Технология обработки стали холодом

Содержание

Введение

1 Историческая справка: искусственный холод в металлургии, машиностроении, пищевой промышленности

2 Общие сведения по улучшению свойств стали при охлаждении

2.1 Изменение конструкционных материалов при охлаждении

2.2 Транспортировка и хранение

2.3 Крепление деталей

3 Виды обработки

4 Сборка

5 Термообработка

6 Оборудование

Заключение

Список литературы

1 Историческая справка: искусственный холод в металлургии, машиностроении, пищевой промышленности

Искусственный холод широко применяется в пищевой промышленности для охлаждения, замораживания и хранения скоропортящихся пищевых продуктов (см. Охлаждение пищевых продуктов, Замораживание пищевых продуктов). В большинстве случаев перевозка скоропортящихся продуктов также требует применения искусственного охлаждения. Искусственный холод необходим и для производства водного и "сухого льда" (см. Льдогенератор), при изготовлении мороженого, некоторых кондитерских изделий и т.д. Потребителем холода является современная химическая и нефтеперерабатывающая промышленность. В химической промышленности холод используют при производстве синтетического аммиака, красителей, для сжижения и разделения газовых смесей, выделения солей из растворов и т.д. В нефтеперерабатывающей промышленности холод необходим при производстве высокооктановых бензинов, некоторых сортов смазочных масел и др. Рост потребления искусственного холода имеет место и в газовой промышленности, например для сжижения природного газа, а также для извлечения из него в процессе первичной переработки легкоконденсирующихся фракций. Холодильные установки для химической, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности часто достигают большой мощности (несколько Мвт) и вырабатывают холод в пределах очень широкого диапазона температур. Искусственное охлаждение применяется и в машиностроении (например, для холодной посадки деталей), строительстве (см. Замораживание грунтов), медицине, при сооружении искусственных катков круглогодичной эксплуатации, для опреснения морской воды и т.д.

Кондиционирование воздуха в общественных, производственных и жилых помещениях в подавляющем большинстве случаев также осуществляется с помощью холодильных машин, используемых как для понижения температуры кондиционируемого воздуха, так и его осушки.

3 Виды обработки

Для упрочнения качественных характеристик металла применяют термическую обработку, состоящую из нагрева и охлаждения. Термической обработке подвергают слитки, отливки, полуфабрикаты, сварные соединения, детали машин, инструменты.

Основные виды термической обработки – отжиг, закалка, отпуск и старение.

Каждый из указанных видов имеет несколько разновидностей.

Отжиг – термическая обработка, в результате которой металлы или сплавы приобретают структуру, близкую к равновесной: отжиг вызывает разупрочнение металлов и сплавов, сопровождающиеся повышением пластичности и снятием остаточных напряжений.

Закалка – термическая обработка, в результате которой в сплавах образуется неравновесная структура. Неравновесные структуры при термической обработке можно получить только в том случае, когда в сплавах имеются превращения в твердом состоянии: переменная растворимость, полиморфные превращения твердых растворов, распад высокотемпературного твердого раствора по эвтектоидной реакции. Конструкционные и инструментальные сплавы закаливаются для упрочнения.[2]

Отпуск и старение – термическая обработка, в результате которой в предварительно закаленных сплавах происходят фазовые превращения, приближающие их структуру к равновесной. Сочетание закалки с отпуском или старение практически всегда предполагает получение более высокого уровня свойств по сравнению с отожженным состоянием.

При термической обработке стали возникают дефекты, к которым относятся: трещины – образуются при закалке в тех случаях, когда внутренние растягивающие напряжения, возникающие в результате мартеновского превращения, превышают сопротивление стали разрушению. Трещины – неисправимый дефект.

Деформация и коробление – изменения размеров и форм изделий, происходит при термической обработке в результате термических и структурных напряжений под воздействием неравномерного охлаждения и фазовыми превращениями. Коробление труднее устранить в длинных и тонких изделиях.

Химико-термической обработкой называют обработку, заключающуюся в сочетании термического и химического воздействия на металлы и сплавы для изменения химического состава структуры и свойств в поверхностных слоях. Химико-термическая обработка сводится к насыщению поверхностного слоя стали неметаллами или металлами в процессе выдержки при определенной температуре в активной жидкой или газовой среде.

Химико-термическую обработку широко применяют для упрочнения деталей машин, повышения твердости, износостойкости. Есть несколько направлений этой процедуры.

Цементация – это химико-термическая обработка, заключающаяся в диффузионном насыщении поверхностного слоя стали углеродом при нагреве в соответствующей среде – карбюризаторе. Окончательные свойства цементованные изделия приобретают в результате закалки низкого отпуска, выполняемых после цементации. Для цементации используют обычно низкоуглеродистые, чаще легированные стали. На цементацию детали поступают после механической обработки с припуском на шлифование.

<

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать