Термомеханическое упрочнение стали в заготовительном производстве
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... 13 14 15 16 17 18 19... 70 71 72
|
|
|
|
ное сопротивление — с 411 до 511 МПа, при этом относительное удлинение падает с 30 до 25%. Температура вязко-хрупкого перехода по результатам испытаний на образцах Шарпи снижается с —6 до —34 °С. Этот вариант ТМО является по существу контролируемой прокаткой, поскольку продуктами распада являются феррит и перлит, а не мартенсит. Полосы из Такого металла легко свертываются в рулон, разрезаются, свариваются, отличаются хорошей штампуемостью. Основными изделиями из полосовой высокопрочной низколегированной стали являются различные резервуары и трубопроводы. Длительные эксперименты по использованию ТМО для улучшения свойств подшипников реактивных двигателей ведутся фирмой "Флайт Пропулжн Дивижн оф Дженерал Электрик Компани" (Flight Propulsion Division of General Electric Co). Была выявлена возможность производства подшипников с внутренним диаметром 35 мм с термомеханически обработанными шариками и кольцами. Так как у большинства подшипников разрушаются внутренние кольца, было решено изготовлять с помощью ТМО только шарики и внутренние кольца, а наружные кольца подвергать обычной термической обработке. Внутренние кольца получали из заготовки путем прямого выдавливания со степенью деформации 80 % при температуре 642 °С, достигаемой охлаждением с температуры аустенитизации. Шарики вырезали твердосплавными резцами из заготовки диаметром 16 мм, также полученной выдавливанием со степенью деформации 80 %, и затем шлифовали до диаметра 11,2 мм. Собранные подшипники испытывали под высокой нагрузкой. Стойкость подшипников, детали которых были изготовлены с помощью ТМО, в 9 раз превышала стойкость обычных подшипников той же твердости. Усталостные трещины на внутренних кольцах подшипников были перпендикулярны к контактной поверхности качения. В ма-териаловедческой лаборатории ВВС США продолжали исследования с целью увеличения размеров подшипников, применяемых в двигателях самолетов [92]. При этом были отобраны два подшипника: шариковый с массивной внутренней обоймой и диаметром отверстия 75 мм и шариковый с отверстием диаметром 210 мм, применяемый на больших веерообразных двигателях внутреннего сгорания. Аналогично предыдущим исследованиям с помощью ТМО изготовляли только внутренние кольца и шарики. Подшипники испытывали на усталостную прочность. Долговечность подшипников меньшего размера в 3,5 раза превышала срок службы подшипников, изготовленных по стандартной технологии. Долговечность подшипников с диаметром отверстия 210 мм была меньше, чем стандартных подшипников. Отрицательное влияние на долговечность подшипников, по-видимому, оказали нежелательное направление деформации зерен на поверхности кольца и не оптимальная степень деформации поверхностных слоев кольца. С помощью ТМО были успешно изготовлены шариковые подшипники, оказавшиеся втрое дешевле и в 3,5—9 раз долговечнее подшипников, изготовленных по обычной технологии. Неблагоприятными факторами при изготовлении подшипников с помощью ТМО являются критическое время и необходимость контроля температуры процесса, образование трещин при больших обжатиях, износ инструмента и сравнительно высокая стоимость механической обработки. ТМО нашла применение и при изготовлении стальных плит. Так, фирма "Аэронутроник Дивижн оф Филко Форд" (Aeronutro-nic Division of Philco Ford) разработала технологию производства двухслойной стали с применением ТМО при совместной прокатке стали и сплава Д6АС. Для достижения надежной металлической связи необходимо было зачистить контактные поверхности, сварить концы плит и затем провести сварку давлением— прокатку в вакууме при 1137°С. ТМО плит проводили со степенью обжатия 60% при 665—534 °С. Плиты закаливали с температуры конца прокатки и затем подвергали отпуску при температуре 468—537 °С. Были получены стальные плиты толщиной 7,62 и 14,5 мм. Хотя прокаткой получали только плоские плиты, им можно было придавать любую форму при подогреве до температуры отпуска. Были изготовлены небольшие плиты (50,8X 12,7X203,2 мм), но по разработанной технологии можно изготавливать плиты шириной 1,5 м и длиной 30 м. Подобные плиты использовали в качестве защиты ответственных деталей вертолета "Чиннок Ch-47A" (Chinnoc C/i-47A) [77]. При равной степени защиты поверхностная плотность составной плиты (масса плиты, отнесенная к ее площади) вдвое меньше, чем однослойной. Так же как и в СССР, за рубежом используют ТМО и для упрочнения рессор. При эксплуатации на грузовых автомобилях были проверены рессоры из сталей 5АЕ1052 и 5050, прокатанные при температуре 1082 °С, аустенитизированные при 835°С, подвергнутые ТМО при 835—725°С, закаленные до комнатной температуры и отпущенные до твердости 42—52 HRC. Были также проведены обширные исследования как отдельных рессорных листов толщиной 5,1 —12,7 мм, так и готовых рессор. При испытаниях определяли предел усталости, степень деформации в процессе ТМО, толщину, химический состав стали, качество поверхностной обработки, влияние напряжений на усталость, механические свойства при растяжении и ударную вязкость. Как правило, в результате ТМО механические свойства сталей улучшались. Усталостная прочность стали SAE5150 оказалась в 8 раз больше, чем стали SAE5160, подвергнутой обычной обработке. Повышение усталостных свойств связано с вытягиванием зерен аустенита в процессе ТМО. Трещины начинались на поверхности зерен и распространялись внутрь перпендикулярно к поверхности рессоры до тех пор, пока они не затормаживались при встрече с вытянутым зерном. В дальнейшем трещины распространялись после повторения цикла. Этот тип раз 30 31
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 13 14 15 16 17 18 19... 70 71 72
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
