109110 (707891), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поверхностной закалке подвергают детали машин (зубья колес, кулачки, валы и др.), изготовленные из углеродистых и низколегированных сталей марок 40, 45, 50, 40Х 40ХН 45Х и др.
Высокая твердость и прочность поверхностных слоев деталей после поверхностной закалки обеспечивают им высокую износостойкость и контактную прочность.
Отпуск - нагрев до температуры ниже интервала превращений, выдержка и последующее охлаждение для повышения вязких свойств, уменьшения термических остаточных напряжений и улучшения обрабатываемости резанием. Обычно применяют после закалки (нормализации) стальных отливок, поковок, проката и механически обработанных деталей.
В зависимости от температуры нагрева различают высокий отпуск (температура нагрева 500-670 °С), средний отпуск (250-450 °С) и низкий отпуск (140-230 °С). С увеличением температуры нагрева повышается пластичность стали после отпуска.
Химико-термическая обработка. При химико-термической обработке изменяется химический состав поверхностных слоев деталей, что позволяет получить мелкозернистую структуру, высокую твердость, прочность и износостойкость деталей.
Существует ряд способов такой обработки: цементация - насыщение поверхностных слоев стали углеродом; азотирование - насыщение азотом; цианирование - одновременное насыщение углеродом и азотом; борирование - насыщение бором и др. Глубина насыщения невелика, обычно 0,2— 1 мм.
Цементации подвергают детали из низкоуглеродистых легированных сталей 15, 20Х, 12Х2Н4А, 12ХНЗА, 18Х2Н4МА и др. Для изготовления азотируемых деталей обычно используют стали 38Х2МЮА, 38Х2Ю и др., а для цианируемых деталей - стали марок 15, 20, 45, 35Х, 40Х и др.
Ч У Г У Н Ы -
Чугунами называют железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода свыше 2%. Чугуны имеют высокие литейные и невысокие пластические свойства в сравнении со сталями.
В зависимости от структуры чугуны подразделяют на белые, ковкие и серые.
Белый чугун, обладающий высокой твердостью и хрупкостью, обрабатывают резанием твердосплавным инструментом. Используют для изготовления тормозных колодок и других деталей, взаимодействующих с абразивом.
Ковкий чугун применяют для деталей, получаемых литьем, и не обрабатывают давлением из-за низкой пластичности. Он имеет высокую прочность (σв = 300 ÷ 630 МПа).
Серый чугун является основным литейным материалом в машиностроении. Его используют для изготовления деталей сложной конфигурации при отсутствии жестких требований к габаритам и массе (зубчатые колеса, валы, детали корпусов, шкивы ременных передач и т. д.). Имеет высокие литейные свойства, среднюю прочность (σв < 400 МПа), удовлетворительную износостойкость, высокую демпфирующую способность, хорошо обрабатывается резанием.
Серый чугун обозначается буквами СЧ и двухзначной цифрой, показывающей деленные приблизительно на 10 значения предела прочности при растяжении в МПа (например, СЧ 15 означает серый чугун с пределом прочности при растяжении 150 МПа).
Наибольшее применение имеют чугуны СЧ15 и СЧ20, используемые для получения отливок средней прочности, их массовая плотность ρ = 7 г/см3.
М Е Д Н Ы Е С П Л А В Ы -
Медные сплавы разделяют на латуни и бронзы.
Латуни подразделяют, в свою очередь, на двойные (сплавы меди и цинка) и многокомпонентные (содержат дополнительно свинец, кремний, марганец и др.).
Латуни имеют хорошие технологические свойства (обрабатываются давлением, резанием, литьем), достаточную прочность (σв = 250 ÷ 350 МПа), хорошее сопротивление коррозии. Стоимость латуни в 5 раз и более превышает стоимость качественной стали.
Латунь в своем обозначении содержит букву Л, например, Л59, Л62, Л90 и др.
В машиностроении основное применение имеют сложные латуни ЛКС80-3-3, ЛМцС58-2-2 и др., используемые в узлах трения, а также для изготовления арматуры и т. д.
Бронзы, кроме основы — меди, содержат компоненты, определяющие их наименование. Различают бронзы оловянистые, свинцовистые, алюминиевые, бериллиевые и др.
Бронзы имеют высокие антифрикционные свойства, коррозионную стойкость и технологические свойства (имеются в виду литейные бронзы и бронзы, обрабатываемые давлением — алюминиевые, бериллиевые, кремнистые и др.).
Являясь важнейшим и дорогостоящим (примерно в 10 раз дороже стали) антифрикционным материалом, бронзы широко применяют в подшипниках скольжения, в червячных и винтовых колесах и др. Бронзы обозначают буквами Бр, буквами, показывающими наличие основных компонентов кроме меди (А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К — кремний, О — олово, Ц — цинк, Ф — фосфор и др.), и цифрами, показывающими среднее содержание в % соответствующих компонентов. Например, БрАЖ9 - 4 — это обозначение марки бронзы со средним содержанием алюминия 9% и железа 4%.
Б А Б Б И Т Ы -
Баббиты — сплавы на основе олова, свинца и кальция являются высококачественными хорошо прирабатывающимися антифрикционными подшипниковыми материалами. Их обозначают буквой Б и цифрой, выражающей содержание в процентах олова, или буквой, показывающей дополнительный компонент.
Очень высокая стоимость баббитов (в 20 раз и более превышающая стоимость качественной стали) ограничивает области их использования.
А Л Ю М И Н И Е В Ы Е С П Л А В Ы -
Алюминиевые сплавы (литейные АЛ и деформируемые) имеют плотность ρ = 2,6 ÷ 2,9 г/см3 (почти в 3 раза меньшую, чем стали) и удельную прочность, приблизительно равную удельной прочности стали.
Основными литейными сплавами являются сплавы с кремнием - силумины (АЛ2, АЛ4, АЛ5, АЛ9 и др.), имеющие после закалки σв = 170 ÷ 250 МПа. Обладая высокими литейными свойствами и хорошей обрабатываемостью резанием, они широко применяются для изготовления сложных деталей корпусов машин.
Деформируемые сплавы марок АМц, АМг и др. (термически неупрочняемые), а также термически упрочняемые сплавы алюминия с медью и магнием (дуралюмины Д1, Д16 и др.) имеют σв = 350 ÷ 430 МПа и используются для изготовления обработкой давлением и резанием корпусов, трубопроводов, заклепок, сепараторов подшипников и других деталей машин (в особенности транспортных).
М А Г Н И Е В Ы Е С П Л А В Ы -
Основное применение благодаря малой плотности (ρ = 1,8 г/см3) и высоким литейным свойствам имеют литейные сплавы МЛ (МЛЗ, МЛ4, МЛ5 и др.), которые после термообработки дают σв = 200 ÷ 230 МПа, σт = 150 ÷ 180 МПа.
Их применяют для изготовления деталей корпусов агрегатов.
Т И Т А Н О В Ы Е С П Л А В Ы -
Сплавы титана с алюминием и медью и другими присадками (ВТЗ-1, ВТ5, ВТ9, ВТ16, ВТ22 и др.) имеют после термообработки высокую прочность (σв = 900 ÷ 1300 МПа) и малую плотность (ρ = 4,5 г/см3), высокую коррозионную стойкость. Их используют для изготовления корпусов, трубопроводов, крепежных деталей, заклепок и других деталей изделий авиационно-космической техники, судостроения, химической и пищевой промышленности.
П Л А С Т М А С С Ы -
Это материалы на основе высокомолекулярных органических соединений (смол), являющихся связующими. Они имеют 40 — 70% «несущих» компонентов (наполнителя) в виде волокон (текстильных, стеклянных, асбестовых), ткани, бумаги, муки (древесной, минеральной) и др. Благодаря малой плотности (ρ = 1,1 ÷ 2,3 г/см3), высокой коррозионной стойкости и сравнительно высокой прочности (σв = 60 ÷ 300 МПа) пластмассы применяют (часто взамен металлов) для изготовления корпусов, червячных колес и т. д.
К числу наиболее распространенных материалов относятся:
а) термореактивные слоистые пластмассы: текстолит (наполнитель — хлопчатобумажная ткань), гетинакс (наполнитель — листы бумаги), асботекстолит, стеклопластики и древопластики;
б) термореактивные пластмассы (волокнит, фенопласт и др.), используемые для изготовления прессованием рукояток, шкивов, ступиц колес и других деталей изделий бытовой техники;
в) термопластичные пластмассы (органическое стекло — плексиглас, винипласт, фторопласт и др.) используются для изготовления стекол, труб, защитных пленок и др.;
г) полиамиды (капрон, найлон и др.) применяют для формовки деталей сложной конфигурации (ремни, зубчатые колеса и др.).
Р Е З И Н А -
Материал на основе натурального или искусственного каучука имеет высокую упругую податливость (малую жесткость), хорошо гасит колебания, сопротивляется истиранию и т. д.
В зависимости от назначения резина изготовляется мягкой (для шин), пористой (для амортизаторов) и жесткой (эбонит — для изготовления электротехнических изделий).
Для повышения несущей способности резинотехнических изделий их «армируют» текстильными или стальными элементами (тканью, шнурами, лентой). Такую резину используют для изготовления автопокрышек, ремней, рукавов и др.
Список литературы
Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. -М., 1979. Т. I и П.
Биргер И.А., Шор Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин. -М., 1979.-704с.
Гузенков П. Г. Детали машин. М., 1986.
Детали машин: Справочник/Под ред. Н. С. Ачеркана. -М., 1968. Т. I, II и III.
Детали машин: Атлас/Под ред. Д. Н. Решетова. -М., 1992.
Дьяченко С.К., Столбовой С.З. Детали машин (атлас). -Киев, 1964.
Детали машин /В. А. Добровольский, К. И. Заблонский, С. Л. Зак и др. -М., 1972.
Дмитриев В. А. Детали машин. -М., 1970.
Трение, изнашивание и смазка. Справочник/Под ред. И. В. Крагельского и В. В. Алисина. -М., 1978. Т. I и II.
ИвановМ. Н., Иванов В. Н. Детали машин: Курсовое проектирование.- М., 1975.
Кудрявцев В. Н. Детали машин. -М., 1980.
Орлов П. И. Основы конструирования. М., 1977. Т. I, II и III.
Подшипники качения: Справочник/Под ред. В.Н.Нарышкина и Р. В. Коросташевского. М., 1984.
Решетов Д. Н. Детали машин. М., 1989. -496с.
Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М., 1981.
Якушев А. И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.. 1974.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://referat.ru/