Составление технологического процесса поверхностного упрочнения деталей термической и химико-термической обработкой

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ВолгГТУ)

Кафедра «Материаловедение и композиционные материалы»

Семестровая работа по теме:

«СОСТАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОГОЙ ОБРАБОТКОЙ»

Вариант 19

Выполнил: ст. гр. АТП-221

Артемьев П.С.

Проверил: 

Агафонова Г.В

Волгоград  2019

1. Задание: «Иглы форсунок жидкого топлива должны иметь очень точные размеры и высокую износостойкость и коррозионную стойкость в потоке топлива, что определяет качество распыла топлива при сжигании. Предложите материал и термообработку  для их изготовления?».
2. Для изготовления игл форсунок диаметром 6 мм, работающих на износ в среде с содержанием топлива, используем сталь 38Х2МЮА. Для получения необходимой твёрдости 63-65 HRC на поверхности, сталь подвергают улучшению. После улучшения азотируют на глубину 0,4-0,5 мм. В её состав входят 0,35-0,42%C; 0,2-0,45%Si; 0,3-0,6%Mn; 1,35-1,65%Cr; 0,15-0,25%Mo; 0,7-1,1%Al; ≤0,3%Ni; ≤0,025%S; ≤0,025%P; ≤0,3%Cu, остальное Fe.
3. В качестве заготовки используется прокат (пруток). Для обеспечения обрабатываемости резанием, прокат поставляется в отожжённом состоянии. Отжиг проводится при температуре 960 ⁰С. Твёрдость после отжига 229 HB.
4. Технологический процесс упрочнения состоит в закалке и высоком отпуске, а также азотировании. Закалка для стали 38Х2МЮА проводится при температуре 930-950 ⁰С в масле. Время нагрева под закалку для стали вычисляется следующим образом:

, где[pic 1]

D – размерная характеристика изделия. К1 – коэффициент среды (в данном случае среда – газ, К1=2), К2 – коэффициент формы (цилиндр, К2=2), К3 – коэффициент равномерности нагрева (всесторонний, К3=1). Тогда получаем