Обоснование выбора марки материала

Содержание

Введение

1 Годовая программа участка

2 Технические требования к изделию

3 Обоснование выбора марки материала

4 Разработка технологического процесса термической обработки на проектируемом участке

4.1 Обоснование температур нагрева под операции термообработки

4.2 Расчет времени нагрева

4.3 Обоснование выбора способа охлаждения при закалке и отпуске

5 Выбор источника нагрева

6 Сменность работы участка и определение потребности в рабочей силе

7. Выбор и расчет оборудования участка

7.1. Основное оборудование

7.2. Дополнительное и вспомогательное оборудование

Площадь и планировка участка. Краткие сведения о здании цеха

9. Технические расчеты

9.1 Расчет расхода топлива

9.2 Расчет расхода воды, масла, солей и других материалов

9.3 Расчет освещения участка

9.4 Расчет вентиляции и отопления участка

9.5 Расчет расхода солей

Введение

Целью курсового проекта является реализация теоретических знаний, полученных при изучении дисциплин «Основы низко- и высокоэнергетических технологий» и «Оборудование и проектирование термических цехов», приобретение навыков по проектировании термических участков и отделений термической обработки металлоизделий.

Проектируемый участок предназначен для термической обработки шевинговального инструмента (шевер). В данном проекте рассмотрена термическая обработка шевера выполненного из стали Р18, предназначенного для шевингования (отделочной обработки) незакалённых зубьев зубчатых колёс срезанием тонкой стружки. Целью термической обработки является получение необходимых физических характеристик детали.

1. Годовая программа участка

Годовая программа участка представлена в таблице 1, брак - 3%. Объемы годной продукции составляют 76339,3 кг.

С учетом брака она составляет:

 (кг)

Таблица 1 - Производственная программа термического участка на 2007 год

Технические требования

Шеверы должны изготовляться ив соответствии с требованиями ГОСТ 8570 по рабочим чертежам, утвержденным в соответствующем порядке.

Шеверы должны изготавливаться из быстрорежущей стали по ГОСТ 19265-73. допускается изготовление шеверов из других марок быстрорежущей стали, обеспечивающих стойкость шеверов в соответствии с требованиями вышеуказанного стандарта.

Твёрдость шевера HRC 62…65.

На всех поверхностях шевера не должно быть трещин, забоин, выкрошенных мест, заусенцев и следов от коррозии.

Контроль параметров шевера должен производиться средствами контроля:

А) Твёрдость режущей части шевера проверяется по ГОСТ 9013-59 твердомером Роквелла или Винкерса по ГОСТ 23667-79.

Б) Параметры шероховатости поверхности шевера контролируют путем сравнения с образцовыми инструментами, поверхности которых имеют предельные значения параметров шероховатости при помощи лупы ЛП1–4х по ГОСТ 25706-83

В) Внешний вид шевера проверяется осмотром.

Обоснование выбора марки материала

Марка стали Р18 по ГОСТ 8570-80. Сталь Р18 относится к быстрорежущим сталям нормальной теплостойкости. Быстрорежущие стали наиболее характерны для режущих инструментов. Они сочетают высокую теплостойкость (500-650°С) в зависимости от состава и обработки) с высокими твердостью (до HRC 68-70), износостойкостью при повышенных температурах и повышенным сопротивлением пластической деформации. Быстрорежущие стали позволяют повысить скорость резания в 2 - 4 раза по сравнению со скоростями, применяемыми при обработке инструментами из углеродистых и легированных инструментальных сталей.
Быстрорежущие стали широко применяют для режущих инструментов, работающих в условиях значительного нагружения и нагрева рабочих кромок. Инструмент из быстрорежущих сталей обладает достаточно высокой стабильностью свойств, что особо важно в условиях гибкого автоматизированного производства. Большое количество избыточной карбидной фазы делает сталь Р18 более мелкозернистой, менее чувствительной к перегреву при закалке, более износостойкой.

 Ввиду высокого содержания вольфрама сталь Р18 целесообразно

 использовать только для изготовления инструментов высокой точности, когда стали других марок нецелесообразно применять из-за прижогов режущей части при шлифовании и заточке.

Химический состав стали Р18:

Физические свойства стали Р18:

σ_в= 840 МПа

σ_т = 510 МПа

ψ = 10 %

КСU = 190 кДж/м²

ρ = 8800 кг/м³