Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 17 18 19 20 21 22 23... 142 143 144
|
|
|
|
конкретного случая, используя следующие формулы: в = [~*ср ,(26) где ьк — безразмерная скорость охлаждения при температурном критерии в, определенная по кривым рис. 24 и 26 с учетом уравнения (26). Наибольшее практическое значение имеет интервал наименьшей устойчивости аустенита со средней температурой 600э С и интервал мартенситного превращения, за середину которого (учитывая, что поверхностной закалке в большинстве случаев подвергаются доэвтектоидные стали с содержанием углерода 0,4—0,6%) можно принять 200° С. Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы, справедливые при весьма интенсивном охлаждении поверхности закаливаемого объекта: 1. При снижении температуры стальной детали в процессе закалки скорость охлаждения резко снижается. Поэтому скорость охлаждения в мартенситном интервале значительно ниже, чем в интервале наименьшей устойчивости аустенита. Особенно велика эта разница для поверхностных слоев детали (£ = 0,9), где скорость охлаждения в мартенситном интервале примерно в 20— 25 раз меньше, чем в области наименьшей устойчивости аустенита. Для сердцевины скорость в нижнем интервале температур в 3— 4 раза ниже, чем в верхнем. 2. Повышение температуры нагрева под закалку снижает скорость охлаждения во всех температурных интервалах. Кривые, приведенные на рис. 24, показывают, что при повышении температуры нагрева с 850 до 1000° С скорость охлаждения поверхностных слоев стальной детали в обоих температурных интервалах снижается примерно в 1,5 раза. 3. Переход от поверхностного нагрева закаливаемого тела к сквозному (или достаточно глубокому) нагреву, когда устраняется влияние холодной сердцевины стальной детали (см. рис. 26), резко снижает скорость охлаждения поверхностных слоев стали в обоих температурных интервалах. В мартенситном интервале скорость охлаждения в зависимости от глубины нагрева может снизиться в 2,5—3 раза. Настоящий анализ проведен при допущении, что поверхность детали охлаждается бесконечно быстро. Очевидно, что в реальных условиях, когда скорость охлаждения поверхности выражена какой-то конечной величиной, влияние отвода тепла в холодную сердцевину будет сказываться еще значительнее, чем в рассмотренном случае. 4. Тела различной геометрической формы — пластина и цилиндр — вследствие различного соотношения объема и поверх ности по-разному охлаждаются при закалке. При равных внешних размерах детали (т. е. если диаметр цилиндра равен толщине пластины) быстрее охлаждается цилиндр. Однако это различие скоростей охлаждения в поверхностных слоях выражено слабо. В сердцевине цилиндра в интервале наименьшей устойчивости аустенита скорость охлаждения примерно в 2 раза выше, чем в сердцевине пластины. Это обусловливает разную глубину прокаливаемое™ стальных деталей, изготовленных из стали одной и той же плавки, но имеющих разную геометрическую форму. По этой же причине глубина прокаливаемое™ детали сложной формы будет зависеть от радиуса кривизны данного участка детали; участки с малой кривизной эквивалентны в отношении глубины прокаливаемое™ пластине, а участки с большой кривизной — цилиндру с соответствующим диаметром. Для иллюстрации рассмотренных зависимостей в табл. 2 приведены результаты расчетов скоростей охлаждения "подповерхностных" слоев и сердцевины цилиндров разных диаметров в диапазоне от 10 до 100 мм. Полученные данные подтверждают приведенные выше выводы, сделанные на основе анализа соотношений критериальных величин. Необходимо подчеркнуть, что скорости охлаждения поверхностных слоев' и сердцевины стальной детали, Таблица 2 Скорость охлаждения в "подповерхностных слоях" и в центре стального цилиндра при условии бесконечно быстрого охлаждения поверхности Расстоя Сквозной нагрев Сквозной нагрев Поверхностный ние от до 850' С до 1000° С нагрев до 1000° С Диа поверх ности до метр D в мм элемен Скорость охлаждения в °С/сек в интервалах тарного объема в мм 700500° С 300—100° с 700—500° С 300—100° С 700-500° С 300-100° с 10 0,5 7800 310 5700 230 11 200 810 15 5 520 160 550 160 _ _ 0,75 3450 139 2540 102 5 000 370 30 7,5 230 7 247 71 _ _ ],5 860" 35 640 26 1 260 90 60 15 60 18 62 18 _ _ 3,0 220 9 160 6 315 23 100 30 14 5 15 4 — 5 77 3,1 57 2,3 112 8 50 5 1,6 5 1,6 — Примечания: 1. Критерий Био В1 = со. 2. Температура охлаждающей поверхности — 20° С. 18] 3' коэффициент температуропроводности а = 0,044 см*/сек = 0,0159 мг/ч 4. Для каждого диаметра даиы два зиачеиня скорости охлаждения, соответствующие значениям: | = -^= 0,9 (подповерхностный слой), I-(в центре). = 0
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 17 18 19 20 21 22 23... 142 143 144
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
