Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения. В 2 т. Т. 2.
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... 317 318 319 320 321 322 323... 339 340 341
|
|
|
|
4.10. Упрочнение путем электронно-лучевой закалки Существующие электронно-лучевые установки, обеспечи вающие точное позиционирование луча и заданной теплоотвод, с соответствующими приспособлениями используются в США для локальной термообработки деталей широкой номенклатуры ю сталей и чугуна. Компьютер позволяет регулировать отклонение луча таким образом, что расфокусированный луч сканируется ни обрабатываемой поверхности детали, сообщая ей последователь ный ряд микроимпульсов энергии, в результате чего происходит нагрев в точно заданном участке поверхности, который обеспе чивает получение аустенитной структуры. Когда нагрев прекращается, поверхность самозакаливается и приобретает задан ную твердость. Для защиты эмиттера электронов от окисления и предотвращения их рассеяния требуется высокий вакуум в зонах получения и ускорения электронов. Обычно в камере электронной пушки с помощью турбомолекулярного насоса поддерживается вакуум 1,3310"3 Па тогда, как обрабатываемые изделия находятся в камере, откачиваемой механическим насосом до 6,7 Па. Электронный луч "бомбардирует" поверхность детали энергией с плотностью до 8 МВт/см2. Распределение энергии по поверхности по методу "растровой сетки" состоит в разделении этой поверхности на ряд адекватно расположенных точек. Электронный луч последовательно перемещается от одного локализованного участка к другому через определенные интервалы времени (минимальные 20 Г6 с), а затем переводится с очень высокой скоростью к следующей точке по траектории, соответствующей заданному контуру поверхности, которая подлежит темообработке. Эта "растровая сетка", по которой перемещается луч, сохраняется в течение всего цикла термообработки, ее повторяемость составляет 200-300 раз/с. Энергия луча передается на поверхность изделия двумя различными методами: "статической" и "подвижной" сеткой. При этом обеспечиваются быстрый нагрев и формирование аустенитной структуры, особенности которой зависят от состава закаливаемого металла. При методе "статической" сетки изделия и источник энергии остаются неподвижными. Этот метод применяют в тех случаях, когда обрабатываемая площадь не превышает 6,5 см2. Метод "подвижной" сетки используют для термообработки гильз цилиндров, колец, валов или инструментов, причем луч в процессе обработки направляется параллельно оси обрабатывав мой детали. Для предотвращения перегрева поверхности и ее расплавления при помощи компьютера регулируют продолжи тельность нагрева, энергию луча, ток луча, ускоряющее напряжение и другие параметры. Типичное время, требуемое для растворения небольшого количества равномерно распределенного в аустените Ре3С, составляет около 1/3-1/2 с. За это время прогревается слой толщиной 0,025 см, что достаточно для последующей закалки. Если энергия луча прикладывается в течение 1-3 с, толщина зоны, в которой формируется аустенитная структура, увеличивается. Скорость охлаждения после отвода электронного луча очень велика; если она превышает 2200-3992°С/с, аустенит превращается в мартенсит. Превращение в мартенсит, получение максимальной твердости поверхности и толщины упрочненного слоя зависят от массы детали, содержания углерода и исходного состояния основного металла. В целом твердость поверхности после электронно-лучевой обработки обычно на 1-2 ед. по Роквеллу выше той, которую получают после обычной термообработки. Кроме того, образование мартенсита на поверхности вызывает остаточные сжимающие напряжения, что повышает износостойкость. Перед циклом термообработки для обеспечения установки сетки рекомендуется демагнитизация деталей (порядка 2 Гс или менее) пропусканием их через катушку переменного тока. При термообработке круглых деталей (цилиндров, колец или валов) на поверхности может образоваться линейная или спиральная зона отпуска шириной 0,05-0,1 см. Установлено, что при компьютерном управлении лучом эта зона отпуска не оказывает заметного влияния на износостойкость. Поскольку подвод энергии и самозакалка осуществляются чрезвычайно быстро и равномерно, размер и толщину зоны упрочнения получают очень точными, зона термического влияния минимальна, не требуются правка и шлифование, не происходит окисление. В отличие от лазерной термообработки не требуются поглощающие покрытия, отсутствуют защитные газы. При электронно-лучевой обработке используются 74% приложенной энергии, при лазерной только 15%. Созданы разные типы машин электронно-лучевой обработки для различного,, применения и производственных требований. Типичным примером применения электронно-лучевой обработки в автомобильной промышленности является закалка клапанных коромысел. Материал, из которого они изготовляются, имеет следующий химический состав: 2,2-2,9% С; 0,15-1,25% Мп; 0,02-0,15% Р; 0,02-0,20% 8; 0,9-1,9% Б!; 0,9-1,1% Сг; 0,4-0,7% Мо. Площадь зоны термообработки 4 см2, продолжительность термообработки 1,5 с (с использованием метода "статической сетки"), толщина упрочненного слоя 1-1,5 мм, твердость на поверхности II 644 645
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 317 318 319 320 321 322 323... 339 340 341
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
