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... 18 19 20 21 22 23 24... 142 143 144
|
|
|
|
приведенные в табл. 2, являются предельными, максимально достижимыми при соответствующих режимах нагрева. На глубине 0,75 мм у образцов, имеющих диаметр, равный или превышающий 15 мм, при сквозном нагреве не может быть достигнута скорость охлаждения в интервале мартенситного превращения, большая 100—140° С/сек. Данные, относящиеся к поверхностному нагреву, подтверждают, что в этом случае скорость охлаждения поверхностных слоев в области температур мартенситного превращения существенно выше, чем при сквозном нагреве. Однако и при поверхностном нагреве на глубине 1,5 мм на образцах диаметром 30 мм и больше не может быть достигнута скорость, превышающая 90° С/сек. Таким образом, теоретический анализ показывает, что во многих случаях при любой интенсивности внешнего охлаждения в "подповерхностных" слоях стальных деталей, подвергаемых закалке, имеют место сравнительно низкие значения скоростей охлаждения в области температур мартенситного превращения (менее 100—150° С!сек). 3. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ОХЛАЖДЕНИЯ СТАЛИ ПРИ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ТРЕТЬЕГО РОДА (ОХЛАЖДЕНИЕ ПРИ ПОСТОЯННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ЗАКАЛОЧНОЙ СРЕДЫ) Опыт, накопленный автором, а также данные других исследователей [25, 72 и 14] показывают, что для ориентировочной оценки охлаждающей способности различных способов охлаждения, применяемых при закалке после индукционного нагрева, можно принять следующие, по терминологии А. Л. Немчинского, "эффективные" значения коэффициента теплоотдачи (табл. 3). При использовании этих коэффициентов теплоотдачи необходимо иметь в виду следующее: 1) при охлаждении стали в процессе закалки средами, претерпевающими изменение агрегатного состояния (например, кипение), коэффициент теплоотдачи а имеет резко выраженный максимум (рис. 27); однако вследствие тепловой инерции детали (при достаточно большом значении критерия Био) резкое изменение интенсивности охлаждения сказывается лишь в небольшом слое и быстро затухает по мере углубления в толщу; 2) эффективные значения коэффициентов теплоотдачи, приведенные в табл. 3, выбраны так, чтобы получить примерное совпадение расчетных и экспериментальных кривых охлаждения. В этом варианте анализа используются решения уравнения теплопроводности (15) и (16), полученные при допущении, что температура закалочной среды постоянна, а ее теплообмен с поверхностью детали происходит путем конвекции при неизменном значении коэффициента теплоотдачи. Анализ показывает, что при постоянной интенсивности теплообмена закаливаемой поверх Таблица 3 Значения "эффективных" коэффициентов теплоотдачи и критерия Био при охлаждении стальных деталей в процессе закалки (среднее значение коэффициента теплопроводности стали Я = 20 ккал!мч° С) Способ Удельный расход Коэффициент тепло Значение критерия Био при диаметре (или толщине) детали н мм охлаждения воды в см? [см2-сек отдачи в ккал/мгч" С 10 15 30 60 100 Очень сильный водяной душ Сильный водяной душ Слабый водяной душ Спокойная вода Масло 120 50 100 000 60 000 25 15 37,5 22,5 75 45 150 90 250 150 15 8000— 18 000 4,5 6,75 13,5 27 45 3000— 5000 1000 1,0 1,5 3 6 10 0,25 0,375 0,75 1,5 2,5 ности с охлаждающей жидкостью изменение глубины и температуры индукционного нагрева оказывает значительное влияние на скорость последующего охлаждения в интервалах наименьшей устойчивости аустенита и мар с/ ккал/м2чос 22000, тенситного превращения. В частности, в мартенситной области скорость охлаждения поверхностных слоев после поверхностного нагрева в 3— 4 раза выше, чем после глубинного или сквозного нагрева, а при повышении температуры сквозного нагрева с 850 до 1000° С она снижается примерно в 1,5 раза. При относительно малой интенсивности теплообмена закаливаемой поверхности с охлаждающей жидкостью (действие слабого душа или закалка в спокойной воде) на поверхности деталей диаметром 10—15 мм скорости охлаждения в мартенситном интервале могут быть менее 20000 16000 12000 8000 W00 100 t "С Рис. 27. Коэффициент теплоотдачи а при охлаждении в воде в зависимости от температуры охлаждаемой поверхности [72]: вода, циркулирует со скоростью 0,25 м/сек; цифры на кривых — температура воды 100—-9ПП°иы!ь менее Услови С/секПРИ таки* скоростях охлаждения создаются образоня ДЛЯ ^астичного отпуска мартенсита в процессе его ания. ]]ри малых размерах деталей (диаметром менее
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 18 19 20 21 22 23 24... 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 |