www.chms.ru - вывоз мусора в Жуковском
Читаемые статьи

Читаемые книги

Ссылки


Главная >  Технологические способы металлообработки 

[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

технологические способы металлообработки

Сущность технологии изготовления деталей машин состоит в последовательном использовании различных технологических способов воздействия на обрабатываемую заготовку с целью придать ей заданную форму и размеры указанной точности. Одним из таких способов является механическая обработка заготовок резанием. Она осуществляется металлорежущим инструментом и ведется на металлорежущих станках. Обработка резанием заключается в срезании с обрабатываемой заготовки некоторой массы металла, специально оставленной на обработку и называемой припуском. Припуск может удаляться одновременно с нескольких поверхностей заготовки или последовательно друг за другом с каждой обрабатываемой поверхности. В ряде случаев припуск может быть настолько большим, что его срезают не сразу, а за несколько проходов. После срезания с заготовки всего припуска, оставленного на обработку, заготовка прекращает свое су-шествование и превращается в готовую деталь.

Металл, удаляемый в процессе резания с заготовки, подвергается пластическому деформированию и разрушению. В результате этого материал припуска, отделенный от обрабатываемой заготовки, приобретает характерную форму и в таком виде его принято называть стружкой. Срезанная с заготовки стружка является побочным продуктом - отходом обработки металлов резанием. Пластическое деформирование и разрушение материала припуска с превращением его в стружку протекает при резании в специфических условиях. Это предопределяет и специфические закономерности процесса, отражаемые функциональными зависимостями, справедливыми только для

обработки металлов резанием. Таким образом, характерным признаком обработки металлов резанием является стружка. Все способы и виды обработки металлов, основанные на срезании припуска и превращении его в стружку, составляют разновидности, определяемые термином резание металлов . Все разновидности резания подчиняются общим закономерностям. Способы разделения металлов на части, при которых стружка не образуется, например разрезка ножницами, к обработке резанием не относится. Условия деформирования обрабатываемого металла и образования новых поверхностей при разрезке ножницами не подчиняются закономерностям теории резания металлов.

§ 1.2. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МЕТАЛЛЫ, ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ РЕЗАНИЕМ

ВИДЫ КОНСТРУКЦИОННЫХ МЕТАЛЛОВ и их МАРКИРОВКА. Детали машин, как правило, изготовляют из металлов. Металлы, применяемые в машиностроении для изготовления несущих нагрузку деталей, принято называть конструкционными. Основными конструкционными металлами являются: а) черные металлы - сплавы на основе железа (углеродистые, легированные и нержавеющие стали, специальные сплавы, чугуны); б) цветные металлы - сплавы на основе меди, алюминия, титана и других элементов.

Конструкционные металлы имеют различные механические свойства, зависящие от их химического состава и структурного состояния. Сочетание таких характеристик, как химический состав, механические свойства и структурное состояние металла, определяет его сопротивление обработке резанием. Обрабатываемость металлов резанием находит свое проявление в общих закономерностях процессов стружкообразования, формирования новых поверхностей и качества обработанных поверхностей.

Промьшлленностью выпускается прокат различного профиля из конструкци-



онных сталей и сплавов более полутораста марок. В принятой в машиностроении стандартной маркировке большинства конструкционных металлов указывается процентное содержание в металле основных легирующих элементов. Маркировка конструкционных металлов состоит из сочетания букв русского алфавита и цифр. Для легирующих элементов приняты следующие буквенные обозначения:

Азот ... А Молибден . М углерод У Ниобий . . Б Никель . . Н Ванадий ! !ф Вольфрам . В Фосфор. . П хром ... X Марганец . Г Бор . . . Р Цирконий .Ц Медь. . . Д Кремнии . С Длюминий -Ю Селен . . Е Титан . . Т

В маркировке за каждой из букв обычно указаны цифры, которые показывают содержание (в процентах) соответствующего легирующего элемента. Отсутствие цифры означает, что среднее содержание легирующего элемента, закодированного этой буквой, равно одному проценту. Цифры, стоящие в маркировке первыми, указывают содержание в металле углерода в сотых долях процента. Элементы, содержание которых в металле менее одного процента, в маркировку не включаются. Например, конструкционная углеродистая сталь 45 содержит 0,45 % углерода; хромистая сталь 40Х содержит 0,4 % углерода и 1 % хрома; хромонике-левая сталь ЗОХН содержит 0,3% углерода, 1% хрома и 1% никеля.

ГРУППИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИОННЫХ МЕТАЛЛОВ. По составу и содержанию легирующих элементов конструкционные стали делят на группы:

стали, содержащие только углерод, образуют группу наиболее широко применяемых в машиностроении углеродистых конструкционных сталей (стали 40, 45 и др.);

стали, содержащие кроме углерода около одного процента хрома, образуют группу более качественных хромистых конструкционных сталей (стали 20Х, 40Х и др.);

в машиностроении широко применяются стали, содержащие 0,2 ... 0,5 % углерода и по 1 % хрома и никеля; они образуют группу хромоникелевых сталей (стали 20ХН, ЗОХН и др.);

стали, содержащие кроме углерода по 1% еще три легирующих химических элемента, образуют группы хромокрем-немарганцовистых (стали 20ХГСА, ЗОХГСА и др.), хромоникелевольфрамовых (стали ЗОХНВА и др.) и хромоникеле-молибденовых (стали 40ХНМА и др.) сталей.

Некоторые, наиболее широко применяемые в машиностроении марки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей и их механические свойства приведены в табл. 1.1. Из приведенных в ней данных видно, что легированные стали имеют более высокие механические свойства, чем углеродистые. С повышением механических свойств металлов (твердости, предела прочности) возрастает сопротивление металлов обработке резанием, т. е. ухудшается их обрабатываемость.

В машиностроении применяются также высоколегированные качественные конструкционные стали. Высокое содержание легирующих элементов придает сталям необходимые эксплуатационные свойства: коррозионную стойкость, механическую прочность, пластичность. В то же время в связи с увеличением сопротивления обработке резанием имеет место существенное снижение параметров режимов обработки этих сталей режущими инструментами.

Высоколегированные качественные конструкционные стали делятся на шесть классов:

1) стали мартенситного класса марок Х5, Х5М, Х5ФВ, Х6СМ, 1Х8ВФ, 4Х9С2, 4Х10С2М, 1Х12Н2ВМФ, 2X13, 3X13, 9X18, 1Х17Н2 и др.;

2) стали мартенситно-ферритного класса марок Х6СЮ, 1Х11МФ, 1Х12ВНМФ, 15Х12ВМФ, 2Х12ВМБФР, 1Х12В2МФ, 1X13;

3) стали ферритного класса марок 1Х12СЮ, Х14, Х17, Х28, Х18СЮ, Х25Т и др.;

4) стали аустенитно-мартенситного класса марок 2Х13Н4Г9, Х15Н9Ю, Х17Н7Ю, 2Х17Н2;

5) стали аустенитно-ферритного класса марок Х20Н14С2, 1Х21Н5Т, Х23Н13 и др.;



Таблица 1.1. Механические свойства конструкционных сталей

Группа сталей

Марка

Твердость НВ

Предел текучести СТу, ГПа

Предел прочности Og, ГПа

Относительное удлинение Б, %

Углеродистые

0,34

0,58

0,36

0,61

0,38

0,64

Хромистые

0,65

0,80

0,80

1,00

0,85

1,05

0,90

1,10

Хромоникелевые

20ХН

0,60

0,80

ЗОХН

0,80

1,00

45ХН

0,85

1,05

50ХН

0,90

1,10

Хромокремнемарганцовистые

20ХГСА

0,65

0,80

ЗОХГСА

0,85

1,10

Хромоникелевольфрамовые

ЗОХНВА

0,80

1,00

40ХНВА

0,95

1,10

Хромоникелемолибденовые

40ХНМА

0,95

1,10

6) стали аустенитного класса марок Х12Н22ТЗМР, 4Х18Н25С2, Х25Н20С2, Х16Н15МЗБ, 1Х14Н18В2БР и др.

Основными легирующими элементами высоколегированных марок конструкщ!-онных сталей являются хром (до 28%), никель (до 25%) и марганец (до 14%).

Для удовлетворения нужд развивающейся техники были разработаны и применяются в качестве конструкционных металлов специальные жаро- и кислотостойкие сплавы двух групп:

1) сплавы на железонтелевой основе с содержанием 35... 38 % никеля;

2) сплавы на никелевой основе с содержанием 60... 80 % никеля.

Жаро- и кислотостойкие специальные сплавы весьма пластичны и трудно поддаются обработке резанием.

В машиностроении кроме широкой номенклатуры марок сталей различной степени легирования для изготовления корпусных деталей применяется чугун. Некоторые марки серых чугунов и их механические свойства приведены в табл. 1.2. Обрабатываемость чугунов резанием принято оценивать по их твердости. С повышением твердости обраба-

тываемость чугунов ухудшается и, оценивая в первом приближении влияние твердости на обрабатываемость, чугуны принято условно разделять на мягкие с твердостью в пределах НВ 140... 160, среднетвердые с твердостью НВ 160.-.180 и твердые с твфдостью НВ 180.. .220. Чугуны весьма малопластичны и хрупки. По сравнению со сталями при обработке чугунов силы резания и затраты энергии уменьшаются.

Многие детали машин и* приборов изготовляют из цветных металлов - л а-

Таблица 1.2. Механические свойства чугунов

Предел прочности

Марка

Твердость НВ

на изгиб

на сжатие

а , ГПа

Орж, ГПа

СЧ12

140...224

0,28

0,50

СЧ15

160...224

0,32

0,65

СЧ18

167...224

0,36

0,70

СЧ21

167...236

0,40

0,75

СЧ24

167...236

0,44

0,85

СЧ28

167...236

0,48

1,00

СЧ32

193...243

0,52

1,10

СЧ35

193...243

0,56

1,20

СЧ38

197...257

0,60

1,30



[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100


Чем хороши многотопливные котлы?



Нетрадиционное отопление



Детище отечественной Оборонки



Что такое автономное индивидуальное отопление?



Использование тепловых насосов



Эффективное теплоснабжение для больших помещений



Когда удобно применять теплые полы
© 1998 - 2017 www.300mm.ru.
При копировании материала обязательно наличие обратных ссылок.
Яндекс.Метрика