Силицирование углеродистых сталей
Курсовая работа, 24 Апреля 2014, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Одним из наиболее эффективных и широко применяемых в промышленности методов повышения долговечности многих ответственных деталей является, их химико-термическая обработка, которая воздействует, на поверхностные слои металла, т. е. на те слои, в которых концентрируются максимальные напряжения, возникают трещины, развиваются процессы износа и коррозии.
Содержание
Введение
1. Технология силицирования стали
1.1 Электролизное силицирование
1.2 Оптимальные составы ванн и технологические параметры
безэлектролизного (жидкостного) силицирования
1.3 Силицирование в порошкообразных смесях
1.4 Газовое силицирование
2. Технология силицирования
3. Оборудование для проведения силицирования
4. Заключение
Список использованных источников
Прикрепленные файлы: 1 файл
Курсовая работа Силицирование угл сталей.docx
— 740.25 Кб (Скачать документ)Электрические используются:
для термообработки (нагрев, закалка, обжиг)
для нормализации металлических изделий
для полимеризации
химико-термической обработки
Рисунок 4 – Печь электрическая муфельная СНОЛ 12-6
Рабочая камера электропечей муфельных лабораторных СНОЛ 12-6 с полезным объемом от 3 до 10 литров образована керамическими муфелями с вмонтированными в них спиральными железо-хромо-алюминиевыми нагревателями.
3.2
.
3.3 Микроскоп
металлографический Neophot-21
Предназначен для визуального
наблюдения микроструктуры металлов,
сплавов и других непрозрачных объектов
в отраженном свете при прямом освещении
в светлом и темном поле, а также для исследования
объектов в поляризованном свете методом
дифференциально-интерференционного
контраста (ДИК).
Рисунок 6 – Металлографический микроскоп Neophot-21
Микроскоп применяется в металлографических лабораториях научно-исследовательских институтов и предприятий металлургической, микроэлектронной, машиностроительной промышленности, а также в учебных заведениях. Шкалы и сетки обеспечивают возможность количественной оценки микроструктуры объекта по бальным шкалам. Увеличение от 50 до 2000.
Заключение
Силицирование сталей позволяет повысить стойкость против коррозии в жидких средах. Это обусловлено образованием в диффузионном слое стабильного высококремнистого феррита.
Необходимо кратко остановиться на перспективности промышленного использования описанных методов силицирования, их основных преимуществах и недостатках.
Выбор метода и способа силицирования для конкретных изделий определяется поставленными целями и задачами насыщения, а также особенностями того или иного способа силицирования (его преимуществами и недостатками). Жидкостные способы силицирования позволяют получать практически беспористые слои кремнистого феррита достаточно большой толщины, обладающие высокой прочностью связи с основным металлом, удовлетворительной пластичностью, высокой кнслото- и жаростойкостью. Достаточно плотные слои FeeSi, которые могут быть получены при некоторых способах газового и «порошкового» (парофазового и газового в порошках, контактного и неконтактного) способов силицирования, обладают более высокой жаростойкостью и износостойкостью (после предварительной пропитки в масле), а при. достаточно большой толщине и низкой пористости — и кислотостойкостью, чем слои кремнистого феррита, но заметно уступают им по вязкости и прочности связи с основным металлом. Следует заметить, что технология их получения недостаточно хорошо разработана и нуждается в доработке и уточнении..
Из описанных выше методов силицирования достаточно подробно изучены и могут быть рекомендованы для практического использования жидкостные методы и силицирование из порошков (различными способами). Газовое силицирование нуждается в доработке.
Каждый из способов силицирования имеет свои преимущества и недостатки, которые также могут оказать существенное влияние на перспективность его применения.
Отметим преимущества существующих методов силицирования.
1. Электролизное силицирование:
высокая производительность; сравнительно простое технологическое оформление процесса; исключительно низкая стоимость используемых для насыщения материалов; равномерность покрытий и хорошее состояние поверхности при обработке изделий простой формы; возможность использования в массовом производстве.
2. Жидкостное (без электролиза) силицирование:
исключительная простота технологии и универсальность используемого оборудования; равномерность и высокое качество покрытий на деталях любой формы; сравнительно невысокая температура процесса; невысокая стоимость используемых для насыщения материалов.
3. Силицирование в порошках:
простота технологического и аппаратурного оформления; равномерность покрытий и невысокая стоимость используемых материалов.
4. Газовое силицирование:
возможность обработки крупных изделий; возможность механизации и автоматизации процесса; высокая скорость формирования диффузионного слоя.
Отметим недостатки этих методов силицирования.
1. Электролизное силицирование:
невозможность обработки изделий сложной формы; низкая стойкость тиглей и приспособлений, необходимость применения специальной защиты тиглей от разрушения; высокая температура процесса.
- Жидкостное силицирование:
меньшая по сравнению с электролизным и газовым методами производительность процесса (меньшая скорость формирования покрытия).
- Силицирование в порошках:
низкая производительность, антигигиенические и антисанитарные условия труда; трудность получения достаточных по толщине слоев кремнистого феррита и высокая пористость образующейся а'-фазы.
4. Газовое силицирование:
сложность используемого оборудования и технологии насыщения; взрыво- и пожароопасность некоторых способов газового силицирования; токсичность и агрессивность применяемых газов.
Исходя из приведенных выше соображений, электролизное силицирование может быть рекомендовано для обработки изделий сравнительно простой формы в массовом производстве. Жидкостное силицирование перспективно для насыщения мелких и средних по величине изделий, особенно сложной формы.
Метод насыщения в порошках можно рекомендовать в тех случаях, когда простота технологии и оборудования имеет первостепенное значение (например, в единичном производстве или при ремонтных работах).
Список использованных источников
- Лыгденов Б.Д., Грешилов А.Д., Гурьев А.М. Влияние специальных добавок на интенсификацию диффузионного титанирования. Ползуновский альманах №3/2006г. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, стр.94.
- Гурьев А.М., Лыгденов Б.Д., Власова О.А. Совершенствование технологии химико-термической обработки инструментальных сталей. Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты №1/2009г. стр. 14.
- Материаловедение: Учебник для вузов / Б.Н. Арзамасов, В.И. Макарова, Г.Г. Мухин и др.; Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова, Г.Г. Мухина. – 3-е изд., переработ. и доп. – М.: МГТУ им Н.Э. Баумана, 2001г.
- Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Учебное пособие для вузов. Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. М.: Металлургия, 1985г.
- Гуляев А.П. Материаловедение. – М.: Металловедение, 1986г.
- Основы материаловедения. / Под ред. И.И. Сидорина. – М.: Машиностроение, 1998г.