Пути дополнительного повышения износостойкости презентация

вязкая; поверхность – твёрдая.
Х.Т.О.

 

§ 3. Пути дополнительного повышения износостойкости

лазерная обработка поверхности (на абсолютно полностью готовых деталях)

лазерная закалка
- особо мелкокристаллический мартенсит;
- очень высокая твёрдость;
- уменьшение шероховатости;



- длительность работы детали возрастает в 6-11 раз;
- работа без разогрева

лазерное легирование
Наплавка – проплавляется только наплавка;
лазерное легирование – проплавляется и присадка и немного подложки:
- супертвёрдость HV~1500-2000;
- время обработки – секунды (!);
- любая геометрия;
- можно восстановить изношенную часть детали (!!!)

присадка (паста, обмазка)
дисперсные частицы SiC, NbC, TiC, Si, B, C, …

max);
лёгкая прирабатываемость к поверхности вала (HB – min);
отсутствие схватывания со сталью (Cu, Sn и Pb).

А.Ф.М. всегда состоят из разнородных (твёрдое+мягкое) фаз.

обрабатываемостью резанием

для метизов – болты, гайки, шурупы и т.д.
требования:
? min нагрузка на инструмент

 

% C min
Т.О. - отжиг

? max теплопроводность

% C min
% Л.Э. = 0

? отсутствие налипания на инструмент

сливная стружка

НАДО – стружка скалывания ? пластичность низкая

в которые для снижения пластичности добавлено содержание вредных примесей и специальные добавки.
Такие стали называются автоматными (для высокоскоростного точения на автоматических линиях)

сернистые А12 А20 % S до 0,3 %
% P до 0,15 %

0,12 % С

свинцовистые АС14 % Pb до 0,35 %

только для болтов и гаек
Т.О. не применяется

кальциевые АЦ20 % Ca – 0,002-0,008 %

Т.О. можно делать

§ 2. Стали с хорошей технологической пластичностью (для обработки давлением)

 

? нагрев в А область лучше (одна фаза легче деформируется) (!)

называется «глубокой вытяжкой»
(кузова, багажники и др.)

 

 

08кп, 08Фкп, 08Юкп

 

 

 

автомобильный лист

«как это сделать» - для мостовых конструкций, газо- и нефтепроводов, обшивки вагонов и др.

 

нет трещин или других дефектов

при охлаждении прилегающие зоны начинают сжиматься и на зону сварки начинают действовать растягивающие напряжения
ситуаций может быть всего две:

 

как говорят «стали на воздухе могут подкаливаться» (тогда к растягивающим напряжениям добавляются напряжения от изменения объёма при образовании мартенсита)

распознают по блестящим краям трещин

опасных холодных трещин меньше у:
- сталей нелегированных;
- сталей с min % С.

Ст0, Ст1...Ст4
08кп, 10, 15
09Г2С (обшивка вагонов)
14Г2АФ (для газопроводов, неопасна длина трещины 1 метр)

стали с хорошей свариваемостью

N ~ 0,025 %

должен иметь одинаковый химический состав во всех зонах отливки
I – неизбежна ликвация; II – во всё объёме одинаковая эвтектика

хорошая жидкотекучесть
I – плохая; II – отличная


? металл должен принимать заданную форму и должен быть плотным внутри

условно примем: сплав I – как бы сталь, сплав II – как бы чугун

I – для художественного литья

II – для технического литья

сплавы

 

1 99,9 %
М 2 99,7 %
М 3 99,5 %

на грамм дороже, чем золото

проводка

особо чистая

технически чистая

Б. Механические свойства меди

 

 

- алюминиевые Cu + Al;
- бериллиевые Cu + Be;
- свинцовистая Cu + Pb; ...
+ Л.Э. (Fe, Ni, P, Zn и др.)

декоративные
Cu + Ni + …
мельхиор;
монетные;
медальные;...

жёлтый цвет

белый цвет

Обозначение Л.Э.

латуни
Маркировка:
- деформируемые
Л + все буквы Л.Э. + N(процент меди) – NN (проценты каждого Л.Э. через дефис) – ...
ЛАЖ60-1-1
ЛС59-1 (самая лучшая обрабатываемость резанием)
- литейные
Л + [буква Л.Э.+процент Л.Э.]...
ЛЦ30А3

Максимальная прочность латуней – 440 МПа

[могут быть десятичные и сотые значения]
БрОЦС-4-4-2,5

литейные
Бр + [буква Л.Э.+процент Л.Э.]...
БрО5Ц5С5

 

бериллиевая бронза БрБНТ1,9Мг
после закалки + механической обработки + старения

 

 

Заключение: медные сплавы – это дорогой и тяжёлый КМ, поэтому применяется только там, где он незаменим.

сплавы

 

А999 99,999 % - особо чистые и чистые
А8 (99,8 %), ... , А1, А0 (99,0 %) – технически чистые
АД0 – деформируемые технически чистые

алюминия
технологическая пластичность – отличная (до фольги);
обрабатываемость резанием – плохая (сливная стружка + схатываемость);
свариваемость – сваривается всеми видами сварки;
литейные свойства – плохие (решение – добавка Si)

Применение алюминия: - электротехнические (ЛЭП);
- пищевая промышленность.

обшивки вагонов метро, обшивки машин

один сплав Al + Mn (1-1,5 % Mn)
АМц

 

более коррозионно-стоек, чем сам Al (белые панели в эскалаторном наклоне метро)

(Al + [Zn, Cu, Mg, Zr])

 

легировали, легировали, а они всё тяжелее и тяжелее – путь в никуда.

 

 

Применяются для авиации (обшивки аэробусов, силовых деталей, работающих без трения)

- ВСЕМ!

- высочайшая демпфирующая способность (превосходно гасит вибрации) !!!!!

 

Т.О. – закалка + старение
(!) Но в решётке магния очень диффузия проходит очень медленно

воспламенение);
- + Cd (для увеличения скорости диффузии)
- + Zr, РЗМе (для сохранения мелкого зерна)

маркировка сплавов магния

 

 

Mg