Упрочнение деталей поверхностной закалкой

УПРОЧНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАКАЛКОЙ [c.313]

Сопротивление усталости можно значительно повысить, применив тот или иной метод поверхностного упрочнения азотирование, поверхностную закалку т. в. ч., дробеструйный наклеп, обкатку роликами и т. д. При этом можно получить увеличение предела выносливости до 50% и более. Чувствительность деталей к поверхностному упрочнению уменьшается с увеличением ее размеров. [c.265]

Дробеструйному наклепу подвергают детали, прошедшие термическую и механическую обработку. Поверхность обрабатываемых деталей подвергается ударам стальных или чугунных дробинок, движущихся с большой скоростью. Под действием ударов множества дробинок поверхность изделия становится шероховатой. Прочность, твердость и выносливость поверхностного слоя повышаются. Глубина упрочненного слоя достигает 0,2—0,4 мм. Особенно эффективно применение дробеструйной обработки для упрочнения деталей, подвергшихся закалке с нагревом ТВЧ или цементации. [c.154]

Упрочнение рабочих поверхностей деталей поверхностной закалкой т. в. ч. Повышение износоустойчивости валиков, шпинделей, шлицевых соединений, зубчатых колес и т. п. Срок службы деталей увеличивается в 3—5 раз [c.190]

Технология упрочнения дета-лей Упрочнение основных деталей поверхностной закалкой. хромированием, вибро-контактной наплавкой и т. п. повышение сроков службы деталей Оборудование различных групп, типов и моделей [c.198]

Химико-термическая обработка является основным способом поверхностного упрочнения деталей. Поверхностная прочность, кроме того, увеличивается при закалке деталей ТВЧ и при обработке поверхности деталей дробью или накаткой роликами. [c.204]

Особое значение для долговечности и надежности технологического оборудования имеет качество направляющих, износ которых в первую очередь приводит к потере точности технологической надежности машин [33]. Поэтому в последние годы, в связи с резким ростом требований к долговечности и надежности работы автоматических систем машин, все большее распространение получают различные методы упрочнения поверхности деталей машин — дробеструйная обработка, упрочнение обкатыванием, поверхностная закалка, азотирование, цементация, напыление и наплавка материалов на трущиеся поверхности деталей и т. д. Важным технологическим фактором повышения долговечности и надежности является получение заготовок, максимально близких по размерам и форме к готовым деталям, что позволяет сократить количество стружки, снимаемой с каждой заготовки, и упростить конструкцию машин, снизить силы резания [36]. К числу техно-162 [c.162]

В дальнейшем рассматриваются чисто термические методы упрочнения поверхности деталей (поверхностная закалка), которые благодаря теоретическим и экспериментальным работам советских учёных и исследователей заняли ведущее место в технологии термической обработки. [c.92]

Независимость от внешней формы изделия. С одинаковым успехом можно обрабатывать и сложные, и простые по форме изделия, получая по всей поверхности упрочненный слой одинаковой толщины. При поверхностной же закалке внешняя форма изделия имеет большое значение, у многих деталей машин внешняя форма такова, что исключает возможность применения поверхностной закалки. [c.318]

При поверхностной закалке (обработка ТВЧ, газопламенная закалка) и химико-термической обработке (цементация, нитроцементация, азотирование) упрочнение обуслов.чено главным образом возникновением в поверхностном слое остаточных сжимающих напряжений вследствие образования структур большего удельного объема (мартенсит при цементации и закалке ТВЧ, нитриды и карбонитриды при нитроцементации и азотировании), чем структуры основного металла. Расширение поверхностного слоя тормозит сердцевина, сохраняющая исходную перлитную структуру, вследствие чего в поверхностном слое возникают двуосные (а в цилиндрических деталях — трехосные) напряжения сжатия. В нижележащих слоях развиваются реактивные растягивающие напряжения, имеющие небольшую величину вследствие незначительности сечения термически обработанного слоя сравнительно с сечением сердцевины. [c.316]

Различные способы поверхностного упрочнения детали могут существенно повысить значение коэффициента качества поверхности р (до 1,5—2 и более вместо 0,6—0,8 для деталей без упрочнения). Подробные данные о величине Р в зависимости от способа упрочнения поверхностного слоя (наклепа, цементации, азотирования, поверхностной закалки нагревом т. в. ч. и т. д.) приведены в справочниках. [c.229]

Выбор оптимальных материалов и термической обработки, применение поверхностных упрочнений, биметаллических и неметаллических деталей. Применение закалки, например, практически приводит к повышению допустимых напряжений для деталей типа зубчатых колес почти в [c.44]

Различные способы поверхностного упрочнения (наклеп, цементация, азотирование, поверхностная закалка токами высокой частоты ИТ. п.) сильно повышают значения предела выносливости. Это учитывается введением коэффициента влияния поверхностного упрочнения /С . Путем поверхностного упрочнения деталей можно в 2—3 раза повысить сопротивление усталости деталей машин. [c.318]

Для повышения износостойкости трущихся поверхностей новых деталей наряду с гальваническими покрытиями широко применяют их термическую обработку поверхностную закалку с нагревом газовым пламенем (для поверхностного упрочнения стальных зубчатых колес, червяков, шеек коленчатых валов и пр.), высокочастотную закалку (кулачковые валы, шестерни, шейки валов, гильзы цилиндров, станины станков и др.). С этой же целью применяют обработку поверхностным пластическим деформированием, в процессе которого повышается твердость поверхностных слоев и достигается нужный класс шероховатости поверхности (обкатывание и раскатывание цилиндрических и плоских поверхностей, прошивание, калибрование и др.). [c.247]

В промышленности уже давно и весьма широко применяются методы поверхностного упрочнения деталей, работающих в условиях циклических напряжений (рессоры и полуоси автомашин, зубья шестерен, винтовые клапанные пружины и пр.). Эта специальная поверхностная обработка не преследует целей общего изменения прочностных показателей металла. Речь идет именно об усталостном упрочнении, часто в сочетании с требованиями износостойкости. К числу таких методов, применяемых в различных сочетаниях, относятся химико-термические (азотирование, цементация, цианирование), поверхностная закалка токами высокой частоты и наклеп поверхностного слоя обкаткой роликами или обдувкой дробью. [c.96]

Для повышения сопротивления усталости широко применяются различные способы упрочнения поверхностей деталей, например, поверхностная закалка, химико-термическая обработка, обкатка роликами, дробеструйная обработка и др. Отношение предела выносливости упрочненных образцов к пределу выносливости неупрочненных образцов называется коэффициентом влияния поверхностного упрочнения и обозначается К . Обычно = 1,1... 2,8. [c.283]

Значение предела выносливости может быть повышено упрочнением поверхностных слоев материала деталей. Это упрочнение может быть достигнуто двумя способами за счет пластической деформации поверхностных слоев (обкатка роликами, дробеструйная обработка) и за счет их термической и термохимической обработки (поверхностная закалка токами высокой частоты, азотирование). В этих случаях Кг > 1. [c.341]

К технологическому упрочнению поверхностных слоев материала деталей относятся поверхностная закалка токами высокой частоты, термохимическая обработка поверхности путем азотирования или цементации, механическое упрочнение поверхности обкаткой стальными закаленными шариками, обработка поверхности потоком дроби (дробеструйная обработка) и др. [c.376]

Влияние упрочнения поверхности. Для повышения несущей способности деталей широко используют разные способы поверхностного упрочнения цементацию, нитроцементацию, азотирование, поверхностную закалку токами высокой частоты (т. в. ч.), деформационное упрочнение (наклеп) накаткой роликами или дробеструйной обработкой. Упрочнение поверхности деталей значительно повышает предел выносливости, что и учитывается к оэффициентом влияния поверхностного упрочнения Км (табл. 0.4). [c.15]

Упрочнение наклепом поверхностно-закаленных деталей. Особенностью поверхностной закалки является малая продолжительность нагрева, в результате чего получаемое изделием тепло не успевает распространиться на значительную глубину. Поэтому закалке подвергается только поверхностный слой изделия, а сердцевина остается незакаленной и сохраняет свои первоначальные свойства. [c.309]

В соответствии с характером распределения остаточных напряжений определится и эффективность последующего упрочнения наклепом для поверхностно-закаленных деталей. Если в результате поверхностной закалки возникают высокие остаточные сжимающие напряжения, то следующее упрочнение детали наклепом сравнительно мало повыщает предел выносливости. Наоборот, в тех случаях, когда поверхностная закалка приводит к образованию растягивающих остаточных напряжений, применение поверхностного наклепа может быть полезным. [c.310]

Для упрочнения зон обрыва закаленного слоя целесообразно применять метод комбинированной обработки (поверхностная закалка и последующий поверхностный наклеп ослабленных зон). Этот метод позволяет восстановить предел выносливости ослабленных мест. Практически такой способ целесообразно применять, в частности, для шеек коленчатых валов (где закаленный слой обрывается в опасной зоне у перехода шейки к галтелям), ступенчатых валов и других деталей. [c.312]

С конструктивной стороны на долговечность деталей оказывает влияние выбор материалов взаимодействующих частей, наличие или отсутствие возможности осуществления жидкостной смазки, степень равномерности распределения давления, скорость перемещения деталей и др. С технологической стороны на увеличение долговечности деталей влияют различные способы упрочнения поверхностей (например, закалка поверхностного слоя деталей токами высокой частоты, различные металлопокрытия). [c.272]

Ремонтный цех должен иметь также оборудование и оснастку для упрочнения направляющих станин поверхностной закалкой, для восстановления и упрочнения деталей виброконтактной наплавкой, хромированием, азотированием и т. п. для изготовления биметаллических деталей и деталей из материалов-заменителей. [c.175]

Известно большое разнообразие высокоэффективных технологических методов поверхностного упрочнения деталей машин, повышающих пределы выносливости в два-три раза и усталостную долговечность - в десятки и сотни раз. К ним относятся методы поверхностного пластического деформирования (ПГЩ), химико-термические (азотирование, цементация, цианирование), поверхностная закалка с нагрева токами высокой частоты или лучом лазера, комбинированные и др. Причинами столь высокого повышения сопротивления усталости являются остаточные сжимающие напряжения в поверхностном слое и повышение механических свойств слоя в результате обработки. Суммарный эффект упрочнения зависит от взаимного расположения эпюр остаточных и рабочих напряжений и сопротивления усталости материала по сечению детали [4, 12]. [c.140]

При выборе метода поверхностного упрочнения деталей следует иметь в виду, что для деталей очень сложной конфигурации, требующих поверхностного упрочнения по контуру, закалка с высокочастотным нагревом чрезвычайно сложна, нерациональна и часто оказывается невозможной. [c.676]

Поверхностная закалка. Упрочнение деталей поверхностной закалкой является весьма эффективным. Такая закалка дает воз1Можность сохранить вязкой сердцевину детали, что является важным фактором с точки зрения прочности детали. [c.87]

Для достижений максимальной эффективности упрочнения деталей, работающих в условиях статических и динамических нагрузок, рекомендуется содержание углерода в цементованном слое поддерживать в пределах 0,80—1,05%. В случае применения сталей с 0,27—0,34% С глубину цементованного слоя следует назначать в пределах 0,5—0,7 мм. Для цементуемых сталей, содержащих 0,17—0,24% С, глубину цементованного слоя принимают от 1,0 до 1,25 мм. При этом следует иметь в виду, что сопротивление усталости деталей машин без концентраторов напряжений при малых глубинах слоя зависит от прочности сердцевины, при больших — от прочности поверхностного слоя. В этом случае повышение глубины упрочненного слоя оказывается полезным только до 10—20%) радиуса детали. При глубине слоя меньше этих значений сопротивление усталости повышается с увеличением прочности сердцевины. При наличии на поверхности деталей концентраторов напряжений сопротивление усталости повышается с увеличением остаточных напряжений сжатия, а глубина слоя должна быть очень малой (1—2% радиуса детали). Главным фактором, вызывающим увеличение предела выносливости при химико-термических методах обработки деталей, являются остаточные напряжения, возникающие в материале детали в процессе упрочнения. При поверхностной закалке т. в. ч. главное влияние на повышение предела выносливости и долговечности оказывает изменение механических характеристик материала поверхностного слоя. В еще большей степени это относится к упрочнению наклепом. [c.302]

В настоящее время имеется много способов поверхностного упрочнения, которые дают хорошие результаты по повышению износостойкости деталей, подвергающихся абразивному изнашиванию. А именно поверхностная закалка, химико-термическое насыщение, гальван.ические покрытия, различные способы наплавки, напыление, поверхностное легирование, эмалевые покрытия. [c.86]

Упрочнение поверхностного слоя деталей, подвергающихся абразивному изнашиванию, хорошо достигается с помощью наплавки. Наплавкой можно получить поверхностный слой значительной толщины, что не всегда удается получить другим сиособами (поверхностной закалкой, цементацией, нитроцементацией и т. д.). Особенно выгодно применять наплавку при изготовлении новых деталей больших размеров, так как другими способами упрочнения достичь желаемых результатов почтй невозможно. Наплавка получила широкое применение при реставрации изношенных деталей строительных, дорожных, сельскохозяйственных и других машин. Основная задача, поставленная при наплавке деталей, — получение такой твердости и структуры поверхностного слоя, которые обеспечивали бы наибольшую его износостойкость при данных условиях работы з абразивной среде. Наплавка производится с помощью ацети-лено-кислородного пламени или электрической дуги. [c.94]

Перспективно применение комбинированных методов повышения коррозионной выносливости деталей, заключающееся в совмещении поверхностного упрочнения закалкой токами высокой частоты или поверхностным наклепом с нанесением защитных покрытий. Совмещение поверхностной закалки с последующим цинкованием в 4,5 раза увеличивает условный предел коррозионной выносливости образцов стали 45 в 3 %-ном растворе Na I [20]. Предел выносливости образцов из этой стали в нормализованном состоянии в воздухе составил 255 МПа, условный предел коррозионной выносливости при /V= 2-ю цикл после комбинированного упрочнения 452 МПа. [c.190]

Применение легированных сталей не исключает значительного износа зубьев зубчатых колес, особенно в случае попадания в зацепление окалины, пыли или грязи. Химико-термическое поверхностное упрочнение деталей, имеющих значительные габариты,, невозможно. Однако применение закалки т. в. ч. позволило в некоторых случаях заменить легированные стали на углеродистые-и при этом увеличить срок эксплуатации деталей в несколько раз. Например, перевод конической шестерни (модуль 20 мм) на высокочастотную закалку дал возможность заменить сталь 35ХНМ углеродистой сталью 50 повысить твердость рабочих поверхностей зуба шестерни с R =26 29 до / С=48 52, что привело к увеличению срока эксплуатации шестерен более чем в 2 раза получить перед закалкой для стали 50 более низкую твердость Я = 170 229 вместо //В=265Н-286 для стали 35ХНМ. Вследствие этого затраты труда и расход инструмента при механической обработке были значительно снижены. [c.185]

Термическая обработка (особенно поверхностная закалка токами высокой частоты, ацетилено-кис-лородным пламенем, термо-химическая и др-)- Назначение упрочнение поверхностного слоя трущихся поверхностей деталей (шейки шпинделей и валов, шестерни, направляющие станин, гильзы цилиндров и т. д.). [c.694]

Для поверхностного упрочнения деталей в практике зарубежных заводов применяется низкотемпературное цианирование (мягкое азотирование). Процесс проводится при температуре 560—580° С в продолжение 1—3 ч в цианистых ваннах, содержащих, например, 45% Na N или 35% K NO, чаще с продуванием через них сухого воздуха. Мягкому азотированию подвергаются стальные детали, прошедшие улучшение (закалку и высокий отпуск), окончательную механическую обработку и притирку. Кроме того, обрабатываются детали из серого, ковкого и высокопрочного чугуна и реже из нержавеющей и малоуглеродистой стали. [c.165]

Наиболее эффективными путями увеличения долговечности узлов и деталей являются улучшение системы смазки и подбор смазок, применение накладок из синтетических и других антифрикционных материалов, использование высококачественных и легированных сталей для ответственных и тяжелонагружеппых деталей, наплавка трущихся поверхностей твердыми сплавами, объемная и поверхностная закалка, упрочнение, снижение удельного давления на контактных поверхностях, применение демпфирующих элементов в сочленениях деталей. [c.529]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...