Задача №5.21.

Рекомендовать марки стали и режим термической обработки для изготовления отвалов и рам тракторных плугов.

При выборе состава стали учитывать следующие условия работы этих деталей.

1. Отвалы, разрыхляющие и оборачивающие почву, должны обладать высокой износоустойчивостью и вязкостью, чтобы выдерживать удары при работе по почве.

2. Рамы плугов должны обладать высокой прочностью (обычно не ниже 55—60 кг/мм²) и достаточной ударной вязкостью (более 4 кгм/см²), так как они часто должны выдерживать значительные нагрузки (в том числе и динамические).

Рекомендовать режимы термической обработки отвалов и рам для получения заданных свойств и указать микроструктуру и твердость после окончательной обработки.

Задача №5.22.

Стаканы цилиндров некоторых двигателей должны обладать особо повышенной износоустойчивостью на рабочей поверхности и поэтому высокой твердостью, и одновременно высоким пределом текучести в сердцевине (не менее 75 кг/мм²).

Указать марку и состав стали, применяемой для этой цели, и рекомендовать режим термической обработки.

Сопоставить последовательность применяемых при этом термических операций, продолжительность химикотермической обработки, толщину, структуру и твердость поверхностного твердого слоя и сравнить выбранный состав стали и режим обработки с составом стали и обработкой, применяемыми при цементации.

Задача №5.23.

Завод изготовляет коленчатые валы диаметром 35 мм, причем сталь в готовом изделии должна иметь предел текучести не ниже 30 кг/мм² и ударную вязкость не ниже 5 кгм/см²; кроме того, вал должен обладать повышенной износоустойчивостью не по всей поверхности, а только в шейках, то есть в участках, сопряженных с подшипниками и работающих на истирание.

Привести химический состав сплавов выбранных марок и механические свойства после литья.

Указать, для какого сплава из числа выбранных рационально применить термическую обработку после литья; рекомендовать режим обработки и объяснить ее влияние на структуру и механические свойства.

Задача №5.24.

Завод изготовляет крупные шестерни путем литья; по условиям работы от материала не требуется большой вязкости.

Подобрать марку дешевого сплава, обладающего хорошими литейными съойстпами, для изготовления шестерен диаметром 300 мм и высотой 80 мм двух типов, к которым предъявляются следующие требования:

1. предел прочности при растяжении не ниже 25 кг/мм², предел прочности при изгибе не ниже 45 кг/мм²;

2. предел прочности при растяжении не ниже 35 кг/мм², предел прочности при изгибе не ниже 55 кг/мм².

Указать микроструктуру, которую должен иметь сплав для шестерен каждого типа.

Объяснить, каким способом достигается повышение механических свойств в сплаве второго типа по сравнению с первым и примерный химический состав сплава второго типа.

Привести химический состав стали марки 40, сопоставить механические свойства этой стали с механическими свойствами выбранных сплавов и указать, по каким причинам технологического и экономического порядка применение стали в данном случае менее целесообразно.