Архив за сентября 2008

Титан

Для производства титана применяют ильменит (ТЮ2 РеО), рутил (ТЮ2) и другие руды, содержащие 10—60% двуокиси титана. После обогащения концентраты титановых руд содержат 42—65% ТЮ4. Из концентрата специальной обработкой получают че-тыреххлористый титан (Т1С14). Металлический титан восстанавливается магнием из Т1С14, после чего его подвергают рафинированию. Технически чистый титан содержит 99,18—99,65% ТК Титан —серебристо-белый металл с температурой плавления 1670° С и плотностью 4,5 г/см3. Технический титан высокой чистоты содержит не более 0,1 % примесей (Ре, Мп, А1, С, 51, №). Для получения сплавов титана с заданными механическими свойствами его легируют алюминием, молибденом, хромом, оловом и другими легирующими элементами. Главное преимущество титана и его сплавов заключается в сочетании высоких механических свойств (ств > 1500 МПа; 6 =.■ 10ч-15%) и коррозийной стойкости с малой плотностью. В качестве конструкционных материалов в машиностроении кроме технического титана применяют деформируемые сплавы (согласно ГОСТ 19807—74), например ВТ4; ВТб; ВТ14, литейные сплавы, например ВТ5Л; ВТ14Л; ВТ21Л, упрочняемые и не упрочняемые термической обработкой. По механическим свойствам они подразделяются на сплавы нормальной прочности, высокопрочные, жаропрочные, повышенной пластичности. Сплавы хорошо обрабатываются давлением в холодном и горячем состоянии, хорошо свариваются в инертной среде. Для повышения жаростойкости титановые сплавы подвергаются силицирова-нию и другим видам диффузионной металлизации, для повышения износостойкости — азотированию. Применяются сплавы титана для обшивки сверхзвуковых самолетов, изготовления деталей реактивных авиационных двигателей, корпусов ракетных двигателей, обшивки подводных лодок, торпед. Титан широко применяется в химической промышленности для изделий, работающих в сильно агрессивных средах.

Теги: , ,

ОТПУСК И ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ

Отпуском называется заключительная операция термической обработки, состоящая в нагреве закаленной стали до температуры ниже критической Асъ выдержке при этой температуре и последующем медленном или быстром охлаждении. Цель отпуска—устранение или уменьшение напряжений в стали, повышение вязкости и понижение твердости. Правильное выполнение отпуска в значительной степени определяет качество готовой закаленной детали. Температура отпуска варьируется в очень широких пределах —от 150 до 700° С, в зависимости от его цели. Различают низкий, средний и высокий отпуск. Низкий отпуск характеризуется нагревом в интервале 150—250° С, выдержкой при этой температуре и последующим охлаждением на воздухе, выполняется для снятия внутренних напряжений в закаленной стали с целью повышения вязкости без заметного снижения твердости. Средний отпуск производится при температурах 300 —500° С. Твердость сталей заметно понижается, вязкость увеличивается. Этот отпуск применяют для пружин, рессор, а также инструмента, который должен иметь значительную прочность и упругость при средней твердости. В процессе высокого отпуска (при температуре 500—650° С) мартенсит распадается с образованием троостита, а затем и сорбита (рис. 19). Эти структуры обеспечивают лучшее сочетание прочности и пластичности стали. Применяется этот вид отпуска для деталей из конструкционных сталей, подвергающихся действию высоких напряжений, особенно при ударных нагрузках. Термомеханическая обработка является одним из основных направлений современной технологии машиностроения. Она совмещает механическую деформацию металла в горячем состоянии и термическую обработку. Основная особенность совмещенного процесса состоит в том, что заготовки сразу после окончания горячей обработки давлением (ковки, прокатки) закаливают. Для закалки не производят специального нагрева заготовок, а используют остаточное тепло после горячего деформирования. Необходимо, чтобы температура конца горячей обработки давлением была на 20—30° С выше линии Ас3 (см. рис. 18) для получения мелкого зерна аустенита. Этот способ термической обработки применяют, в первую очередь, в тех случаях, когда заготовки после закалки подвергают высокому отпуску. Преимущества совмещенного процесса обработки заключаются в следующем: экономится топливо для нагрева под закалку и уменьшается потребность в нагревательных печах, сокращается время изготовления деталей и существенно повышаются механические свойства стали. Термомеханическая обработка является прогрессивным процессом, который может коренным образом изменить технологию производства некоторых изделий, например, объединить изготовление рессорных полос и штанг, изготовление стандартных деталей.

Теги: , , ,

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ

Несмотря на все возрастающее внедрение в машиностроении методов получения точных заготовок, приближающихся по своим формам и размерам к формам и размерам готовых деталей, обработка металлов резанием в настоящее время является и еще, по-видимому, долгое время будет оставаться основным методом окончательной обработки деталей. Объясняется это, в первую очередь, тем, что общий прогресс в машиностроении и интенсификация технологических процессов во всех областях промышленности требуют изготовления все более точных и обработанных с высокой степенью качества поверхности деталей машин, а точные детали с поверхностями 5—7-го классов шероховатости могут быть в основном получены обработкой металлов резанием.

Теги:

Виды прокатки

Прокатка бывает горячей и холодной. Холодную прокатку применяют для получения тонких изделий, например, листов малой толщины, стальных полос. Прокатку производят на реверсивных и непрерывных станах; возникающий при этом наклеп устраняется последующим отжигом. Понятие о бесслитковой прокатке. Этот процесс заключается в совмещенной разливке и прокатке полуфабрикатов из цветных металлов и их сплавов (листов, лент, полос), которые получают заливкой жидкого металла в зазор между двумя охлаждаемыми водой вращающимися валками. Этот способ удешевляет и упрощает изготовление изделий, так как исключается отливка слитков и подготовка их к прокатке.

Теги: