Технология термической обработки металлов с применением индукционного нагрева
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... 41 42 43
|
|
|
|
Рис. 3.8. Схемы распределения тока (/) и закаленные зоны (2) при использовании заглушек; а -без заглушек или с деревянными и асбестовыми заглушками; бстальные заглушки; вмедные заглушки диаметра на другой (галтели), например у коленчатых валов, были охвачены закаленным слоем. При этом достаточно, чтобы в галтели был минимальный слой мартенсита, обеспечивающий получение на поверхности остаточных напряжений сжатия. Однако в большинстве случаев это встречает технические трудности. Поэтому закаленный слой отодвигают от галтели, сужая зону закалки. Большие затруднения вызывает закалка поверхностей, имеющих отверстия, так как по краям отверстия неизбежен перегрев, и при последующем резком охлаждении возникают трещины. В практике термической обработки таких деталей применяют разного вида заглушки: из мокрого дерева или асбеста, медные, стальные (рис. 3.8). Эффективность первых незначительна, и в последнее время их применяют редко. Медные заглушки изменяют направление тока, который оттягивается на заглушку, и места перегрева меняют свое положение. Это полезно в тех случаях, когда отверстие сделано под углом к поверхности и один край оказывается очень тонким (при нагреве возможно даже его оплавление). Изменение направления тока с помощью медной заглушки снижает вероятность перегрева острой кромки отверстия. Лучшие результаты дают стальные заглушки, имеющие те же свойства, что и металл изделия. Однако они действуют только при плотном соприкосновении с поверхностью отверстия, что осуществить трудно, тем более что в процессе нагрева заглушка может деформироваться и между нею и деталью появится зазор. Для лучшего контакта заглушку меднят. Глубину закаленного слоя выбирают в зависимости от условий эксплуатации изделия. С точки зрения повышения износостойкости при трении скольжения в общем случае не следует добиваться большой глубины закаленного слоя. В то же время вступают в силу факторы, влияющие на качество изделий в целом. Во-первых, многие детали машиностроения допускают изменение размеров в процессе эксплуатации. Это, например, коленчатые валы двигателей внутреннего сгорания, шейки которых при ремонтах шлифуют на меньший диаметр, или тормозные кулаки, или колодки, регулирующиеся' по мере изнашивания, и т. п. Поэтому техническими условиями предусматривается определенная глубина закаленного слоя, гарантирующая работоспособность детали после ремонта и шлифования. Во-вторых, необходимо учитывать возможность отрицательного воздействия поверхностной закалки на прочность детали. Действительно, при малых глубинах закаленного слоя остаточные напряжения растяжения располагаются близко от поверхности (см. п. 3.7). В процессе эксплуатации они могут сыграть отрицательную роль и вызвать преждевременное разрушение детали. В то же время увеличение глубины слоя неизбежно приводит к увеличению деформаций. Таким образом, в каждом конкретном случае приходится оценивать указанные факторы при назначении глубины закаленного слоя. Обычно глубина слоя лежит в пределах 3 —5 мм. При трении качения в условиях контактной усталости максимальные касательные напряжения, вызывающие появление очагов разрушения, располагаются на сравнительно небольшой глубине, редко превышающей десятые доли миллиметра. Поэтому названная выше глубина закаленного слоя вполне удовлетворяет требованиям с точки зрения контактной прочности. При меньших глубинах возможно продавливание закаленного слоя под влиянием внешней нагрузки, что способствует росту контактных напряжений. Повышение твердости сердцевины изделия позволяет снизить глубину закаленного слоя. Оптимальные соотношения глубины закаленного слоя хк и диа метра 21? с точки зрения усталостной прочности детали определяются в значительной мере распределением остаточных напряжений. Исследования показывают, что лучшим соотношением является хк = (0,05ч-0,1)/?. Глава 4. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СКВОЗНОГО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА 4.1. ОСОБЕННОСТИ СКВОЗНОГО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА При сквозном нагреве необходимо получить достаточно однородную структуру по всему сечению нагреваемого изделия, что возможно при минимальном перепаде температур между поверхностью и центром изделияПоскольку глубина проникновения тока сравнительно невелика, в особенности при нагреве до температуры ниже точки Кюри, решающее значение в получении минимального перепада А/,шп приобретает теплопроводность материала изделия, вследствие чего скорость нагрева должна быть относительно небольшой. Следует, однако, иметь в виду, что но сравнению с нагревом в печах и ваннах сквозной индукционный нагрев протекает, как правило, в десятки л даже сотни раз быстрее. Следовательно, первым достоинством сквозного индукционного нагрева по сравнению с обычным печным является большая скорость нагрева, благодаря которой удается повысить качество обрабатываемого изделия. Довольно высокие скорости нагрева в области фазовых превращений, меньшее время пребывания изделия в интервале температур аустенитиза-ции и отсутствие выдержки по достижении конечной температуры предотвращают рост зерна аустенита при нагреве и приводят к тому, что на поверхности изделия возникает только тонкий слой окислов, легко счищаемый шлифовальной бумагой. Однако все это справедливо лишь в том 5852
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 17 18 19 20 21 22 23... 41 42 43
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |