="justify"> Пуансон можна виготовити з наступних марок сталей: 3Х3М3Ф, 4ХМФС, 3Х2В8Ф. Механічні властивості і теплостійкість даних сталей наведені в таблиці 3.21і 3.22 відповідно.
Таблиця 3.21 - Механічні властивості сталей 3Х3М3Ф, 4ХМФС, 3Х2В8Ф [3]
Марка сталіРежім термообробки? в, Н/мм 2? 0,2, Н/мм 2 d,%?,% KCU, Дж/см 2 HRC4ХМФСЗакалка 910 ° С, відпустка 400 ° С16601370113829493Х3М3ФЗакалка тисячі сорок ° С, відпустка 500 ° С16601320144549493Х3В8ФЗакалка 910 ° С, відпустка 400 ° С1530132012362048
Таблиця 3.22 - Теплостійкість сталей 3Х3М3Ф, 4ХМФС, 3Х2В8Ф [3]
Марка сталіТеплостойкость, ° СВРЕМ, чТвердость, HRC4ХМФС6004423Х3М3Ф6002473Х2В8Ф600-630345-51
З таблиці 3.21 видно, що необхідну твердість забезпечують всі три марки сталі. Але сталь 4ХМФС володіє зниженою твердістю при робочій температурі, що неприпустимо умовами роботи даного виробу. Сталь 3Х2В8Ф легирована дорогим вольфрамом, тому з економічної точки зору її використання є невигідним. Тому доцільним буде використання стали 3Х3М3Ф для виготовлення пуансона.
Хімічний склад сталі 3Х3М3Ф наведено в таблиці 3.23.
Таблиця 3.23 - Хімічний склад сталі 3Х3М3Ф,% мас. [3]
CSiMnCrSCuNiPMoV0,27-0,340,1-0,40,2-0,52,8-3,50,030,030,350,032,5-30,4-0,6
РОЗРОБКА технології термічної обробки ВИРОБІВ
4.1 Розробка технології термічної обробки зубчастого колеса
термічний технологія обробка зубчастий
Для забезпечення необхідних властивостей зубчастого колеса його піддають термічній обробці - поліпшенню, яке включає загартування і високий відпустку.
Режим термічної обробки зубчастого колеса зі сталі 45Г2пріведен на малюнку 4.1.
Малюнок 4.1 - Режим гарту і відпустки зубчастого колеса зі сталі 45Г2
Температура нагріву при загартуванні визначається хімічним складом сталі і критичними точками:
н=т.А с3 + (30? 50 о С)=765 + (30-50)=795-815 ° С. (4.1)
Час нагріву розрахуємо за формулою А. П. Гуляєва;
? н=0,1 * К 1 * К 2 * К 3 * Д 1, (4.2)
де? н - час нагрівання, хв;
До 1=2 - коефіцієнт форми вироби, для циліндричного виробу;
До 2=2 - коефіцієнт середовища, для нагріву в газовому середовищі;
До 3=2 - коефіцієнт рівномірності нагрівання.
Схема укладання в піч зображена на малюнку 3.2.
Малюнок 4.2 - Схема укладання зубчастих коліс в печі
Д 1=33 мм - мінімальний розмір максимального перетину виробу.
Таким чином,
? н=0,1 * 2 * 2 * 2 * 35=26,4 хв.
Так як сталь 45Г2 легована необхідно врахувати коефіцієнт легування К л=1,5.
? н=26,4 * 1,5=39,6мін.
Так як зубчасте колесо буде нагріватися в печі з пристосуванням, то необхідно врахувати і час нагрівання на пристосування, за формулою:
? пр=(0,2? 0,3) *? н, (4.3)
де? ін - час нагрівання на пристосування;
? н - час нагрівання без пристосування.
? пр=0,2 * 39,6=7,92 хв
Тоді загальний час нагрівання зубчастого колеса буде визначатися як:
? н об=39,6 + 7,92=47,5? 48 хв.
Приймемо загальний час нагрівання 48 хв.
Час витримки? в при загартуванню зубчастого колеса визначається з формули:
? в=(0,2? 0,3) *? н, (4.4)
і для даного зубчастого колеса складе:
? в=0,25 * 48=12 хв.
Загартування зубчастого колеса здійснюється в маслі при температурі масла 20-80 0 С.
Після гарту здійснюється промивка зубчастого колеса від масла в 10% розчині NaOH.
Після промивання зубчасте колесо піддається відпустці при температурі:
t отп=650-670 о С
Тривалість відпустки визначається за формулою:
? отп=(10 +? *? уд) * К пр хв, (4.5)
де? =33 мм - товщина виробу;
? уд=1 хв/мм - питомий час нагрівання.
До пр=1,2 - коефіцієнт враховує нагрів на пристосування;
Значить, час відпустки складе:
? отп=(10 + 33 * 1) * 1,2=52мін.
Охолод...
