озвиток тріщин.
При виборі марки сталі для виготовлення деталі зірочка необхідно, щоб вона поєднувала в собі підвищену міцність: 850 Н/мм, в'язкість КСU = 80Дж/см, загартований поверхневий шар 1,3-1,5 мм і поєднання твердої зносостійкої поверхні HRC = 60 -62 і м'якою серцевини HRC = 24 - 26.
Сталь 20ХН3А підвищеної міцності, в'язкості і глибокої прокаливаемости застосовується в умовах зносу при терті. З неї виготовляють зубчасті колеса, зірочки, шестерні, шліцеві вали, силові шпильки та інші, особливо відповідальні деталі, до яких пред'являються вимоги високої міцності і поверхневої твердості в поєднанні з пластичною і в'язкою серцевиною працюють в умовах статичних і динамічних навантажень.
2. Хімічний склад сталі 20ХН3А.
Сталь 20ХН3А - легована конструкційна.
Класифікація стали 20ХН3А:
1) категорія - високоякісна (S);
2) група - хромонікелева;
3) з вигляду обробки - кована;
4) середньовуглецеву;
Хімічний склад стали 20ХН3А наведено в таблиці 1.
Таблица1
Хімічний склад стали 20ХН3А
Група стали
Марка стали
Масова частка елементів,%
З
Mn
Cr
Ni
Хромонікелева
20ХН3А
0,17-0,24
0,3-0,6
0,6-0,9
2,75-3,15
Основними легуючими елементами стали 20ХН3А є хром і нікель. Хром утворює з вуглецем карбіди різного складу. Всі карбіди є твердими структурними складовими. Тому за наявності хрому в сталі її твердість і зносостійкість збільшується. Хром сприяє збільшенню прокаливаемости сталі. Нікель підвищує межу міцності, і межа плинності сталі. Нікель збільшує глибину прокаливаемости сталі. Він впливає на структуру, змінюючи зерно і збільшує в'язкість сталі.
Як зазначено вище і хром, і нікель сприяють збільшенню прокаливаемости сталі.
Під прокаливаемостью мається на увазі здатність стали закалікаваться на певну глибину. Прокаливаемость безпосередньо пов'язана зі стійкістю переохолодженого аустеніту. p> Прокаліваемость визначається критичною швидкістю охолодження. При даному режимі охолодження Прокаливаемость тим вище, чим менше критична швидкість загартування, тобто ніж вище стійкість переохолодженого аустеніту.
Легована сталь 20ХН3А завдяки більш високій стійкості переохолодженого аустеніту і меншої критичної швидкості охолодження прожарюється на значно більшу глибину, ніж вуглецеві сталі.
В
Хром і нікель збільшують стійкість переохолодженого аустеніту, що істотно змінює вид діаграми ізотермічного розпаду. Лінії діаграми зміщуються вправо і стають ніби подвійними С-образними кривими, малюнок 1.
На діаграмі спостерігаються дві температурні зони мінімальної стійкості аустеніту.
В
В
Рис.1 діаграма ізотермічного розпаду аустеніту стали 20ХН3А.
3.Маршрутная технологія виготовлення деталі зірочка.
Основними моментами маршрутної технології є попередня і остаточна термічна обробка. Повна схема отримання деталі наведена на малюнку 2. br/>
Отримання заготовки (поковка)
Попередня термічна обробка (ізотермічний отжиг)
Механічна обробка
Остаточна термічна обробка (хіміко-термічна обробка, гарт, відпустка)
Остаточна механічна обробка
Контроль якості після термічної обробки
Ріунок 2. Маршрутна технологія виготовлення деталі зірочка. p> 4. Режим термічної і хіміко-термічної обробки деталі.
Термічна обробка - це технологічний процес теплової обробки виробів з металів і сплавів з метою зміни їх структури, механічних, фізичних і хімічних властивостей.
Попередня термічна обробка застосовується для виправлення структури та отримання однорідних механічних властивостей по всьому перетину деталі. Вона покращує технологічні в...
