ОТЖИГ БЕЗ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ

Ас₁-первая критическая точка темно-вишневого каления 723^о.

Ас₃-вторая критическая точка красное каление 800^о.

заключается в нагревании до температуры ниже критической, в выдержке при этой температуре для равномерного прогревания и медленном охлаждении вместе с печью. Такой отжиг применяется после холодной деформации стали, в результате которой зерна вытягиваются, в металле образуется напряженное состояние, твердость и прочность повышается, а пластичность понижается. Такое явление называют наклепом.

Чтобы повысить пластичность стали, ее нагревают до 600…700 градусов. В результате напряженное состояние металла снимается, зерна восстанавливают свою первоначальную, круглую и крупную форму и пластические свойства, происходит рекристаллизация. Наклеп снимается, повышается обрабатываемость, прочность снижается.

ОТЖИГ И НОРМАЛИЗАЦИЯ С ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ заключается в нагревании выше критической температуры на 30-50 (750-760) градусов, в выдержке при этих температурах и медленном охлаждении вместе с печью.

При нагреве до 1200^о – пережог – начало оплавления, в среде содержащей кислород, ведет к окислению металла, он становится хрупким и непрочен, исправлению не поддается.

Цель такого отжига – снижение твердости стали, повышение пластичности и вязкости, улучшение обрабатываемости резанием и измельчение зерен металла. Структура стали, измельчается и механические свойства повышаются. Сохраняя пластичность, повышаем твердость.

НОРМАЛИЗАЦИЯ отличается от отжига тем, что охлаждение изделия осуществляется на воздухе, следовательно, быстрее, чем при отжиге.

Подвергаются штампованные и кованые изделия, сварочные швы трубопроводов, с целью снятия напряжения в сварочном шве или в местах штамповки. Металл получается более прочным и менее пластичным, чем при отжиге. Структура стали, получается, более мелкозернистая, поэтому механические свойства – твердость и прочность – будут выше.

ЗАКАЛКУ производят, чтобы повысить твердость стали, закалка заключается в нагревании изделий выше критической температуры (фазовых превращений ) на 30…50 градусов, в выдержке при этих температурах с последующим очень быстрым охлаждением.

После закалки получается структура пересыщенного углеродом железа, в результате чего повышается твердость. Такая структура называется мартенситом.

Скорость охлаждения обеспечивается охлаждающей средой. Например, все углеродистые стали охлаждают в воде. Легированные стали требуют меньшей скорости охлаждения, поэтому их охлаждают в масле.

ОТПУСК заключается в нагревании закаленной стали до температуры ниже критической, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении. Отпуск служит для снятия внутренних напряжений в изделии, которые возникают при закалке, а также для повышения пластических свойств изделий после закалки. Различают 3 вида отпуска: низкий средний и высокий.

Низкий – при температуре 200…250 градусов. Этому виду отпуска подвергают режущий инструмент для уменьшения хрупкости и снятия напряжений, при этом сохраняется высокая твердость

Средний отпуск – 400-450 градусов твердость понижается, а прочность и вязкость будут очень высокими.

Высокий отпуск – 600-650 градусов обеспечивает высокие пластические свойства, достаточно высокую прочность и небольшую твердость.

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СЛЕСАРНЫХ ИНСТРУМЕН ТОВ.

Зубило изготавливают из инструментальной стали У7, У8. рабочую часть 25…30 мм нагревают до 760 градусов, опускают вертикально в воду перемещая вверх, вниз. Когда нагретая часть потемнеет, его вынимают, зачищают закаленную часть и наблюдают за изменением цвета, приблизительно определяя температуру. Проводят отпуск при температуре 200…250 градусов используя тепло, отдаваемое раскаленным концом зубила до появления светло-соломенного цвета.

Молоток - из стали У7. перед закалкой нагревают до 760…780, затем носок погружают в воду до прекращения кипения, затем боек погружают, когда вода перестанет кипеть опускают весь молоток. Отпуск не производят.

Кровельные ножницы из стали У8.. термическая обработка состоит из закалки и отпуска. Нагревают до780…800, затем их погружают вертикально в воду, быстро вынимают и переносят в муфельную печь или в масляную ванну для отпуска. Отпуск при 220 градусов ( светло-желтый цвет). Окончательно после отпуска лучше охлаждать в масле.

Шлямбур из отрезка стальной водогазовой трубы С2. С3, которую подвергают цементации в расплавленном чугуне. Чугун скрепляется с коронкой и заваривает конец, происходит насыщение углеродом, затем конец закаливают в воде.

Цвета каления стали

Температура, ^оС	Цвет каления	Температура, ^оС	Цвет каления
550-580	Темно-коричневый	830-900	Светло-красный
580-650	Коричнево-красный	900-1050	Оранжевый
650-730	Темно-красный	1050-1150	Темно-желтый
730-770	Темно-вишневый	1150-1250	Светло-желтый
770-800	Вишнево-красный	1250-1300	Ярко-белый
800-830	Светло-вишнево-красный

Цвета побежалости углеродистой стали.

Температура, ^оС	Цвет каления	Температура, ^оС	Цвет каления
	Светло-желтый		Фиолетовый
	Темно-желтый		Васильково-синий
	Коричнево-желтый		Светло-синий
	Коричнево-красный		Серый
	Пурпурно-красный

Химико-термическая обработка стали.

Химико-термической обработкой называется процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя деталей на небольшую глубину различными элементами (углеродом, азотом, хромом и др.) при нагревании. Насыщение поверхностного слоя деталей углеродом называют цементацией, азотом – азотированием, одновременно углеродом и азотом – нитроцементацией, металлом – диффузионной металлизацией.

ЦЕМЕНТАЦИЯ состоит в нагревании металлического изделия в среде, легко отдающей углерод ( древе6сный уголь, природные газы…). Цель – повысить твердость и износостойкость поверхности деталей. Подвергаются детали из малоуглеродистых сталей ( 0, 1…0, 3 % С ) марок 10, 15, 20 или легированных малоуглеродистых сталей 15Х, 20Х, 18ХГТ и др. валики, зубчатые колеса, поршневые пальцы кулачки, пальцы звеньев гусениц…

После цементации производят закалку изделия.

АЗОТИРОВАНИЕ осуществляется в среде газообразного аммиака при температурах 500…650 градусов. При которых аммиак NH₃ разлагается на азот и водород 2NH₃ ---2N + 6H. Образовавшийся атомарный азот проникает в поверхностный слой детали и образует с элементами и железом твердые соединения – нитриды Fe₄N, Fe₃N, Cr₂N, AlN и др. В результате азотирования повышаются твердость, износостойкость, коррозионная стойкость поверхности детали. Азотированию подвергаются детали, изготовленные из среднеуглеродистых легированных сталей марок 35ХМЮА и 38ХМЮА. Твердость поверхности сохраняется при нагревании до 600…650 градусов. Азотированию подвергают шестерни, цилиндры, шейки коленчатых валов…

НИТРОЦЕМЕНТАЦИЯ – изделие нагревают в течении 2…10 ч при температуре 850…870 градусов в газовой смеси, состоящей из науглероживающего газа и аммиака.

Поверхностный слой изделия насыщается углеродом и азотом на глубину 0, 25…1 мм. в результате повышаются твердость и износостойкость. После производят закалку.

ДИФФУЗИОННАЯ МЕТАЛЛИЗАЦИЯ – насыщение поверхностного слоя металлами (легирующими элементами ) – хромом, алюминием, кремнием, бором и др.

Цель – повышение жаростойкости, коррозионной стойкости, износостойкости и твердости.

При температуре 900… 1150 градусов. Изделия помещают в порошкообразные смеси железа с легирующими элементами. Для создания защитной от окисления среды в порошкообразные смеси добавляют хлорид аммония NY₄Cl.

Продолжительность 6…12 ч. насыщение хромом – хромирование, алюминием – алитирование, кремнием – силицирование, бором – борирование.

Слесарное дело.

Слесарные инструменты.

Слесарный верстак – специальный стол 1000*800*800 мм, на котором выполняют слесарные работы. Каркас верстака сварной конструкции из чугунных или стальных труб, уголка. Столешницу изготавливают из досок 5-6 см, покрывают листовым железом толщиной 1-2 мм, линолеумом или фанерой. Кругом столешницу окантовывают бортиком, чтобы с неё не скатывались детали.

Внизу выдвижные ящики.

Тиски - высота губок до локтя согнутой руки. Бывают стуловые, параллельные поворотные и неповоротные, ручные. Служат для зажима обрабатываемой детали в нужном положении.

Стуловые - изготавливают из кованной стали. Имеют ширину губок 100, 130, 150, 180 мм и раскрытие губок на 90, 130, 150, и 180 мм. Состоят из подвижной и неподвижной губок. Имеют лапу для крепления к столу. Губки сдвигаются вращением рычага с винтом имеющим прямоугольную резьбу, раздвигает пружина. Поверхности губок не параллельны и плохо зажимают, только верхней частью или нижней.

Поворотные параллельные - могут поворачиваться на любой угол. В корпусе неподвижной губки имеют сквозной прямоугольный вырез, в который помещена гайка зажимного винта. В вырез входит прямоугольный со сквозным отверстием призматический хвостовик подвижной губки. Зажимной винт пропущенный через отверстие в корпусе подвижной губки сжимает и разжимает губки. Неподвижная губка соединена с основанием центровым болтом, для поворота и закрепляется винтом.

Параллельные изготовлены из серого чугуна, болты и детали из конструкционной углеродистой стали, крепятся болтами через отверстия основания. К рабочим частям губок прикрепляют винтами стальные (У8) призматические губки с крестообразной насечкой. При зажиме можно помять и поцарапать деталь, поэтому рабочие части губок закрывают накладными пластинами из мягкой стали, латуни, или алюминия.

Ширина губок 60, 80, 100, 120, 140 и 180 мм. Раскрытие на 45, 65, 100, 140 и 180 мм.

Ручные для закрепления деталей небольших размеров которые неудобно или опасно держать руками. Ширина губок36, 40, 50 и 56 мм и раскрытием губок 5, 5 и 6, 5 мм. Как верх стуловых - две губки с винтом.

Не рекомендуется зажимать детали при очень большом разведении губок – можно согнуть винт. Использовать накладки. Стараться зажимать деталь по середине, а не с краев, чтоб губки не перекашивались.

Ручной инструмент:

режущий – зубила, крейцмейсели, напильники, ножовки, сверла, цилиндрические и конические развертки, плашки, метчики, абразивные бруски, пасты.

вспомогательный инструмент – слесарный и рихтовальный молотки, керн, чертилка, разметочный циркуль, плашкодержатель, вороток.

слесарно-сборочный инструмент – отвертки, гаечные ключи, бородок, плоскогубцы, ручные тиски.

измерительный и поверочный инструменты – масштабная линейка, рулетка, кронциркуль, нутромер, штангенциркуль, микрометр, угольники и малки, угломеры, поверочные линейки.

Бородок – применяется для пробивания отверстий в тонкой листовой стали для натяжки просверленных отверстий под заклепки, т.е. для установки одого отверстия против другого в соединяемых деталях, для выбивания забракованных заклепок, штифтов. Марка У7А, У8А. Рабочая часть закаливается на всю длину конуса.

Измерительные инструменты.

Требуемая точность измерений колеблется от 0, 1 до 0, 001 мм.

По методу измерения измерительные средства подразделяются на 4 основные группы:

Инструменты с непосредственным отсчетом измеряемого размера. К ним относятся штриховые меры длины, штангенинструменты, имеющие шкалы для непосредственного определения размера.

Для грубых измерений – линейки, метры складные, рулетки измерительные.

Штангенинструменты примеряют для измерения наружных и внутренних диаметров, длин, толщин, глубин, с отсчетом дробных делений основных шкал.

Инструменты для измерения методом сравнения, называемые калибрами; их применяют для проверки диаметра валов и отверстий.

Плоскопараллельные концевые меры. Для проверки измерительных инструментов и для точных измерений при разметке деталей, используются как эталоны. Точность до 1 микрометра ( 0, 001 мм ). Изготовляются из легированной инструментальной стали Х, ХГ в виде брусков прямоугольного сечения, противоположные стороны которых служат измерительными плоскостями, а расстояние между ними – измерительным размером.

Инструменты для измерения углов: угольники и угломеры.

Кронциркуль применяется для измерений наружных размеров деталей. Состоит из двух изогнутых по большому радиусу ножек длиной 150-200 мм, соединенных шарниром.

Нутромер тот же но изогнутые наружу.

Штангенциркуль.

Штангенциркули изготовляются с пределами измерений 0-125мм ШЦ-1, 0-200 и 0-320 мм ШЦ-II, 0-500, 250-710, 320-1000, 500-1400, 800-2000 ШЦ-III.

ШЦ-1применяется для измерения наружных внутренних размеров и глубин с величиной отсчета по нониусу 0, 1 мм.

Имеет штангу, на которой нанесена шкала с миллиметровыми делениями. На одном конце штанги имеются измерительные губки, а на другой линейка для измерения глубин. По штанге перемещается подвижная рамка с губками. Рамка при измерении закрепляется на штаге зажимом. Нижние губки служат для измерения наружных размеров, а верхние – для внутренних. На скошенной грани рамки нанесена шкала называемая нониусом для определения дробной величины цены деления штанги, т. е. Доли миллиметра шкала нониуса из 10 равных частей, каждое = 1, 9 мм

При измерении миллиметры отсчитываются по шкале штанги нулевым штрихом нониуса, дробные (десятые доли мм )по штрихам нониуса.

ШЦ-II предназначен для наружных и внутренних измерений и разметки. Верхние губки заострены и используются для разметочных работ.

Для создания необходимого усилия измерения и точной установки подвижной рамки относительно штанги штангенциркуль снабжен микрометрической подачей ( винт и гайка). Шкала нониуса из 20 равных частей каждое деление 1, 95 мм. По нониусу определяют сотые доли миллиметра с помощью цифр на шкале нониуса.

ШЦ-III с величиной отсчета по нониусу 0, 05 мм предназначен для наружных и внутренних измерений. Состоит: из подвижной рамки с зажимом, рамки микрометрической подачи с зажимом, нониуса, подвижной измерительной губки и неподвижной измерительной губки.

Штангенглубиномер служит для измерения высот, глубины. Состоит из основания с рамкой и нониусом, зажима рамки, штанги с миллиметровыми делениями, микрометрической подачи. По нониусу отсчет 0, 1 мм.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒