Особенности нагрева при штамповке — КиберПедия 

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Особенности нагрева при штамповке



Для нагрева заготовок под штамповку применяют следующие нагревательные устройства: камерные печи, характеризующиеся постоянной температурой в рабочей зоне (щелевые, очковые с закрывающимися окнами), полуметодические и методические печи с толкателями, отличающиеся определённой закономерностью распределения тепла в рабочей зоне, карусельные печи с вращающимся подом, печи скоростного нагрева (с увеличенным тепловым напором), электронагревательные устройства контактного и индукционного нагрева.

В связи с тем, что штампованные поковки отличаются незначительными припусками на механическую обработку и относятся к так называемым точным заготовкам, для нагрева в штамповочном производстве используются малоокислительные и безокислительные способы нагрева.

Ориентировочно время нагрева кованных и катанных заготовок из углеродистой конструкционной стали при одиночном расположении в печи можно определить по табл.15. Различное расположение заготовок на поду учитывается коэффициентом К =1...3, в таблице в числителе даны значения для заготовок круглого сечения, в знаменателе - квадратного.

Таблица 15

Время нагрева кованных и катанных заготовок (М1) при одиночном расположении в печи, мин

 

Диаметр или сторона квадрата, мм Температура рабочего пространства печи, оС
Температура нагрева, оС
2,7/3,3 3,0/3,5 2,0/2,5 2,0/3,0 1,0/1,5 1,0/1,5
4,5/5,5 6,0/7,5 3,0/4,5 4,0/5,0 1,5/2,0 1,5/2,0
Окончание табл. 15
7,0/9,0 8,5/11,0 5,0/6,0 6,0/8,0 2,5/3,0 2,5/3,0
10/13 11/14,5 6,5/8,0 8,0/10,5 3,5/4,5 3,5/4,5
12,5/16 15/19,5 8,0/10,5 10,5/13,5 4,5/5,5 4,5/5,5
15/19,5 18/23 10/13 12,5/16 5,0/6,5 5,5/7,0
17,5/22,5 21/27 12/15 14,5/19 6,0/7,5 6,5/8,0
20,5/26,5 24,5/31,5 14/17,5 16,5/22 7,0/9,0 7,5/9,5
23,5/30,5 27,5/35,5 16/20 19/24,5 8,0/10,5 8,5/11,0
26/33,5 31/40 18/23 21/27,5 9,0/11,5 10,5/13
29,5/38 35/45,5 20/26 23,5/30,5 10,5/13,5 11,5/15
32,5/41,5 38,5/50 22,5/29,5 26/33,5 12/15 13/17
               

 

 

Технологические процессы

предварительной и окончательной термической обработки детали

На основании анализа химического состава материала детали, технических условий, указанных в чертеже, разработать маршрут термической обработки, дать характеристику структуры и свойств материала. Определить основные параметры термической обработки: температуру, время нагрева, выдержки и охлаждения (табл. 16, 17, 18).

 

Время выдержки деталей в электропечах при температуре закалки определяется как tв = 2,5 +0,5d , мин, где d - условная толщина детали в мм.



Время выдержки деталей при отпуске:

tв = 120 + d , мин (tотп ‹ 300оС );

tв = 20 + d , мин (tотп = 300-400оС );

tв = 10 + d , мин (tотп = 500-600оС ).

 

 

Таблица 16

Режимы предварительной термической обработки

конструкционных материалов

 

Марка стали Операция Температура, оС Охлаждение Твердость по Бринелю
Деформируемые стали
Нормализация 810-920 на воздухе
-«- 830-860 -«-
-«- 820-850 -«-
40Х -«- 850-860 -«-
Отжиг 830-850 с печью
20ХН Нормализация 860-880 -«-
Отжиг 860-880 -«-
30ХГС Закалка 860-890 в масле -
отпуск 640-670 на воздухе
12Х2НЧА Нормализация 860-890 -«-
отпуск 640-690 -«-
35ХМЮА Закалка 930-950 в масле -
отпуск 650-675 на воздухе
40ХС Нормализация 870-890 -«-
40ХНМ Закалка 850-880 в масле -
отпуск 650-670 на воздухе
Литейные стали
20Л Отжиг Нормализация с печью. на воздухе
40Л Отжиг Нормализация -«-
30ХМЛ закалка в масле - -
Отпуск  
Г13Л Закалка в воде 1000-1050 - 180-220
Чугуны
СЧ18, СЧ36 отжиг низкотемпературный. Нагрев 75-100 град/ч, охлаждение медленное 25-50 град/ч до t=200оС 500-550 - 200-240
             

Таблица 17

Нормы нагрева изделий из углеродистой и легированной стали (τн)

 

Наименование агрегатов Температура нагрева, оС Время нагрева на 1 мм толщины, сек
из углеродистой стали из легированной стали
Пламенная печь 800-900 60-70 65-80
То же с упакованными в ящики изделиями 800-900 90-100 120-150
Электропечь 770-820 820-880 60-65 50-55 70-75 60-65

 

 

Таблица 18

Ориентировочные режимы упрочняемой термической обработки деталей из конструкционных сталей

 

Марка стали Операция Температура нагрева Механические свойства Твердость поверхности HRC
sв, МПа s0.2, МПа d, % КСИ, Дж/м2 105
Закалка в воде 830-850 - - - - -
Отпуск 400-500 - - - 30-35
Закалка в воде 800-830 - - - - -
Отпуск 400-500 800-100
40Х Закалка в масле 830-850 - - - - -
Отпуск 400-500 - 35-45  
        Окончание табл. 18
Цементация 900-920 - - - - -
Закалка в воде 780-800 - - - - -
Отпуск 180-200 - 56-62
12Х2Н4А Цементация 900-920 - - - - -
Закалка в масле 780-820 - - - - -
Отпуск 180-200 58-63
30ХГС Закалка в масле 860-880 - - - - -
Отпуск 450-550 4,5× 35-40
35ХМЮА Закалка в масле 930-950 - - - - -
Отпуск 650-670 850 - 1000 HV
40ХНМ Закалка в масле 850-860 - - - - -
Отпуск 600-620 30-33
40ХС Закалка в масле 850-870 - - - - -
Отпуск 600-650 - - 26-31
20ХН Цементация 880-900 - - - - -
Закалка в масле 800-820 - - - - -
Отпуск 180-200 56-60

 



 

Выбор технологического оборудования определяется:

а) температурным режимом термической обработки (tн);

б) объемом и расположением деталей в печи, длительностью нагрева и выдержки деталей.

Охлаждение при проведении термической обработки осуществляется: при закалке углеродистых сталей в воде, легированных – в машинном масле, при нормализации на воздухе. Отпуск осуществляется либо на воздухе, либо в воде или масле.

Загрузка деталей в печь может производиться клещами штучно либо на специальных поставках, корзинах, противнях, поддонах. Основные параметры электропечей приведены в табл. 19. Условные обозначения принятые в маркировках печей следующие:

С – нагрев сопротивлением, Н – камерная нагревательная печь, З или О – защитная или окислительная атмосферы.

 

Таблица 19

Электропечи сопротивления широкого назначения

с металлическими нагревателями

 

Тип печи Размеры рабочего пространства, мм Рабочая температура, оС Производительность, кг/ч
ширина длина высота диаметр
Камерные
СНЗ-2,0.4,0.1,4/10 -
СНЗ-2,5.5,1.1,7/10 -
СНЗ-4,0.8,0.2,6/10 -
СНО-2,5.5,1.1,7/15 -
СНЗ-4,0.8,0.2,6/12 -
Шахтные
СШЗ-0204/7 - -
СШЗ-0204/10 - -
СШО-0408/7 - -
СШО-0408/3 - -
                 

 

Цифры после букв для камерных печей: ширина, длина и высота рабочего пространства – дм: в знаменателе – температура рабочего пространства, оС; для шахтных печей: после букв в числителе первые две цифры – диаметр, последние две – высота рабочего пространства, дм; в знаменателе – температура, оС.

 

Режим термической обработки определяется температурой нагрева tн, временем нагрева tн, временем выдержки tв и охлаждения tохл (рис. 3).

 
 

 

 


При выборе технологического оборудования (нагревательные устройства) в пояснительной записке необходимо указать и описать технологическую оснастку для нагрева и охлаждения, материалы, используемые в данном технологическом процессе; дать характеристику микроструктуры, методов контроля качества термообработки.

При необходимости разработать технологический процесс химико-термической обработки. Соответствующие расчеты необходимо проиллюстрировать графиками и схемами.

 

 

Технологический процесс






Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.009 с.