- Методы упрочнения машин
-
Большинство деталей машин работают в условиях изнашивания, кавитации, циклических нагрузок, коррозии при криогенных или высоких температурах, при которых максимальные напряжения возникают в поверхностных слоях металла где сосредоточнены основные концентраторы напряжения. Газотермическое напыление, наплавка, Химико-термическая обработка повышают твёрдость, кавитационную и коррозионную стойкость и, создавая на поверхности благоприятные остаточные напряжения сжатия, увеличивают надёжность и долговечность деталей машин. Кроме того увеличить прочность и сопротивление усталости можно созданием соответствующих композиций сплавов и технологии обработки. При сохранении достаточно высокой пластичности, вязкости и трещиностойкости данные методы повышает надёжность и долговечность машин и понижает расход металла на их изготовление вследствии уменьшения сечения деталей.
Содержание
Термические
Упрочнению термической обработкой подвергаются 8-10 % общей выплавки сталей. В машиностроении объём термического передела составляет до 40% стали.
- Объёмная
- Поверхностная
Механические
Механические свойства деталей улучшаются пластической деформацией или поверхностным наклёпом, эти методы широко используются в промышленности для повышения сопротивляемости малоцикловой и многоцикловой усталости деталей машин.
Химико-термические
Деталь помещают в среду, богатую элементом, который диффундирует в металл.
- Цементация
- Азотирование
- Нитроцементация
- Цианирование
- Диффузионное насыщение металлами
- Алитирование
- Хромирование
- Никелирование
- Силицирование
- Борирование
Газотермическое напыление
С помощью нагрева исходного материала, его диспергирования и переноса газовой струей на поверхность изделия наносится слой металла или сплава, металлокерамики, керамики с необходимыми свойствами. При этом изделие не нагревается более 100 градусов Цельсия.
- Высокоскоростное газопламенное напыление
- Плазменное напыление
- Электродуговая Металлизация
- Детонационное напыление
- Газопламенное напыление
- Напыление с оплавлением
Наплавка
Наплавка — это нанесение слоя металла на поверхность изделия посредством сварки плавлением. Различают методы:
- Газопорошковая наплавка
- Наплавка под флюсом
- Наплавка самозащитными проволоками
- Вибродуговая наплавка
- Плазменная наплавка
PVD-процесс
Hапылениe покрытий (тонких плёнок) в вакууме
Комбинированные
Совместное применение химико-термических и механических методов или термических и механических.
Литература
- А.П. Гуляев, "Металловедение" Москва издательство "Металлургия" 1977.
- Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева "Материаловедение" Москва издательство "Машиностроение" 1990.
- Л.Х. Балдаев, "Реновация и упрочнение деталей машин методами газотермического напыления". Москва, Издательство КХТ, 2004 г.
Wikimedia Foundation. 2010.