Зміст
Введення
1. Механічні методи поверхневого зміцнення деталей машин
1.1 Параметри стану поверхневого шару деталей машин
1.2 Структурні недосконалості в реальних кристалах
2. Сучасні методи зміцнення металів
2.1 Зміцнення легуванням
2.2 Зміцнення пластичним деформуванням
2.3 Зміцнення термічними методами
2.4 Поверхневе зміцнення
2.5 Плазмове поверхневе зміцнення деталей
2.6 Вакуумне іонно-плазмове зміцнення, іонне магнетронного розпилення, іонне легування
Висновок
Список літератури
Введення
Одним з найважливіших показників, що визначають попит на проектований об'єкт, є його якість. Забезпечення необхідної якості можливо при задоволенні експлуатаційних вимог, що пред'являються до деталей машин. Працездатність і надійність деталі забезпечуються за рахунок виконання таких основних вимог: міцності, жорсткості і стійкості до різних впливів (зносу, вібрації, температури та ін.). Виконання вимог міцності при статичному, циклічному і ударному нагружениях має виключити можливість руйнування, а також виникнення неприпустимих залишкових деформацій. Вимоги жорсткості до деталі або контактної поверхні зводяться до обмеження виникають під дією навантажень деформацій, що порушують працездатність виробу, до недоступності втрати загальної стійкості для довгих деталей, що піддаються стисненню, і місцевої - у тонких елементів. Повинна бути забезпечена зносостійкість деталі, яка суттєво впливає на довговічність роботи механізму. Достатньо, щоб для кожної деталі виконувалися не всі перераховані вище вимоги, а лише ті, які пов'язані з її експлуатацією.
1. Механічні методи поверхневого зміцнення деталей машин
Вимоги по створенню довговічних машин можна задовольнити не тільки розробкою сучасних конструкційних рішень і застосуванням нових високоміцних матеріалів, а й шляхом змін поверхневого шару деталей машин. Процесом, що забезпечує отримання стабільних показників за якістю поверхні, є поверхневе пластичне деформування, яке підрозділяється на згладжує і зміцнюючі. [1].
. 1 Параметри стану поверхневого шару деталей машин
Поверхневий шар деталі - це шар, у якого структура, фазовий і хімічний склад відрізняються від основного матеріалу, з якого зроблена деталь.
Малюнок 1. Схема поверхневого шару деталі
У поверхневому шарі можна виділити наступні основні зони (рис.1):
. адсорбованих з навколишнього середовища молекул і атомів органічних і неорганічних речовин. Товщина шару 1 0,001 мкм;
. продуктів хімічної взаємодії металу з навколишнім середовищем (зазвичай оксидів). Товщина шару 10 1 мкм;
. гранична товщиною кілька міжатомних відстаней, що має іншу, ніж в обсязі, кристалічну й електронну структуру;
. зі зміненими параметрами в порівнянні з основним металом;
. зі структурою, фазовим і хімічним складом, який виникає при виготовленні деталі і змінюється в процесі експлуатації. Товщина і стан зазначених верств поверхневого шару можуть змінюватися залежно від складу матеріалу, методу обробки, умов експлуатації. Оцінка цього стану здійснюється методами хімічного, фізичного і механічного аналізу. Різноманіття параметрів стану поверхневого шару і методів їх оцінки не дозволяє виділити єдиний параметр, що визначає якість поверхневого шару. На практиці стан поверхневого шару оцінюється набором одиничних або комплексних властивостей, які оцінюють якість поверхневого шару. [3].
Ці параметри характеризують:
геометричні параметри нерівностей поверхні;
фізичний стан;
хімічний склад;
механічний стан.
Геометричні параметри нерівностей поверхні оцінюються параметрами шорсткості, регулярних мікрорельєфів, хвилястості. Шорсткість поверхні - це сукупність нерівностей з відносно малими кроками. Зразкове ставлення висоти нерівностей до кроку менше 50. Волнистость поверхні - це сукупність нерівностей, що мають крок більший, ніж базова довжина, що використовується для вимірювання шорсткості. Відношення висоти до кроку більше 50 і менше 1000. Волнистость в Росії не стандартизована, тому для її оцінки використовують параметри шорсткості. Регулярні мікрорельєфів - це нерівності, які, на відміну від шорсткості і хвилястості, однакові за формою, розмірами і взаиморасположению. Регулярний мікрорельєф отримують обробкою різанням або поверхневим пластични...
