1. Характеристика объекта

1.1 Климатические данные района застройки

В качестве объекта проектирования принимается термический цех расположенный в городе Тула.

Район строительства в городе Тула относится ко II климатическому поясу.

Климатическая характеристика района застройки в городе Тула:

- температура воздуха холодного периода, обеспеченностью 0,94:-14°С;

- температура воздуха теплого периода, обеспеченностью 0,95: +22°С;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца: 81%;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца: 57%;

- средняя скорость ветра холодного периода года: 3,6 м/с;

- средняя скорость ветра теплого периода года: 2,5 м/с;

- барометрическое давление: 994 кПа.

1.2 Характеристика технологического процесса

Описание технологического процесса отжига стали.

Отжиг стали — это один из видов термообработки, применяемый в качестве подготовительной или заключительной операции при закалке, сварке, обработке резанием или давлением. Основное назначение отжига заключается в изменении структуры стали для снижения ее твердости и придания ей пластичности и ударной вязкости, а также устранения внутренних напряжений. Для этого стальные изделия нагревают выше критической температуры, а затем подвергают медленному охлаждению. После такой обработки изменяется структура металла, его зернистость и равномерность кристаллической решетки. Температура нагрева при отжиге выбирается в зависимости от целей конкретной операции, а также процентного содержания в стали углерода и легирующих добавок.

Технологический процесс отжига стали заключается в следующих операциях:

1. Входной контроль.

Проверяются все размеры детали, заносятся в журнал для сравнения отклонений после завершения термической обработки. Входной контроль проводится на столах контролеров, время на операцию 5 минут.

2. Нагрев.

Детали прошедшие входной контроль подвергаются нагреву в шахтной электропечи до температуры 750^оС в течение 1 часа.

3. Выдержка.

После нагрева деталь помещается в селитровую изотермическую ванну, где она выдерживается в течение 4 часов.

4. Охлаждение.

Охлаждение в шахтной электропечи со скоростью 180^оС/час. Время охлаждения 5 часов.

5. Удаление окали.

После термической обработки образовавшиеся окалины удаляются в струйнообразивной камере. Время на операцию 5 минут.

6. Правка.

После термической обработки при высоких температурах (выше критической) возможно измерение структуры и, в следствии, геометрии детали. На профилешлифовальном станке выравнивается геометрия деталей; на полировальном станке осуществляется полировка и зачистка ответственных поверхностей деталей. Время на операцию 15 минут.

7. Контроль.

9

После окончательной обработки деталь подвергается контролю, где в первую очередь проверяется твердость на образцах, а также геометрия и размеры детали.

Технологический процесс закалки стали

Закалка стали проводится для повышения ее твердости, прочности и износостойкости. Это один из видов термической обработки, при котором металл сначала нагревается до температур, изменяющих его структурное состояние, а затем охлаждается таким образом, чтобы он приобрел требуемый физико-химический состав и необходимую кристаллическую структуру. Существует множество способов закалки стали, приводящих к различным результатам, но все они состоят из двух основных циклов: нагрева до критической точки и охлаждения с определенной скоростью до заданной температуры. Еще одна технологическая операция, используемая в процессе закалки металлов, — это отпуск, при котором структурные изменения происходят после нагрева до невысокой температуры с медленным охлаждением. Возможность изменения характеристик стали посредством закаливания во многом связана с ее изначальной кристаллической структурой и химическим составом, в котором самыми важными компонентами являются углерод и легирующие добавки. Именно они определяют, какой будет форма, размер и конфигурация элементов структуры стали после ее термической обработки.

Технологический процесс закалки стали состоит в следующем: