8.1.3. Выбор режима отжига
Определяется режим отжига (помимо рекомендованных в справочной литературе) еще многими факторами технологического характера: технологией выплавки, разливки; условиями вакуумирования и соответственно содержания водорода; условиями нагрева и степени деформации (ковка); температурного окончания ковки.
Некоторые из этих параметров отражены в графиках №1 – столбцы 9…11, №2 – столбцы 11…13, №3 – столбцы 12…14.
8.1.4. Расположение деталей (заготовок) в термической печи
Чем больше заготовок в печи и при их многорядном (по вертикали и горизонтали) расположении, длительность выдержки определяется по номограммам 1, 2, 3 соответствующим режимом термической обработки графиков №1, №2, №3.
9. Рекомендации по назначению длительности
режимов окончательной термической обработки с
применением рекомендованных нормативов
Окончательная термическая обработка заготовок изделий машиностроения (ОТО) обычно состоит из следующих операций: закалка + отпуск; нормализация + отпуск; нормализация + закалка + отпуск; двойная закалка + отпуск.
Возможны некоторые вариации: нормализация, совмещенная с изотермическим отжигом и нагревом под закалку с этой температуры изотермического отжига; многократные отпуска и т.д.
При назначении длительности режима (выдержки при температуре основной позиции) рекомендовано придерживаться некоторых рекомендаций.
Длительность выдержки при нагреве под нормализацию, закалку – 2…3 минуты на мм условного сечения. Длительность в указанном разбеге значений зависит от марки стали – чем выше легирование, особенно карбидообразующими элементами, тем больше нужно увеличивать длительность выдержки.
При отпуске длительность выдержки рассчитывается исходя из 5…6 минут на мм сечения заготовки.
Скорости нагрева в печи рекомендованы со скоростью не выше 40…50 °С/час в диапазоне 300…650 °С, не выше 50…60 °С/час, при температуре выше 650 °С.
Эти рекомендации относятся к заготовкам, индивидуально расположенных в печи. При их большом количестве необходимо вводить поправочные коэффициенты, при этом длительность может значительно возрасти. К примеру – см. рис. 9.1…9.5.
Чем больше расстояние а, тем коэффициент К может приближаться к значению «3», например 3,2…3,4.
В газовых печах, в связи с повышенным теплообменом газового потока по сравнению с условиями конвективного теплообмена в диапазоне температур ~ до 650 °С и лучевого излучения при более высоких температурах при нагреве в электрических печах, скорость нагрева будет несколько выше, примерно на 10…15 %, по сравнению с электрическими печами.
Это обстоятельство необходимо учитывать при расчете режимов нагрева.
Рис. 9.1. Деталь расположена перине печи на подставках;
К = 1 – коэффициент длительности выдержки по расчету сечения
Рис. 9.2. Деталь расположена перине печи без подставок; К = 1,5
Рис. 9.3. При а = ½ S (менее недопустимо) К = 2
Рис. 9.4. При а ≥ S (менее недопустимо) К = 1,5
Рис. 9.5. Деталь на поддоне с дополнительными прокладками
между слоями; при а ≥ S, К = 3…4
- Оборудование и автоматизация процессов тепловой обработки материалов и изделий
- Введение
- 1. Классификация оборудования термических цехов
- 2. Основное оборудование для нагрева материалов и изделий
- 2.1. Индексация печей
- 2.2. Камерные печи
- 2.7. Оборудование для поверхностного нагрева
- 2.8. Механизированные печи, автоматические линии и установки для термической и химико-термической обработки
- 2.9. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы
- 2.10. Материалы для нагревателей электрических печей
- 3. Основное оборудование для охлаждения материалов и изделий
- 3.1. Индексация оборудования для охлаждения
- 3.2. Немеханизированные закалочные баки
- 3.3. Механизированные закалочные баки
- 3.4. Закалочные прессы и машины
- 4. Дополнительное оборудование
- Оборудование для правки
- Оборудование для очистки
- Травильные установки
- Моечные машины, ультразвуковая очистка
- Дробеструйные аппараты
- 4.3. Оборудование для правки
- 4.4. Оборудование для очистки
- 5. Вспомогательное оборудование
- 5.1. Классификация вспомогательного оборудования
- 5.2. Оборудование для получения контролируемых атмосфер
- 5.3. Средства механизации (подъемно-транспортное оборудование)
- 6. Средства и системы автоматизации технологических процессов термической обработки деталей
- 6.1. Задачи автоматизации
- 6.2. Развитие средств автоматизации
- 6.3. Устройства для измерения температуры
- 6.4. Автоматические управляющие устройства в термических цехах
- 6.5. Управляющие электронно-вычислительные машины в термических цехах
- 7. Проектирование производства технологических процессов термической обработки
- 7.1. Этапы проектирования, основные положения, принципы и задачи проектирования Классификация термических цехов
- Задачи проектирования
- Стадии проектирования
- 7.2. Проектно - нормативная документация
- 7.3. Понятие о единой системе технологической подготовки производства
- 2. Выбор и расчет потребного количества оборудования.
- 7.4. Автоматизация проектных работ
- 8. Рекомендации по выбору режимов термической обработки заготовок из сталей различных групп и назначений
- 8.1. Машиностроительные стали
- 8.1.1. Форма и характерные размеры изделий
- 8.1.2. Вид режима предварительной термообработки (отжига)
- 8.1.3. Выбор режима отжига
- 10. Рекомендации к термообработке инструментальных сталей, в том числе и быстрорежущих
- 11. Технология термической обработки деталей машин и инструментов
- 11.1. Общие положения проведения термической обработки
- 11.1.1. Физические основы нагрева и охлаждения стали
- 11.1.2. Характеристика процессов термической обработки стальных деталей и инструментов
- 11.1.3. Закалочные среды
- 11.1.4. Отпуск стальных изделий
- Низкотемпературная обработка
- Старение
- 11.1.5. Процессы химико-термической обработки
- 11.1.5.1. Цементация
- 11.1.5.2. Азотирование
- 11.1.5.3. Цианирование
- 11.2. Принципиальные основы определения длительности термической обработки
- 11.2.1. Влияние технологических факторов на режимы
- Нагрева деталей
- Нагрев деталей в печи с постоянной температурой
- 11.2.2. Температурные напряжения и допускаемая скорость нагрева
- 11.2.3. Длительность процесса при химико-термической обработке
- 11.3. Расчетное определение параметров нагрева металла в печах
- 11.3.1. Тонкие и массивные тела
- 11.3.2. Расчет времени нагрева и охлаждения в среде с постоянной температурой
- 11.3.3. Расчет нагрева и охлаждения в среде с постоянной температурой по вспомогательным графикам
- 11.3.4. Расчет времени выдержки для выравнивания температуры
- 11.3.5. Определение расчетных сечений для назначения времени выдержки при нагреве и охлаждении в процессе закалки, нормализации и отпуска. Типовые режимы термической обработки поковок
- 11.3.6. Термическая обработка крупных деталей энергоагрегатов
- 11.3.7. Технология термической обработки режущего инструмента
- 11.3.7.1. Стали, применяемые для режущего инструмента
- 11.3.7.2.Предварительная термическая обработка заготовок режущего инструмента
- 11.3.7.3. Закалка инструмента
- 11.3.7.4. Отпуск инструмента
- 11.4. Практические рекомендации при проведении термической обработки
- 11.4.1 Анализ элементов технологии термической обработки
- 11.4.1.1. Элементы технологии термической обработки
- 11.4.1.2. Скорость нагрева
- 11.4.1.3. Длительность нагрева и охлаждения
- 11.4.1.4.Некоторые практические рекомендации по назначению длительности времени выдержки
- 11.4.2. Технологические среды. Назначение и классификация технологических сред
- 11.4.2.1.Факторы, определяющие эффективность сред
- 11.4.2.2. Характер теплообменных процессов
- 11.4.2.3. Регулирование состава и количества среды
- Приложение №1
- 2. Рекомендации по проведению основной термической обработки
- 3. Технология термической обработки.
- Оборудование и автоматизация процессов тепловой обработки материалов и изделий
- 2 Часть
- 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5