Создан заказ №1523400
28 ноября 2016
Задание № ИШтг-2 Для изготовления молотовых штампов для горячей обработки давлением в зависимости от размера
Как заказчик описал требования к работе:
Нужен аспирант или преподаватель, чтобы помочь сделать решение задач по материаловедению, сроки очень сжатые. Отзовитесь, пожалуйста!
Фрагмент выполненной работы:
Задание № ИШтг-2
Для изготовления молотовых штампов для горячей обработки давлением в зависимости от размера, формы, сложности, условий работы применятся различные по составу легированные стали.
Крупногабаритный (с наибольшим размером 400 мм) штамп с глубокой фигурой, работающий на молотах в тяжелых условиях при температурах до 450°С изготовлен из стали 5ХНМ. Назначьте и обоснуйте режимы предварительной и окончательной термической обработки штампа, обеспечивающие твердость 42 – 46 HRC. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Постройте график термообработки в координатах температура-время с указанием: критических точек стали, температуры и скорости нагрева, времени выдержки, среды охлаждения.
Опишите структурные превращения, происходящие в стали на всех стадиях термической обработки.
Приведите основные сведения об этой стали: химический состав по ГОСТу, механические свойства после выбранного режима термической обработки, технологические свойства, достоинства и недостатки, влияние легирующих элементов, требования, предъявляемые к сталям для горячей обработки давлением и др.
Решение:
Сплавы, применяемые для штампов, должны иметь определенный комплекс свойств, таких как: жаропрочность, красностойкость, термостойкость, вязкость, прокаливаемость. Термическая обработка штампового инструмента, обеспечивающая получение необходимых свойств, включает предварительную термообработку и окончательную обработку.
Предварительная термообработка предусматривает снижение твердости поковок для улучшения их обрабатываемости резанием, измельчение зерна, снижение остаточных напряжений и подготовку структуры к последующей закалке.
Для заданного штампа для получения однородной структуры рекомендуется полный отжиг при температуре 820°С. Выдержка при нагреве определяется из расчета: при нагреве до температуры отжига 1ч + (1,2…1,5) мин на 1 мм толщины изделия; при изотермической выдержке 1ч + (1,5…2,0) мин на 1 мм толщины. Охлаждение осуществляется вместе с печью.
Окончательная термообработка производится для получения оптимального сочетания твердости, прочности, износостойкости (обеспечивающих высокое сопротивление смятию и истиранию штампа), вязкости (для предотвращения преждевременного аварийного разрушения штампа) и теплостойкости.
Наиболее распространенный технологический процесс для штампов горячего деформирования – закалка и отпуск.
Для предотвращения трещин и уменьшения коробления нагрев при закалке выполняют с одно- или двуступенчатым подогревом. Температура закалки равна 820…840°С. Продолжительность нагрева устанавливают из необходимости прогрева штампов и достаточной насыщенности аустенита углеродом и легирующими элементами. Длительность нагрева под закалку ориентировочно определяем из расчета 1 час на 25 мм наименьшего размера сечения штампа с последующей выдержкой около 20% от времени нагрева.
Основной закалочной средой для штампов является минеральное масло с температурой 40…70°С. Общее время выдержки штампа в закалочном баке составляет примерно 15 мин на 100 мм наименьшего размера штампа.
Отпуск штампов проводят сразу после завершения закалки (не позднее чем через 2 часа после закалки). Чаще применяют двойной отпуск: сначала штамп опускают при температуре 400…480°С до получения заданной твердости, затем в специальных печах дополнительно опускают хвостовик при более высокой температуре (500…550°С). Время выдержки при отпуске обычно принимают из расчета 1 мин на 1 мм наименьшего размера сечения штампа. К рассчитанному времени добавляют еще два часа. Охлаждение после отпуска – на воздухе. График термической обработки представлен на рисунке 1.
Рисунок 1. График термической обработки
После предварительной термической обработки сталь приобретает структуру зернистого перлита, которая является оптимальной исходной структурой перед закалкой – после окончательной термической обработки получаются выше однородность, меньше склонность аустенита к росту зерна, меньше деформация изделий и опасность появления трещин, выше прочность и вязкость в закаленном состоянии.
При закалке производится нагрев выше линии GSE диаграммы (точка Ас3). Полученная при этом однофазная структура аустенита при охлаждении со скоростью больше некоторой критической превращается в мартенсит. Мартенсит представляет собой пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в α-Fe. При закалке не весь аустенит превращается в мартенсит и структура закаленной стали представляет собой мартенсит и остаточный аустенит. В результате отпуска происходит превращение остаточного аустенита и выделение дисперсных карбидов хрома.
Химический состав стали приведен в таблице 1...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
29 ноября 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Задание № ИШтг-2
Для изготовления молотовых штампов для горячей обработки давлением в зависимости от размера.jpg
2017-01-24 14:45
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Все ок, по требованиям+автор если нужно вносит правки в кратчайший срок, рекомендую!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
