Тег «приспособления»

ПОВЕРХНОСТНАЯ ЗАКАЛКА СТАЛИ

Основное назначение поверхностной закалки: повышение твердости, износостойкости и предела выносливости деталей (зубьев шестерен, шеек валов, направляющих станин металлорежущих станков и др.). Сердцевина детали остается вязкой и хорошо воспринимает ударные и другие нагрузки. В промышленности применяют следующие способы поверхностной закалки: закалку с индукционным нагревом токами высокой частоты (т. в. ч.); с электроконтактным нагревом; газо- Рис. 20. Способы нагрева при поверхностной закалке стали: а — токами высокой частоты; б — ацетилено-кислородным пламенем: 1 — деталь; 2 — индуктор; 1 — нагрев; 11 — охлаждение; III — закаленный слой; IV — незакаленная сердцевина пламенную закалку; закалку в электролите. Общим для всех способов поверхностной закалки является нагрев поверхностного слоя детали до температуры выше критической точки Ас3 с последующим быстрым охлаждением для получения структуры мартенсита. В настоящее время наибольшее распространение получила поверхностная закалка с индукционным нагревом т. в. ч. Реже, главным образом для крупных деталей, применяют закалку с нагревом газовым пламенем. Сущность процесса закалки при нагреве токами, высокой частоты заключается в том, что на специальной установке производят нагрев детали 1 (рис. 20, а) с помощью выполненного по форме закаливаемой детали медного индуктора 2, через который пропускают переменный ток высокой частоты. В течение нескольких секунд поверхность детали нагревается на необходимую глубину; затем ток выключают, деталь быстро охлаждают. Индуктор в процессе работы не нагревается благодаря интенсивному охлаждению циркулирующей внутри него водой. Поверхностная закалка с применением электроконтактного нагрева выполняется следующим образом. Деталь нагревают до температуры закалки теплом, которое выделяется в месте контакта его с электродом (медным роликом) специального приспособления. Охлаждение закаливаемой поверхности детали производят при помощи душа, который перемещается вслед за подвижным электродом. Закалка с газопламенным нагревом заключается в том, что поверхность стальной детали нагревают пламенем ацетиленокислородной горелки до температуры закалки и быстро охлаждают струей холодной воды (рис. 20, б). Газовая горелка движется над поверхностью детали с определенной скоростью, а за нею с той же скоростью перемещается закалочная трубка, через которую подается вода. Этот способ закалки основан на том, что ацетилено-кислородное пламя имеет температуру 2500—3200° С и нагревает поверхность изделия до температуры закалки за очень короткий промежуток времени, в течение которого нижележащие слои стали не успевают прогреться до критической точки и потому не закаливаются. Толщина закаленного слоя колеблется в пределах 2—4 мм, а его твердость составляет НЯС 50—56. Газопламенная закалка вызывает меньшие деформации, чем объемная закалка, и не загрязняет поверхность. Для крупных деталей этот способ закалки часто более рентабелен, чем закалка с индукционным нагревом (т. в. ч.).

Теги: , ,

МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ СПОСОБОВ СВАРКИ

В зависимости от способа подачи присадочного материала и флюсов к месту сварки, степени осадки свариваемых деталей и управления источником тепла различают ручную, полуавтоматическую и автоматическую сварку. Применение автоматической и полуавтоматической дуговой сварки обеспечивает более стабильное качество сварного шва и высокую производительность процесса. При автоматической дуговой сварке механизируются управление дугой и подача материала. Нецелесообразно применять при массовом или крупносерийном производстве однородных деталей. Автоматическая сварка голым электродом под гранулированным флюсом по сравнению с ручной сваркой имеет преимущества: более высокую производительность (в 5—10 раз); более однородное и высокое качество наплавленного металла; экономию электроэнергии за счет лучшего использования теплоты дуги; отсутствие надобности в защитных приспособлениях для сварщика (дуга горит под слоем флюса). Аппарат для дуговой сварки (рис. 33) состоит из источника питания (электросварочного генератора или трансформатора), автоматической сварочной головки, бункера для подачи флюса и каретки. Возбуждаемая дуга горит между кольцом голой электродной проволоки и свариваемой деталью под слоем гранулированного флюса. Автоматически действующая сварочная головка подает в сварочную зону электродную проволоку. В подготовленный шов насыпается гранулированный флюс, поступающий по шлангу из бункера. Сварной шов образуется перемещением сварочной Головки или изделия при помощи особого механизма подачи. Неиспользованные при сварке остатки флюса отсасываются обратно в бункер. Флюсы обеспечивают защиту металла от кислорода и азота воздуха, раскисляют и легируют металл. Сварка производится со скоростью 6—32 м/ч под слоем флюса. Полуавтоматическая сварка выполняется по той же схеме, но подача осуществляется сварщиком вручную вдоль выполняемого шва. При диффузионной сварке кроме установок для индивидуального производства с ручным управлением для серийного и поточно-массового производства применяются установки с полуавтоматическим или автоматическим программным управлением. Для образования сварного соединения не требуются электроды, припои, флюсы и другие вспомогательные материалы. Применяются различные автоматизированные способы и автоматические установки для контактной и других видов сварки. Предусмотрено дальнейшее развитие комплексной автоматизации и механизации сварочного производства. Контроль качества сварных соединений и конструкций проводится разрушающими и неразрушающими   Рис. 33. Схема дугосварочной автоматической установки для электрической сварки под слоем флюса: 1 — электрод (проволока); 2 — механизм подачи электрода; Я — бункер для флюса; 4 — флюс; 5 — ссариваемая деталь; 6 — шов; 7 — отсос неиспользованного флюса методами. К разрушающим методам относятся технологические пробы, механические испытания на твердость, ударную вязкость, изгиб, металлографические исследования, химический анализ, испытания на свариваемость, коррозионные испытания. К неразрушаю-щим — гидравлические, испытания на плотность и прочность сосудов, резервуаров, трубопроводов; пневматические, испытания керосином, магнитная, рентге-но- и гамма-дефектоскопия, ультразвуковой метод.

Теги: , , , , , , , ,