Главная
Разделы
Материаловедение
Книги
Лекции
Методички
Контрольные
Сварка
Книги
Метрология
Лекции
Книги
Заказать работу!!!
Гостевая книга
дипломы,курсовые,рефераты,контрольные,диссертации,отчеты на заказ
Materialscience.ru / Разделы / Материаловедение / Методички / Составление технологического процесса на поверхностное упрочнение деталей термической и химико-термической обработкой

Методические указания к семестровой работе "Составление технологического процесса на поверхностное упрочнение деталей термической и химико-термической обработкой"/ Сост. Л.М. Гуревич; Волгоград. гос. техн. ун-т. Волгоград, 2003. – 19 с.


Бесплатно скачать методичку

Варианты заданий семестровых работ
1) Коленчатые валы диаметром 80 мм, работающие при повышенных напряжениях, изготавливают на одном заводе из качественной углеродистой стали, а на другом – из легированной. Укажите сталь, которую следует предпочесть, ее марку и химический состав, рекомендуйте режим термической обработки и сопоставьте механические свойства в готовом изделии из качественной углеродистой и легированной сталей.
2) Подобрать марку стали для изготовления тяжелонагруженных коленчатых валов двигателей диаметром 60 мм; предел прочности стали должен быть не ниже 750 МПа. Рекомендовать химический состав стали, режим термической обработки, микроструктуру и механические свойства после упрочнения.
З) Ось вагонной тележки диаметром 100 мм, работающей на износ и изгиб, можно изготовить из стали обыкновенного качества, из углеродистой качественной или легированной стали. Указать марки и химический состав сталей этого класса, применяемых для изготовления осей. Рекомендовать режим термической обработки и сопоставить механические свойства и структуру стали выбранных марок в готовой оси.
4) На заводе изготавливаются коленчатые валы для двигателей внутреннего сгорания диаметром 60 мм. Указать марку стали, ее химический состав и микроструктуру после окончательной термической обработки, обеспечивающие получение следующих свойств: а) предел текучести σТ не ниже 600 МПа и ударная вязкость 0,6 МДж/м2; б) предел текучести σТ не ниже 800 МПа и ударная вязкость 0,8 МДж/м2; в) предел текучести σТ не ниже 250 МПа и относительное удлинение δ = 20 – 22%.
5) Для некоторых мощных механизмов изготавливают валы большого диаметра, которые должны обладать высокой прочностью не только в поверхностных слоях, но и в сердцевине. Выберите марку конструкционной легированной стали с содержанием углерода 0,4% для изготовления вала диаметром 100 мм. Предложите технологический процесс ее упрочнения, обеспечивающий твердость на поверхности не менее 50 НRС и предел прочности σВ не менее 750 МПа на глубине от поверхности 35 мм при структуре сорбита.
6) Коленчатый вал мощного двигателя диаметром 90 мм должен иметь высокую прочность по всему сечению и предел текучести не менее 750 МПа. Выберите марку стали, отвечающую заданным требованиям, и рекомендуйте режим упрочнения, обеспечивающий, кроме того, высокую износостойкость шеек.
7) Червяк редуктора диаметром 35 мм должен иметь в сердцевине предел прочности σВ не менее 600 МПа и высокую износостойкость поверхности. Выберите марку стали и режимы упрочняющей обработки. 8) Цех изготавливает зубчатые колеса диаметром 50 мм из цементуемой стали. Подобрать марку стали, указать химический состав, рекомендовать режимы обработки: а) для зубчатых колес, работающих в условиях обычного износа и удара; б) для зубчатых колес, работающих при повышенных удельных нагрузках.
9) Конические зубчатые колеса диаметром 50 мм в электротележке работают в условиях динамических нагрузок и повышенного износа. По требованию конструктора сталь должна обладать высокой вязкостью в сердцевине. Укажите необходимую марку стали, ее химический состав, ре-комендуйте режимы упрочняющей обработки.
10) Палец шарнира диаметром 30 мм работает на изгиб и срез и должен, кроме того, обладать высокой износоустойчивостью на поверхности и высокой вязкостью в сердцевине. Укажите необходимую марку стали, ее химический состав, рекомендуйте режимы упрочняющей обработки.
11) Заводу поручили изготовление зубчатых колес сложной формы диаметром 500 мм и высотой 100 мм, которые должны обладать твердостью на поверхности не ниже 58 HRC в сердцевине пределом прочности σВ не ниже 400 МПа и ударной вязкостью не ниже 0,5 МДж/м2. Подберите марку стали и рекомендуйте режимы термической обработки. Укажите микроструктуру стали в сердцевине и на поверхности.
12) Стаканы цилиндров мощных моторов должны обладать особо повышенной износостой-костью на рабочей поверхности и поэтому высокой твердостью (НV = 9500...10000 МПа). Одновременно требуются высокие механические свойства в сердцевине (предел текучести σТ должен быть не менее 750 МПа). Укажите необходимую марку стали, ее химический состав, рекомендуйте режимы упрочняющей обработки.
13) 3авод изготавливает коленчатые валы диаметром 35 мм, сталь в готовом изделии должна иметь предел текучести σТ не ниже 300 МПа и ударную вязкость не ниже 0,5 МДж/м2. Кроме того, вал должен обладать повышенной износоустойчивостью не по всей поверхности, а только в шейках. Подберите марку стали и рекомендуйте режимы термической обработки. Укажите микроструктуру стали в сердцевине и на поверхности.
14) Поршневые пальцы диаметром 30 мм и длиной 150 мм должны иметь по условиям работы вязкую сердцевину и твердую поверхность, хорошо сопротивляющуюся износу (58...62 НRС). Укажите вид и режимы упрочняющей обработки, если пальцы изготавливаются массовыми партиями: а) из стали марки 20; б) из стали марки 45.
15) Тракторный завод выпускает большие бортовые шестерни, передающие значительные крутящие моменты. Диаметр шестерни 350 мм, высотой 70 мм, модуль m = 12 мм. Укажите вид и режимы упрочняющей обработки, марку стали, обеспечивающие получение твердости на поверхности не менее 58 НRС и высокую усталостно-изгибную прочность зуба.
16) Комбинат по производству силикатного кирпича прессует брикет в штампах, состоящих из пластин размером 300x150x12 мм. Пластины, в основном, работают в условиях абразивного износа. Подберите марку стали и рекомендуйте режимы термической обработки. Укажите микроструктуру стали в сердцевине и на поверхности.
17) Предложите сталь и вид упрочнения, которые следует выбрать для изготовления поршневого пальца двигателя внутреннего сгорания диаметром 35 мм, если материал детали должен иметь не менее 600 МПа, относительное сужение 40%, твердость 60 НRС.
18) Выберите материал и режим упрочнения для изготовления шестерен коробки передач легкового автомобиля, если толщина зуба 6 мм. Твердость в поверхностном слое глубиной 1,5 мм должна быть не ниже 60 НRС. Изгибающее усилие в зубе может доходить до 500 МПа.
19) Иглы форсунок жидкого топлива должны иметь очень точные размеры и высокую износостойкость и коррозионную стойкость в потоке топлива, что определяет качество распыла топлива при сжигании. Предложите материал и термообработку для их изготовления.
20) Какой из материалов и в состоянии какой термической обработки можно использовать для изготовления шестерен коробок перемены передач грузовых автомобилей, если необходимо при модуле зуба 5 мм иметь твердость поверхности не менее 57 НRС, а сердцевины 35 – 45 НRС?
21) Завод металлорежущих станков использовал копиры (кулачки) из стали 45 после закалки ТВЧ, но они имели низкую износостойкость. Предложите материал и вид термической обработки, обеспечивающие повышенный срок службы копиров диаметром до 60 мм и толщиной до 40 мм.
22) Предложите материал и режимы упрочнения для особонапряженных зубчатых колес металлорежущих станков модулем 4 мм, если изгибающие напряжения в них 500 – 700 МПа.
23) Коленчатые валы тепловозных двигателей с диаметром шейки 150 – 300 мм должны обладать высокой износостойкостью и сопротивлением усталости при незначительной деформации. Выберите материал и режимы упрочнения, удовлетворяющие этим требованиям.
24) Втулки звеньев гусениц промышленных тракторов должны обеспечивать высокую стойкость при абразивном износе. Изгибающие напряжения во втулке достигают 400 МПа. Предложите сталь и вид упрочнения для втулок диаметром 70 мм и толщиной стенок 20 мм.
25) Предложите сталь и вид упрочнения для средненагруженных зубчатых колес металлорежущих станков, модуль которых 5 мм, а изгибающие напряжения достигают 450 МПа.
26) Предложите марку стали и технологию упрочнения колец роликового подшипника с наружным диаметром 800 мм и толщиной стенки 40 мм.
27) Шпиндели обрабатывающих центров Ø120 мм ранее изготавливали из стали 45 и подвергали индукционной закалке, но в процессе работы станки требовали частого ремонта из-за повышенного износа шпинделей. Предложите новые марку стали и технологию упрочнения шпинделей, обеспечивающие повышение межремонтного периода в несколько раз.
28) Ходовые винты металлорежущих станков обычно изготавливают из стали 8ХФ и подвергают индукционной закалке до твердости 56 – 62НRС, что иногда приводит к перегреву вершин витка и их выкрашиванию. Предложите новые марки стали и технологию упрочнения, позволяющие повысить срок службы валов, учитывая, что длина ходового винта до 2 м, а диаметр 60 – 80 мм.
29) Средненагруженные зубчатые колеса металлорежущих станков с внутренним зацеплением изготавливают из стали 25ХГТ и подвергают цементации. Трудности шлифовки поверхностей внутренних зубьев не позволяет достичь требуемой точности зубчатого колеса. Дайте рекоменда-ции по изменению марки стали и технологии упрочнения, обеспечивающих снижение трудоемкости механической обработки и повышения точности зубчатого профиля.
30) Выберите марку стали и технологию упрочнения для плунжеров диаметром 12 мм топливной аппаратуры дизельного двигателя большегрузного автомобиля.
31) Распределительные валы автомобильных двигателей изготавливают из стали 45 и упрочняют шейки и кулачки закалкой при индукционном нагреве. Для тонкостенных валов это может приводить к значительному короблению. Предложите новые марку стали и технологию упрочнения, обеспечивающие высокую износостойкость шеек и кулачков, отсутствие коробления и проч-ность сердцевины σВ = 800 МПа.
32) Какую сталь следует выбрать для изготовления поршневого пальца двигателя внутреннего сгорания диаметром 35 мм, если материал детали должен иметь σТ ≥ 1100 МПа; ψ ≥ 40%; КCV ≥ 1 МДж/м2, твердость 60 НRС?
33) Какой материал необходимо использовать для изготовления вала диаметром 45 мм зубчатой передачи, чтобы σТ ≥ 600 МПа; ψ ≥ 30%. Какая должна быть термообработка, обеспечивающая требуемые свойства и твердость поверхности шейки вала 48…52 HRC?
34) Предложите сталь и способ упрочнения для изготовления шестерен коробки передач с толщиной зуба 6 мм. Изгибающее усилие в ножке зуба достигает 500 МПа. Твердость в поверхностном слое глубиной 1,5 мм должна быть не ниже 60 HRC?

Оставить комментарий
Ваше имя: (Осталось - 50 символов)
Комментарий: (Осталось - 500 символов)
Проверка, что вы не робот:
Получи промокод и заказывай любую студенческую работу со скидкой в 15%!!!