25 Классификация методов упрочняющей обработки деталей машин

Для увеличения ресурса восстановленные поверхности подвергают упрочняющей обработке.

В общем случае, под упрочнением материала понимают повышение значений его физико-механических свойств, которые являются определяющими для обеспечения надёжности ремонтируемого объекта.

Упрочнение, как повышение значений свойств летали, основано на преднамеренном искажении кристаллической решётки металла в результате механического воздействия, термической или термомеханической обработки, легирования и др. Из всех современных теорий, объясняющих природу упрочнения, общепризнанной и наиболее достоверной, является дислокационная.

Все методы упрочняющей обработки можно условно классифицировать следующим образом:

1) Упрочнение с изменением структуры всего объёма металла

а) термообработка при положительных температурах (закалка, отпуск, улучшение, закалка ТВЧ, нормализация, старение и др.);

б) криогенная обработка (обработка холодом, криогенная закалка и др.).

2) Упрочнение с изменением структуры и микрогеометрии поверхности детали

а) обработка резанием (точение, шлифование, сверхскоростное резание, суперфиниширование, хонингование и др.);

б) поверхностное пластическое деформирование

– статические способы упрочнения (накатывание, выглаживание, дорнование (деформирующее протягивание), поверхностное редуцирование и др.);

– динамические способы упрочнения (чеканка, обработка дробью, виброударная, ультразвуковая, центробежно-шариковая обработка и др.);

в) электрофизическая обработка (электроконтактная, электроэрозионная и др.);

г) упрочнение поверхности концентрированными потоками энергии (лазерная обработка, электронно-лучевая обработка, плазменная обработка и др.);

д) комбинированные методы упрочнения (термомеханическая и др.).

3) Упрочнение с изменением химического состава поверхностного слоя металла

а) химико-термическая обработка (ХТО)

– диффузионное насыщение неметаллами (цементация, азотирование, нитроцементация, борирование, силицирование и др.);

– диффузионное насыщение металлами (алитирование, хромирование, цинкование и др.);

– многокомпонентное насыщение металлами и неметаллами (карбохромирование, хромоазотирование и др.);

б) физико-химическая обработка (ионная имплантация, электроискровое легирование металлов, ионное азотирование и др.).

4) Упрочнение с изменением энергетического запаса поверхностного слоя

а) обработка в магнитном поле;

б) обработка в электрическом поле.

5) Упрочнение с созданием плёнки или износостойкого покрытия на поверхности детали

а) осаждение химической реакцией (оксидирование, фосфатирование, сульфидирование, эпиламирование, нанесение упрочняющего смазочного материала, осаждение из газовой фазы (CVD-покрытия) и др.);

б) осаждение физическим воздействием (осаждение из газовой фазы (PVD-покрытия): катодно-ионная бомбардировка (КИБ), реактивное электронно-плазменное осаждение покрытий из пароплазменной фазы в вакууме (РЭП), магнетронно-ионное распыление (МИР), ионное плакирование и др.);

в) электролитическое осаждение (хромирование, железнение, электрофорез, электрохимическое полирование и др.);

г) нанесение износостойких покрытий (газотермическое напыление покрытий (газопламенные, детонационные, плазменные покрытия), наплавка и др.)