В«зірочкаВ».
Деталь В«ЗірочкаВ» при експлуатації відчуває дію різних навантажень: статичних, динамічних, поверхневих. Тому обраний матеріал повинен володіти високим комплексом стандартних механічних властивостей, визначених при різних способах навантаження. Однак ці властивості повністю не гарантують надійну і тривалу роботу виробу. Необхідно враховувати, що в реальних умовах експлуатації діють фактори, які можуть знижувати пластичність і ударну в'язкість і збільшувати небезпеку крихкого руйнування.
Це підтверджується випадками, раптового крихкого руйнування виробів, виготовлених із сталей високої пластичності.
До факторів, збільшує схильність сталей до крихкого руйнування відносяться, концентратори напруг, які завжди є в реальних умовах експлуатації. p> З усіх відомих в техніці матеріалів найкраще поєднання конструктивної міцності, надійності та довговічності має конструкційна сталь, тому вона з'явилася основним матеріалом для виготовлення деталі зірочка. Під конструктивної міцністю увазі таку міцність, яку сталь має в результаті реальних умов її застосування.
Надійність - це властивість матеріалу протистояти крихкому руйнуванню. Для попередження раптових тендітних поломок високонавантажених деталей важливо враховувати не тільки пластичність () і ударну в'язкість (КСІ) стали, але і параметри конструктивної міцності, характеризують її надійність: ударну в'язкість КСІ і КСТ, температурний поріг хладноломкости ТХЛ., в'язкість руйнування К1с.
Довговічність - це властивість матеріалу чинити опір розвитку постійного руйнування та втрати працездатності протягом заданого часу.
Втрата працездатності може бути викликана різними причинами: розвитком процесів втоми, зношуванням деталі, корозією та ін
Всі ці процеси призводять до поступового накопичення пошкоджень і руйнування матеріалу. Для забезпечення довговічності важливо зменшити до допустимого рівня швидкість розвитку процесів руйнування.
Висока конструктивна міцність досягається шляхом раціонального вибору хімічного складу, режимів термічної і хіміко-термічної обробки.
Вирішальна роль у складі конструкційної сталі, відводиться вуглецю. Вуглець підвищує міцність стали, але знижуючи хладноломкость, збільшує чутливість до крихкого руйнуванню.
Великий вплив на конструктивну міцність сталі надають легуючі елементи. Підвищення конструктивної міцності при легуванні пов'язане із забезпеченням високої прокаливаемости, зменшенням критичної швидкості гарту, зменшенням зерна, зміцнення дефекту і т. д.
Одним з найбільш важливих факторів є підвищення прокаливаемости.
Опір втоми, зносу і деякі інші характеристики довговічності залежать від властивостей поверхневого шару виробу. Для отримання необхідних властивостей конструкційну сталь піддають хіміко-термічній обробці, яка призводить до поверхневому зміцненню і створенню на поверхні залишкових стискаючих напруг, що ускладнюють виникнення і р...
