Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
MV_ZMU_KR_04205_KM-TO-PM_2012.doc.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
435.71 Кб
Скачать

7. Основы рационального выбора материалов

В МАШИНОСТРОЕНИИ

Выбор стали для изготовления той или другой детали машин и метод ее упрочнения определяется уровнем требуемой конструкционной прочности, технологичностью механической, термической, химико-термичиской обработок, объемом производства, дефицитностью, стоимостью материла и себестоимостью упрочняющей обработки. В связи с этим, при изучении этой темы необходимо исходить их следующих общих требований:

Эксплуатационные требования. Необходимо понять, что сталь должна удовлетворять условиям работы детали в машине, т.е. обеспечивать заданную конструкционную прочность, определенную расчетом в процессе конструирования. Однако необходимо учитывать, что этих данных, какими бы точными расчеты не были, чаще всего недостаточно для определения надежности работы детали в изделии. Уясните для себя, что только стендовые испытания позволяют с определенной достоверностью прогнозировать работоспособность детали на весь требуемый ресурс работы. В процессе таких испытаний можно установить комплекс прочностных и других параметров, которые находятся в наибольшей корреляции с эксплуатационными свойствами детали. Запомните, что при выборе материала для конкретных условий работы помимо стандартных механических свойств, определенных при статических испытаниях, необходимо учитывать ряд критериев, характеризующих экстремальное воздействие внешней среды. Другими словами, надежность и долговечность деталей машин невозможно обеспечить только повышением запасов статической прочности, т.е. снижением их номинальной напряженности и увеличением сечения. Найдите основные критерии работоспособности, обеспечивающие комплекс специальных свойств, определите их физический смысл и степень влияния в зависимости от внешних условий. Это позволит понять возникновение возможных отказов (внезапных, постепенных, конструктивных, эксплуатационных) и найти пути их устранения за счет выбора соответствующего материала по составу.

Технологические требования. Необходимо понять, что сталь должна удовлетворять требованиям минимальной трудоемкости изготовления детали. Изучите, что понимается под технологичностью материала. Рассмотрите, как выбирается состав стали в зависимости от последующего формообразования.

Экономические требования. Здесь необходимо сопоставить практическую значимость с экономический целесообразностью выбора стали для изготовления конкретной детали. При этом необходимо учитывать, что материал должен быть возможно дешевле, с учетом всех затрат, включающих не только стоимость стали, но и изготовление деталей с учетом последующей долговечности в изделии. Стоимость материалов резко различна в зависимости от металла основы и системы легирования. Уясните, что применение легированной стали оправдано только в том случае, если оно дает экономический эффект за счет повышения долговечности деталей и уменьшения расхода запаянных частей и ,таким образом, экономии металлопроката.

При выборе стали или сплава для конкретной детали необходимо различать необходимость упрочнения. Определите, в каких случаях можно пойти на использование более дешевых материалов, за счет применения одной из поверхностно упрочняющих технологий. Научитесь выбирать способ поверхностного упрочнения в зависимости от предполагаемых условий эксплуатации.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]