6. Выбор охлаждающей среды
Охлаждение после закалки проводится в масле, охлаждение должно обеспечить получение мартенситной структуры в пределах заданного сечения. После закалки делается высокий отпуск с охлаждением в воде.
Закалка производится в масле для уменьшения термических напряжений в детали. Для большей охлаждающей способности масло можно подогревать. Закалка в масло имеет преимущество перед закалкой в воду, так как уменьшается каробление и уменьшается вероятность появления закалочных трещин.
7. Расчет параметров термической обработки
Размеры оси ролика конвейера:d=40 мм, l=500 мм
Температура нагрева под закалку:
T= A
+(30…50)°С=815+45=860°С
Определяем критерий Био:
Критерий Био определяется по формуле: [4]
,
где
,где
-суммарный
коэффициент теплопередачи
Вт*м/К;
-характерный
размер;
-
коэффициент теплопроводности;
,
где [4]
,
где
[4]
-степень
черноты металла и равна 0,97 [4]
-
степень черноты кладки и равна 0,8
С
=0,88*5.7=5.02
,
тогда
Вт/м*К;
Поскольку зависит от температуры, то необходимо выбрать среднее значение при средней температуре
Для симметричного нагрева характерно:
,где
d-диаметр изделия;
таким образом
,
что меньше 0,25 значит это теплотехнически
тонкое тело и тогда:
, где [4]
кг.
м
Время нагрева под закалку 46 мин , время выдержки
8.Контроль качества
8.1 Входной контроль
1.Путки, полосы принимают партиями, состоящими из стали одной плавки, одного размера и одного режима термической обработки. Каждую партию сопровождают документом о качестве по ГОСТ 7566-81;
2.Для проверки качества от партии прутков отбирают:
а) Для химического анализа пробы по ГОСТ 4565-81. Контроль остаточной меди, никеля, азота, вольфрама, ванадия, молибдена и титана проводят периодически не реже раза в квартал; контроль массовой доли серы и фосфора не более 0.025 % каждого в качественной стали
б) Для проверки качества поверхности и размеров все прутки;
в) для контроля макроструктуры по излому или травлением, для испытания на растяжения и ударный изгиб – два прутка;
г) для контроля макроструктуры, испытания на осадку, определения глубины обезуглероженного слоя – три прутка;
д) для определения твердости - три прутка;
е) для определения прокаливаемости и величины зерна по одному прутку;
з) при получении неудовлетворительных результатов испытания хотя бы по одному из показателей, по нему проводят повторные испытания по ГОСТ 7566-81. Результаты повторных испытаний являются окончательными.
8.2 Выходной контроль
1.Контроль валов должен производиться в нормальных климатических условиях по ГОСТ 9650-80.
2. Проверка соответствия осей ниже перечисленным требованиям проводится путем внешнего осмотра, сличением с НД, КД с образцами –эталонами (при наличии), а также измерением размеров, предельных отклонений, допусков форм и расположение поверхностей при помощи измерительного инструмента, приспособлений и приборов, обеспечивающих измерение с погрешностями, не превышающие установленные в ГОСТ 9650-80:
2.1. оси должны быть изготовлены в соответствии с требованием настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденном в установленном порядке;
2.2. оси должны изготовляться из легированной стали по ГОСТ 4543-71;
2.3. на поверхности осей трещины, раковины, инородные включения, коррозия не допускаются. Допускаемые виды дефектов (отклонений), не снижающие эксплуатационные показатели осей, устанавливаются с КД.
2.4.отклонения от параллельности боковых поверхностей осей, относительно оси детали, не должно превышать 0,05 мм на длине 100 мм;
2.5 шероховатость поверхности должна соответствовать ГОСТ 2789-73.
3. Твердость термообработанных осей должна проверяться в среднем сечении поверхности по ГОСТ 9012-59 и ГОСТ 9013-59. Места измерения твердости должны быть указаны в КД.
4.Упаковка осей – по ГОСТ 23170-72.