- •Содержание
- •1. Пояснительная записка
- •2. Содержание разделов курса
- •3. Опорный конспект лекций
- •3.1. Термическая обработка стали
- •Характеристика превращений переохлажденного аустенита
- •Характеристики структур
- •Критический диаметр прокаливаемости улучшаемых сталей
- •3.2. Химико-термическая обработка стали
- •Химический состав некоторых сталей, %, для цементации
- •3.3. Термическая обработка чугунов
- •Механические свойства вчшг после термической обработки
- •3.4. Термическая обработка алюминиевых сплавов
- •3.5. Термическая обработка титановых сплавов
- •Химический состав некоторых титановых сплавов
- •3.6. Термомеханическая обработка
- •3.7. Механикотермическая обработка
- •3.8. Лазерное термоупрочнение
- •Способы поверхностного упрочнения деталей машин
- •3.9. Электроимпульсные технологии обработки материалов
- •Электроимпульсные процессы
- •Параметры сэто инструментальных сталей
- •3.10. Технологии обработки неметаллических материалов Технология изготовления и тепловая обработка деталей из конструкционных пластмасс
- •Технология изготовления изделий из термопластов
- •Режимы формования термопластов
- •Технология изготовления термореактивных полимеров из прессовочных масс
- •Время подогрева таблеток в термошкафу при температуре 130…150 0с
- •Режимы формования прессовочных масс
- •Технология производства и тепловая обработка изделий из силикатного стекла
- •Пример состава шихты для получения листового полированного стекла флоат-способом
- •Получение стеклокристаллических материалов и изделий
- •Изготовление и тепловая обработка технической керамики
- •Технология изготовления изделий из углеродных и графитовых материалов
- •3.11. Технические расчеты при термической обработке
- •Примеры технических расчетов
- •Примеры расчетов технологического оборудования
- •Средняя производительность печей и печей-ванн
- •Средние нормы удельной производительности электрических и плазменных печей
- •Ориентировочные нормы удельного расхода вспомогательных материалов
- •Ориентировочные нормы удельных расходов энергоносителей
- •Нормы расхода вспомогательных технологических материалов для термической обработки изделий
- •Загрузочная ведомость
- •Сводная ведомость состава оборудования проектируемого цеха
- •Сводная ведомость потребного количества и стоимости различных видов технологической энергии
- •3.12. Планировка участков термической обработки Термическая обработка поковок автомобиля
- •Планировки производства листового полированного и закаленного стекла Производство полированного стекла
- •Производство автомобильного закаленного гнутого листового стекла
- •4. Описание практических занятий
- •5. Практические занятия и примеры выполнения
- •6. Варианты для практических занятий
- •7. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Глоссарий
- •Библиографический список
Параметры сэто инструментальных сталей
Марка |
Сечение образцов, мм |
Плотность тока, А/м2108 |
Температура при нагреве за 1 с, С |
Мощность на образце за 1 с, Вт |
ШХ15 |
55 |
1,055 |
202 |
8336 |
6ХС |
46 |
1,084 |
216 |
8463 |
9ХФ |
73 |
1,185 |
262 |
8847 |
8Х6НФТ |
82 |
1,403 |
378 |
9443 |
Важнейшими из них являются: эффект электрокристаллизации -измельчения зерен - и значительный перегрев, связанный с высокой скоростью нагрева. В отличие от печного нагрева при СЭТО по иному изменяются структура и свойства металлических материалов: устраняется отпускная хрупкость при электроотпуске, повышаются конструктивная прочность и вязкость разрушения сталей.
Электроимпульсные процессы являются новыми технологическими способами получения материалов и процессов их обработки.
3.10. Технологии обработки неметаллических материалов Технология изготовления и тепловая обработка деталей из конструкционных пластмасс
Одной из разновидностей полимерных материалов являются пластические массы, объем производства которых составил в начале-90-х годов XX века около 100 млн тонн в год (в пересчёте на выпуск в объемных единицах он ориентировочно равен 50 млн. кубических метров). Для сравнения: объем выплавленной в это время в мире стали составил около 100 млн м3.
Пластмассы подразделяются на термопластичные, термореактивные и термоэластопласты. Особенностью технологии изготовления из конструк-ционных пластмасс объемных изделий методами литья под давлением на термопластоавтоматах или прессованием на гидравлических прессах является сочетание механических давлений и тепловых воздействий при выполнении основной операции формообразования изделий из исходных сырьевых материалов. В ряде случаев сформованные изделия подвергаются термической обработке.
Технология изготовления изделий из термопластов
К термопластам с линейным строением макромолекул в стеклообразном состоянии ниже температуры стеклования Тст относятся полиамиды, в частности, капрон, полиформальдегид, поликарбонат, полистирол, полиэтилен и др. Пластмассы химического производства выпускают в виде мелких порошков или гранул размером до 3…5 мм с добавками красителей, стабилизаторов и др., а также без каких-либо добавок.
Основной операцией технологии изготовления деталей из термопластов является формообразование под давлениемобычно в вязкотекучем состоянии вышеТтек. Наибольшее применение получило формообразование на горизонтальных автоматизированных литьевых машинах - термопластавто-матах. Под действием давления расплав термопласта продавливается внутрь инжекционного цилиндра и через сопло заполняет полость прессформы при требуемой текучести полимера в вязко-текучем состоянии. Используются также способы прессования и экструзии. Режимы формообразования на термопластавтоматах даны в табл. 9.
Таблица 9
Режимы формования термопластов
Материал |
Температура, 0С |
Выдержка в мин на 1 мм толщины детали |
Давление, МПа | |
нагрева формы |
впрыска расплава | |||
Полистирол Капрон Полиэтилен НД |
40 50…70 50…70 |
190…215 220…240 200…270 |
0,017…0,033 0,150…0,33 - |
70…200 15…100 90…120 |
Перед формованием проводят сушку порошков термопластов на металлических протвинях тонким слоем по следующим режимам: капрон при 60…90°С в течение 15…22 мин; полистирол при 90…100°С с выдержкой 1… 2 часа.
Сформованные детали сразу после отливки подвергают термической обработке для снятия внутренних напряжений, стабилизации размеров, повышения прочности и износостойкости. Детали из капрона выдерживают в ванне с кипящей водой (100°С) в течение 30 мин, а затем охлаждают в холодной воде. Далее дополнительно выдерживают на воздухе в течение 12…14 суток. Отлитые из полистирола детали термически обрабатывают при температуре 70…78°С с выдержкой 1 час и дальнейшим медленным охлаждением.
Таким образом, при изготовлении деталей машин из термопластов типа капрона, полистирола и др. проводится три этапа тепловой обработки: сушка слоя исходного порошкообразного сырья; нагрев для формообразования выше температуры текучести; термическая обработка сформованных деталей.
Пример. Задание. Требуется разработать технологический процесс изготовления детали типа кожуха из термопласта.
Решение. Принимаем в качестве материала полистирол. Технологический процесс включает сушку порошка, формообразование детали и термическую обработку. Сушка насыпанного на протвини порошка проводится при температуре 90…100°С в течение 1 часа в сушильном шкафу.
Формообразование выполняется на термопластавтомате Д3132-250 в литьевой форме, нагретой до температуры 40°С. Расплав полистирола, имеющий температуру по зонам нагрева 190-200-210°С, впрыскивается под давлением 100 МПа. Операция проводится в следующем порядке:
- смонтировать и установить пресс-форму;
- загрузить исходный порошкообразный материал в бункер и разогреть;
- сомкнуть прессформу, произвести впрыск расплава в полость формы и дать выдержку 0,025 мин на один миллиметр толщины детали;
- протереть гнезда пресс-формы.
Полученные из полистирола детали подвергаются термической обработке (отжигу) при температуре 70…78°С в течение 1 часа на протвинях в сушильном шкафу с последующим медленным охлаждением.