IT-Reviews    

СРАВНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВАРИАНТОВ ПОДГОТОВКИ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ ПОД ХОЛОДНУЮ ВЫСАДКУ

c78089d0
Филиппов А.А. Пачурин Г.В. Статья в формате PDF 115 KB

Конкурентное присутствие производителей метизов на внутреннем рынке может обеспечиваться только качественным суммарным результатом всех технологических операций, формирующих качество и себестоимость метизов. К метизным изделиям относят, в первую очередь, проволоку, проволочные изделия, крепеж и пружины. Широкий сортамент и большие разнообразия свойств метизов продиктовано спецификой их использования в различных областях машиностроения. Характеристики метизов и их эксплутационные показатели определяются на всех этапах металлургического передела. Они зависят от выбора шихтовых материалов для выплавки металла и заканчиваются технологией подготовки калиброванного проката и высадкой готовых изделий. На технологию изготовления и свойства метизов сильно влияет содержание всех элементов (даже в пределах одной марки стали). Свойства стали (химический состав, механические свойства, макро и микроструктура, наличие неметаллических включений и др.) оказывают большое влияние на технологичность переработки калиброванного проката и эксплутационные показатели крепежа, полученного методом холодной высадки.

При разработке современных конкурентноспособных технологий получения высокопрочных крепежных изделий (класса прочности 8.8 и более) необходимо использовать дополнительные резервы повышения качества на всех переделах:

  • совершенствовать технологию выплавки и внепечной обработки стали;
  • разрабатывать ресурсосберегающие технологии подготовки металла к высадке;
  • применять прогрессивные смазочные материалы и способы подготовки поверхности материала перед высадкой;
  • оптимизировать технологию высадки.

Анализ литературных и производственных данных позволил выделить основные параметры, влияющие на качество калиброванного проката под холодную высадку: способность выдерживать осадку до 1/3 первоначальной высоты образца; удовлетворительная микроструктура; относительное удлинение; временное сопротивление разрыву; сужение; твердость проката.

Горячекатаный прокат перед холодной высадкой подвергается калиброванию с различными степенями обжатия. Возможная степень обжатия проката зависит от пластических свойств стали, определяемых микроструктурой. Наилучшие свойства достигаются при однородной мелкоглобулярной микроструктуре с равномерным распределением цементита в феррите. Чтобы получить оптимальные свойства, нужно точно установить степень обжатия и режим термической обработки проката. В качестве промежуточной термической обработки применяют отжиг. После отжига в микроструктуре не должно обнаруживаться крупные выделения свободного феррита, которые могут получиться при нарушении температурного нагрева или охлаждения проката. При наличии структурно свободного феррита прокат не способен к большим обжатиям из-за быстрого наклепа ферритных участков.

Нами проведены исследования механических свойств и твердости калиброванного проката различных марок сталей, изготовленных из горячекатаного проката методом калибрования по трем различным технологиям.

При этом изучалось:

1) влияние степени обжатия после изотермической обработки различных марок сталей на механические свойства калиброванного проката, предназначенного для изготовления метизных изделий методом холодной высадки;

2) влияние изотермической обработки на механические свойства калиброванного проката, подвергающегося окончательному калиброванию с различными степенями обжатия;

3) влияние изотермической обработки и степени обжатия калиброванного проката для дальнейшего изготовления болтов, соответствующих классу прочности 8.8 и выше, без их дальнейшей закалки.

В работе исследовались три технологических варианта изготовления болтов из стали 35Х, 38ХА и 40Х для холодной высадки стержневых изделий. Для исследования был отобран горячекатаный прокат следующих марок сталей и размеров:

  1. Сталь 35Х - диаметр 13,0 мм
  2. Сталь 38ХА - диаметр 11,0 мм
  3. Сталь 40Х - диаметр 11,0 мм
  4. Сталь 40Х - диаметр 13,0 мм

Химический состав сталей 35Х, 38ХА, 40Х соответствовал ГОСТ 10702-78 «Сталь качественная конструкционная углеродистая и легированная для холодного выдавливания и высадки». Механические свойства горячекатаного проката сталей 35Х, 38ХА и 40Х соответствовали ГОСТ 10702-78 без термической обработки.

В соответствии с требованиями ГОСТ 10702-78 на калиброванном прокате под холодную высадку проверяли микроструктуру и механические свойства (δв, б, Ψ).

Подготовка калиброванного проката сталей 35Х, 38ХА и 40Х производилась из горячекатаного проката по трем технологическим вариантам:

1. Отжиг горячекатаного проката (камерная газовая печь с выдвижным подом) → калибрование со степенью обжатия 20-26,5% → высадка болтов → термообработка готовых изделий (закалка + высокий отпуск).

2. Отжиг горячекатаного проката (камерная газовая печь с выдвижным подом) → предварительное калибрование со степенью обжатия 15-22% → термообработка калиброванного проката → окончательное калибрование со степенью обжатия 5% → высадка болтов.

а) Отжиг горячекатаного проката по режиму:

температура нагрева 780ºС, выдержка в печи в течении 3-х часов, охлаждение с печью до температуры 700ºС, выдержка 3 часа, охлаждение с печью.

б) Предварительное калибрование на промежуточные размеры:

сталь 35Х с диаметра 13,0 мм на диаметр 11,8 мм (степень обжатия q =18%)

сталь 38ХА с диаметра 11,0 мм на диаметр 9,7 мм (степень обжатия q =22%)

сталь 40Х с диаметра 11,0 мм на диаметр 9,9 мм (степень обжатия q =19%)

сталь 40Х с диаметра 13,0 мм на диаметр 11,95 мм (степень обжатия q =15%)

в) Термообработка калиброванного проката по режиму:

температура нагрева в соляной ванне 880ºС, охлаждение в селитре при температуре 400ºС с выдержкой в течении 5-ти минут, охлаждении на воздухе 2 минуты, окончательное охлаждение в воде.

г) калибрование на окончательный размер со степенью обжатия 5%

сталь 35Х с диаметра 11,8 мм на диаметр 11,5 мм (степень обжатия q =5%)

сталь 38ХА с диаметра 9,7 мм на диаметр 9,45 мм (степень обжатия q =5%)

сталь 40Х с диаметра 9,9 мм на диаметр 9,7 мм (степень обжатия q =5%)

сталь 40Х с диаметра 11,95 мм на диаметр 11,65 мм (степень обжатия q =5%)

д) Высадка болтов

сталь 35Х - диаметр 11,5 мм

сталь 38ХА - диаметр 9,45 мм

сталь 40Х - диаметр 9,7 мм

сталь 40Х - диаметр 11,65 мм

3. Термообработка горячекатаного проката → калибрование со степенью обжатия 20-26,5% → высадка болтов

а) Термообработка горячекатаного проката по режиму:

температура нагрева в соляной ванне 880ºС, охлаждение селитре при температуре 400ºС с выдержкой в течении 3-х минут, окончательное охлаждение в воде.

б) Окончательная калибровка на размеры:

сталь 35Х с диаметра 13,0 мм на диаметр 11,5 мм (степень обжатия q =22%)

сталь 38ХА с диаметра 11,0 мм на диаметр 9,45 мм (степень обжатия q =26,5%)

сталь 40Х с диаметра 11,0 мм на диаметр 9,7 мм (степень обжатия q =22%)

сталь 40Х с диаметра 13,0 мм на диаметр 11,65 мм (степень обжатия q =20%)

в) Высадка болтов:

сталь 35Х - диаметр 11,5 мм

сталь 38ХА - диаметр 9,45 мм

сталь 40Х - диаметр 9,7 мм

сталь 40Х - диаметр 11,65 мм

Микроструктура в горячекатаном состоянии - перлит сорбитообразный и тонкопластинчатый + феррит в виде разорванной сетки по границам перлитных зерен. Твердость 90-96 HRB. Микроструктура калиброванного проката - сорбит. Твердость 22-26 HRC.

Установлено, что калиброванный прокат, подготовленный по варианту 2, имеет значение временного сопротивления разрыву несколько выше, чем у калиброванного проката, подготовленного по варианту 1. Значения относительного удлинения и относительного сужения практически одинаковы.

Калиброванный прокат, подготовленный по технологическому варианту 2, может быть использован для высадки болтов холодным способом.

У калиброванного проката, изготовленного по варианту 3 временное сопротивление разрыву более высокое, чем у калиброванного проката, изготовленного по варианту 1.

Анализ результатов испытаний болтов на разрыв показал, что болты, изготовленные по технологическому варианту 2 из стали 40Х, имеют излом 2-х видов: волокнистый и смешанный. Все остальные исследованные болты имеют волокнистый излом. Болты, высаженные по технологическому варианту 1 и по технологическому варианту 2 и 3, отвечают классу прочности 10.9 ГОСТ 1759-72. Высадка болтов из калиброванного проката, изготовленного по технологическому варианту 3, затруднена, так как прокат имеет завышенное сопротивление пластической деформации металла.

Выводы

1. Пластические показатели калиброванного проката, подготовленного по технологическим схемам 1, 2 и 3, отвечают требованиям ГОСТ 10702-78.

2. Калиброванный прокат, подготовленный по варианту 1, отвечает требованиям ГОСТ 10702-78 и может быть использован для изготовления крепежа методом холодной высадки. Крепеж, предназначенный для использования под класс прочности 8.8 и выше, должен подвергаться термической закалке.

3. Хромистые марки сталей, подготовленные по технологической схеме 3 со степенями обжатия при калибровании после изотермической обработки 20-26,5%, обладают более высоким сопротивлением пластической деформации относительно технологических вариантов 1 и 2. Высадка болтов с данными механическими свойствами ухудшает энергосиловые показатели и снижает стойкость инструмента за счет высоких удельных нагрузок и не рекомендуется при изготовлении калиброванного проката под холодную высадку.

4. Калиброванный прокат, подготовленный по технологическому варианту 2, имеет завышенное значение по сопротивлению пластической деформации, чем металлопрокат, подготовленный по технологическому варианту 1.

5. Метизные изделия, высаженные из калиброванного проката по технологической схеме 2, соответствуют классу прочности 10.9 по ГОСТ 1759-72 и не требуют дальнейшей их термической закалки.




Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

ТРАНСНАЦИОНАЛИЗАЦИЯ РОССИЙСКОГО БИЗНЕСА

Статья в формате PDF 320 KB...

07 07 2020 17:58:38

О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ДВИЖУЩИХСЯ ТЕЛ

В статье рассматривается взаимодействие тел при различных скоростях и делается вывод о несправедливости постулата о постоянстве скорости света относительно любой системы отсчета. Дается также понятное с точки зрения классической механики объяснение зависимости длины и времени от скорости. ...

03 07 2020 5:55:12

НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ ВИДА 0/0

Статья в формате PDF 459 KB...

29 06 2020 7:13:17

ЭТИКА НОВОГО ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ

Статья в формате PDF 211 KB...

23 06 2020 9:47:21

Загиров Умарасхаб Загирович

Статья в формате PDF 65 KB...

21 06 2020 5:39:54

Синтопия пищевода у 8-недельного предплода человека

Статья в формате PDF 103 KB...

20 06 2020 1:29:16

ЯЗЫКОВАЯ СПЕЦИФИКА АНГЛО- И РУССКОЯЗЫЧНЫХ БЛОГОВ

Статья в формате PDF 261 KB...

13 06 2020 20:19:14

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ – ОСНОВА ПРОГРЕССА 21 ВЕКА

Статья в формате PDF 120 KB...

10 06 2020 12:14:25

ИНЖЕНЕР НА РЫНКЕ ТРУДА

Статья в формате PDF 242 KB...

06 06 2020 21:50:12

ИММУНОЛОГИЯ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 137 KB...

05 06 2020 15:58:30

Клиника и лечение кишечного амебиаза

Статья в формате PDF 104 KB...

20 05 2020 19:48:49

ПСИХОЛОГИЯ И ПЕДАГОГИКА (учебное пособие)

Статья в формате PDF 107 KB...

09 05 2020 14:30:25

ЗНАЧЕНИЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ

Статья в формате PDF 312 KB...

06 05 2020 3:51:43

ЦИФРОВОЙ МОДЕМ ДЛЯ СЕТИ ISDN

Статья в формате PDF 297 KB...

30 04 2020 20:39:10

МОНИТОРИНГ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВИННОВСКОЙ РОЩИ

Статья в формате PDF 305 KB...

19 04 2020 15:11:22

ЖАК СЕРГЕЙ ВЕНИАМИНОВИЧ

Статья в формате PDF 115 KB...

17 04 2020 13:19:50

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОКАПИЛЛЯРНЫЕ ВОЛНЫ

Исследовано распространение нелинейных поверхностных гравитационных электрокапиллярных волн на поверхности жидкого проводника. Библиогр. 6 назв. ...

15 04 2020 18:32:19

ВОЗМОЖНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ АДАПТАЦИИ ЛИЦ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА

Изменяющиеся условия жизни приводят к изменению поведения и психологии наиболее уязвимых групп населения, к которым относятся пожилые и старые люди. Наиболее значимыми считаются адаптивные защитные реакции, такие как озабоченность, тревожность, депрессия. Работа поддержана и финансируется Министерством образования и науки. ...

07 04 2020 17:49:45

ОГНЕСТОЙКИЕ НЕНАСЫЩЕННЫЕ ПОЛИЭФИРЫ

Статья в формате PDF 109 KB...

06 04 2020 0:21:11

К ПРОБЛЕМЕ ОТБОРА В ХОККЕЕ

Статья в формате PDF 262 KB...

04 04 2020 9:15:47

ПИЩЕВАЯ СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ ДАУРСКОЙ ПИЩУХИ (OCHOTONA DAURICA)

Статья в формате PDF 140 KB...

03 04 2020 11:23:39

НПВС В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ РОЖИ

Статья в формате PDF 121 KB...

27 03 2020 15:37:37

ГЕННАДИЙ ФЕДОРОВИЧ КИСЕЛЕВ

Статья в формате PDF 205 KB...

25 03 2020 18:17:16

ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Статья в формате PDF 115 KB...

21 03 2020 10:30:43

АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА В РОССИИ СЕГОДНЯ

Статья в формате PDF 87 KB...

18 03 2020 5:46:59

ГЛОБАЛИЗАЦИЯ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА КУЛЬТУРНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Статья в формате PDF 180 KB...

15 03 2020 3:51:51

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ НАРКОПРЕСТУПНОСТИ

Статья в формате PDF 251 KB...

14 03 2020 9:32:43

ШАТОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВИЧ

Статья в формате PDF 224 KB...

12 03 2020 16:26:51

СИСТЕМЫ МАШИННОГО ПЕРЕВОДА

Статья в формате PDF 266 KB...

10 03 2020 0:55:12

СТРОЕНИЕ И ТОПОГРАФИЯ ТКАНЕВЫХ КАНАЛОВ

Статья в формате PDF 124 KB...

07 03 2020 3:40:19

БИОДИНАМИКА ПРЫЖКОВ В ВЫСОТУ

Статья в формате PDF 657 KB...

03 03 2020 3:59:12

МИКОПЕЙЗАЖ КОЖИ РАБОЧИХ МУКОМОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Статья в формате PDF 108 KB...

29 02 2020 4:26:30

РАСЧЕТ И КОМПЕНСАЦИЯ МАГНИТНОЙ ДЕВИАЦИИ

Статья в формате PDF 157 KB...

28 02 2020 15:13:34

ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ГНОЙНЫХ ВЫДЕЛЕНИЙ

Статья в формате PDF 115 KB...

27 02 2020 12:28:56

ИТЕРАЦИОННЫЙ МОДУЛЯРНЫЙ ДИЗАЙН ДВУМЕРНЫХ НАНОСТРУКТУР

В данной работе предложена эволюционная модель формирования двумерных структур. Определены алгоритмы формирования структур в априори структурированном двумерном пространстве путем заполнения его в соответствии с определенными эволюционными правилами. ...

24 02 2020 14:12:27

ТЕХНОЛОГИИ И ПРОДУКТЫ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ

Статья в формате PDF 112 KB...

22 02 2020 4:46:44

СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКИХ ПОРТОВ

Статья в формате PDF 110 KB...

20 02 2020 7:27:33

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ ДИССОЦИАЦИИ ПРОТОНИРОВАННЫХ ОСНОВАНИЙ

Разработана методика определения констант диссоциации протонированных трехкислотных оснований, отличающаяся новым подходом к оценке и учету концентраций всех равновесных частиц, для расчета ионной силы раствора. ...

19 02 2020 18:42:54

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ

Статья в формате PDF 269 KB...

17 02 2020 9:16:28

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ПРОЕКТОВ В ЛИЦЕЕ ПРИ ВУЗЕ

Статья в формате PDF 97 KB...

15 02 2020 19:54:51

КОВАЛЕВ АНАТОЛИЙ СПИРИДОНОВИЧ

Статья в формате PDF 338 KB...

12 02 2020 12:16:16

Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::

Последовательность подготовки научной работы может быть такой:

Выбор темы. Это важный этап. Во-первых, тема должна быть интересна не только вам, но и большинству слушателей, которым вы будете её докладывать, чтобы вы видели заинтересованность в их глазах, а не откровенную скуку.

Выбор целей и задач своей научной работы. То есть, нужно сузить тему. Например, тема: «Грудное вскармливание», сужение темы: «Грудное вскармливание среди студенток нашего ВУЗа». И если общая тема мало кому интересна, то суженная до рамок собственного института или университета, она становится интересной практически для всех слушателей. Целью может стать: «Содействие оптимальным условиям вскармливания грудью детей студентов нашего ВУЗа», а задачей — доказать, что специальные условия, созданные для кормящих студенток, не помешают их успеваемости, но уменьшат количество пропусков, академических отпусков и способствуют выращиванию здоровых детей — нашего будущего. Понятно, что эта тема подходит для студентов медицинских и педагогических ВУЗов, но и в других учебных учреждениях можно найти темы, интересные всем.

Разработать методы исследования и сбора информации. В случае с естественным вскармливанием, скорее всего, это будет анкетирование студенток, имеющих детей.

Систематизировать материал и подготовить презентацию.

Подготовиться к выступлению.

Выступить и получить: награду, удовольствие и опыт, чтобы в следующем году выступить ещё лучше и сорвать шквал аплодисментов, стать узнаваемым, а значит — более конкурентоспособным!