Реферат: Механическая обработка металлов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Механическая обработка металлов

Банк рефератов / Металлургия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 178 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

12 Министер ство образования Республики Беларусь Учереждение образования Гродненский государственный университет им. Я .Купалы РЕФЕРА Т МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБ РАБОТКА МЕТАЛЛОВ Выполнил студент фи зико- технического факультета 3-го курса 2-й группы Цыпурко Е.В . Гродно 2004 Широкое применени е в промышленности получили различные механические методы разделения металлов, в первую очередь резка ножовочными полотнами, ленточными пила ми, фрезами и др. В производстве используются разнообразные станки общег о и специального назначения для раскроя листовых, профильных и других за готовок из различных металлов и сплавов. Однако при многих достоинствах этого процесса существуют значительные недостатки, связанные с низкой производительностью, высокой стоимостью отрезного инструмента, трудно стью или невозможностью раскроя материалов по сложному криволинейному контуру. С этими зад ачами прекрасно сп равляется лазерная резка металлов. Отжи г - это термообработка , которая устраняет част ично (или полностью) всякого рода неоднородности и неравновесности , кот орые были внесены в металл при предшествующих операциях ( мех. обработка , обработка давлением , литье , сварка ). В зависимости от исходного состояни я стали отжиг может включать процессы гомогенизации , рекристаллизации и снятия остаточных напряжений. Именно об этих способах обработки мета ллов и пойдет речь в данном реферате. Гомогенизационны й отжиг. Основной целью гом огенизационного отжига являются - устранение последствий дендритной и ли внутрикристаллитной ликвации , которая может привести к : 1.Снижению пластичности , за счет выделения неравновесных хрупких фаз. 2.Уменьшению коррозионной стойкости и развитии электрохимической корр озии внутри сплава. 3.Анизотропии мех. свойств. 4.Снижению температуры солидуса. 5.Уменьшению температуры плавления , из-за которого происходит оплавлени е дендритов при дальнейшей обработке. 6.Отсутствию стабил ьности свойств. Физико - химической основой го могенизационного отжига является диффузия в твердом состоянии , по этом у отжиг желательно проводить при более высоких температурах , чтобы дифф узионные процессы , необходимые для выравнивания состава стали , проходи ли более полно. Температура нагрева под отжиг колеблется в пределах (0.85-0.90)T пл . Выдержка будет определяться природой ликвирующих элементов . Так как го м о генизация интенсивно п ротекает в начальный период отжига ( по мере выравнив а ния состава сплава градиент к онцентрации dC/dX уменьшается ) , то большие вр е мена выдержки не приме няются. Однако для некоторых металлов это время с о ставляет десятки или сотни часов. Дл я уменьшения времени отжига нужно 1. Увеличить температуру 2. Изменить dC/dX , а для этого нужно изме нить условия кристаллизации. 3. Загрузить в печь уже нагретые слитки. Гомогенизирующий отжиг может вызвать ряд негативных побочных явлений: 1. Рост зерна аустенита,следовательно ухудшение ме х. свойств . 2. Вторичная пористость и неоднородность . 3. Коагуляция избыточных фаз. Поэтому гомогенизирующий отжиг является предвари тельной обработкой , после которой поводят полный отжиг,или обработку да влением , или отпуск при 670-680 градусах ,или нормализацию. Для устранения неоднородностей , вызванных холодн ой пластической деформац и ей применяют дорекристаллизационный и рекристаллизационный отжи г При холодной деформации происходит: 1.Изменение формы и размеров кристаллов 2.Накопление в металле большого количества избыточной энергии ,что в кон е ч ном итоге приводит к рос ту напряжений 1 и 2 родов. Из-за этого : уменьшаются пластические характерист ики, появляется анизотропия механических свойств, увеличивается элект росопротивление и уменьшается корр о зионная стойкость. Все это можно попытаться устранить отжигом. Дорекристаллизационный отжиг бывает смягчающим и упрочняющим. Смягчающий отжиг используют для повышения пластичности при частичном с охранении деформационного упрочнения. Чаще всего его применяют в качес тве окончательной операции , придающей изделию требуемое сочетание про чности и пластичности. Кроме того , можно уменьшить остаточные напряжени я , стабилизировать свойства и повысить стойкость к коррозии. Для выбора режима дорекристаллизационн ого смягчающего отжига необходимо знать температуру начала рекристалл изации, при данной степени деформации. Дорекристаллизационный упр очняющий отжиг применяют для повышения упругих св ойств пружин и мембран.Оптимальную температуру подбирают опы т ным путем. Рекристаллизационный отжиг используют в промышле нности как предварител ь н ую операцию перед холодной обработкой давлением,для придания материал у наибольшей пластичности;как промежуточный процесс между операциями холо д ногоде формирования,для снятия наклепа ; и как оконча тельную термообрабо т ку,д ля придания материалу необходимых свойств. При выборе режима отжига нужно избегать получения очень крупного зерна и разнозернистости.Скорость нагрева чаще всего не имеет значения. Отжиг, уменьшающий напряжения. При обработке давл ением, литье, сварке, термообработке в изделиях могут возн и кать внутренние напряжения. В большинстве случаев,они полностью или частично сохраняются в металле после окончания технологического п роцесса. Поэтому основная цел ь отжига - полная или частичная релаксация остаточных напряжений. Причинами возникновения остаточных напряжений яв ляются неодинаковая пла с тическая деформация или разное изменение удельного объема в различных точках тела, из-за наличия гра диента температур по сечению тела. Напряжения при отжиге уменьшаются двумя путями : вс ледствии пластической деформации в условиях когда эти напряжения прев ысят предел текучести и в р е зультате ползучести при напряжениях меньше предела текучест и. Продолжительность отжига устанавливают опытным п утем. Определенной темп е ратуре отжига в каждом конкр етном изделии соответствует свой конечный ур о вень остаточных напряжений, по достижении которого увеличивать продолж и тель ность отжига практически бесполезно. Температуру подбирают обычно несколько ниже критической точки Ас 1 . Скорости нагрева и особенно охлаждения при отжиге должны быть небол ь шими,чтобы не возникли новые внутренние термические напряжения. Использование отжига лимитируется теми нежелател ьными структурными и фаз о выми изменениями , которые могут произойти при нагреве. Поэтому приходит ся либо мириться с недостаточно полным снятием остаточных напряжений п ри ни з ких темпе ратурах ,либо идти на компромис , достигая более полного снятия н а пряжений при некотором ухудш ении механических и других свойств. Отжиг II рода. Отжиг второго рода - это термообработка , которая заключается в нагреве стали до температур выше точек Ас 3 или Ас 1 ,выдержке и последующем охлаждении. В результате мы получаем почти равновесное структурное состояние стал и; в доэ в тектоидных сталях - феррит + перлит , в эвтектоидных - перлит и в заэвтектоидных - перлит + вт о ричный цементит . После отжига получаем : мелкое зерно, частично или п ол ностью устраненные строчечность , видманштеттову структуру и другие неблагоприятные структ у ры . Сталь получается снизкой прочностью и твердостью при достаточном уров не пластичности. В промышленности отжиг II рода часто используется в качестве подготовительной и окончательной обработки. Разновидности отжига II рода различаются способами охлаждения и степенью п е р еохлаждения аустенита , а так же положением температур нагрева относите льно критических точек . Полный отжиг. Основные цели полн ого отжига - устранение пороков структуры , возникших при предыдущей обр аботке ( лить , горячей деформации или сварке ) , смягчение стали перед обра боткой резанием и уменьшение напряжений , для придания стали опр е деленных характеристик. Вцелом отжиг II рода проводят для приближения сист е мя к равновесию. Полный отжиг заключается в нагреве доэ вте к тоидной стали до темп ератур на 30-50 С выше температуры Ас 3 (чрезмерное повышение темпер а туры выше этой точки приведет к росту зерна ауст е нита , что вызовет ухудшение свой ств стали), в ы держке для по лного прогрева и завершения фаз о вых превращений в объеме металла и последу ю щем медленном охлаждении . Для заэвтектоидных сталей такой отжиг с нагревом выше Аcm не по й дет потому что при медлен ном охлаждении после такого нагрева образуется грубая сетка вторичног о цементита , ухудшающая м е ханические свойства . Для доэвтектоидных сталей время нагрева и продолж ител ь ность обработки зав исят типа печи ,способа укладки , типа отжигаемого матери а ла (лист,прокат , ...).Наиболее распрост раненная скорость нагрева составляет ~ 100 C / ч ,а продолжительность выдержки - от 0.5 до 1 часа на тонну изделия. Ме д ленное охлаждение обусло вленно необходимостью избежать образования слишком дисперсной феррит но-цементитной структуры и следовательно более высокой твердости. Скор остьохлаждения зависит от устойчивости переохлажденного ау с тенита , а с ледовательно , от состава стали . Ее регулируют проводя охлаждение пе чи с закрытой или о ткрытой дверцей , с полностью или частично выключенным обогр е вом. При полном отжиге происходит полная фазовая перек ристаллизация стали. При нагр еве выше точки Ас 3 образуется ауст енит , характеризующийся мелким зерном , который при охлаждении дает мелкозерни стую структуру , обеспечивающую в ы сокую вязкость , пластичность и получение высоких свойств пос ле окончательной обработки. Структура доэвтектоидной стали после полного отжи га состоит из избыточного феррита и перлита. Существует отжиг противоположный по целям обычном у отжигу .Это отжиг на крупное зерно с нагревом до 950-1100 С , который применяют для улучшения о б работки резанием мягких низкоу глеродистых сталей . Неплный отжиг . Неполный отжиг доэ втектоидной стали проводят при нагреве до температур выше Ас 1 , но ниже Ас 3 . При таких температурах происходит частичная перекри сталл и зация стали , а имен но лишь переход перлита в аустенит . избыточный феррит частично превраща ется в аустенит и значительная часть его не подвергается пер е рекристаллизации . Поэтому неполны й отжиг не устраняет пороки стали связа н ные с нежелательными размерами и формой избыточного ферр ита . Для доэвте к тоидной ст али неполный отжиг применяется лишь тогда , когда отсутствует пер е грев , ферритная полосчатост ь, и требуется только снижение твердости и смягч е ния перед обработкой резанием . ЛАЗЕРНАЯ РЕЗКА МЕТАЛЛА В промышленност и получил распространение ряд процессов раздел е ния материалов, основанных на элект рохимическом, электрофизическом и физико-химическом воздействиях. Аци телено-кислородная резка, плазменная резка проникающая дугой и другие ф изико-химические методы разделения обеспечивают повышение производит ельности по сравнению с механическ и ми методами, но не обеспечивают высокой точности и чистоты пов ерхностей реза и требуют в большинстве случаев последующей механическ ой обрабо т ки. Электроэроз ионная резка позволяет осуществлять процесс разделения м а териалов с малой шириной и высоким к ачеством реза, но одновременно с этим характеризуются малой производит ел ь ностью. В связи с этим возникла производственная необходимость в разрабо т ке и промышленном освоении м етодов резки современных конструкционных материалов, обеспечивающих в ысокую производительность процесса, то ч ность и качество поверхностей получаемого реза. К числ у таких перспе к тивных про цессов разделения материалов следует отнести лазерную резку м е таллов, основанную на процессах нагрева, плавления, испарения, химич е ских реакциях горения и удаления распл а ва из зоны резки. Сфокусированное лазерное излучение , обеспечивая высокую ко н центрацию энергии, позволяет ра зделять практически любые металлы и сплавы независимо от их теплофизич еских свойств. При этом можно получить узкие резы с минимальной зоной те рмического влияния. При лазерной резке отсутствует механическое возде йствие на обрабатываемый материал и во з никают минимальные деформации, как временные в процессе р езки, так и остаточные после полного остывания. Вследствии этого лазерну ю резку мо ж но осуществлят ь с высокой степени точностью, в том числе легкодеформиру е мых и нежестких заготовок или детал ей. Благодаря большой плотности мо щ ности лазерного излучения обеспечивается высокая производи тельность процесса в сочетании с высоким качеством поверхностей реза. Л егкое и сра в нительно прос тое управление лазерным излучением позволяет осуществлять лазерную ре зку по сложному контуру плоских и объемных деталей и загот о вок с высокой степенью автоматизац ии процесса. Кратко рассмотренные ос о бенности лазерной резки наглядно демонстрируют несомнен ные преимущес т ва процесс а по сравнению с традиционными методами о б работки. Лазерная резка относится к числу первых технологических применений ла зерного излучения, апробированных еще в начале 70-х годов. За проше д шие годы созданы лазерные устан овки с широким диапазоном мощности (от нескольких десятков ватт до неск ольких киловатт), обеспечивающие эффе к тивную резку металлов с использованием вспомогательного газа, пост у пающего в зону о бработки одновременно с излучением лазера. Лазерное и з лучение нагревает, плавит и испаряе т материал по линии предполагаемого реза, а поток вспомогательного газа удаляет продукты разрушения. При и с пользовании кислорода или воздуха при резке металлов на пове рхности ра з рушения образ уется оксидная пленка, повышающая поглощательную сп о собность материала, а в результате э кзотермической реакции выделяется д о статочно большое количество тепл о ты. Для резки металлов применяют технологические установки на основе твер дотельных и газовых CO 2 - лазеро в, работающих как в непрерывном, так и в импульсно-периодическом режимах излучения. Промышленное примен е ние газолазерной резки с каждым годом увеличивается, но этот п роцесс не может полностью заменить традиционные способы разделения ме таллов. В сопоставлении со многими из применяемых на производстве устан овок сто и мость лазерного оборудования для резки еще достаточно высока, хотя в п о следнее время наметилась тенденци я к ее снижению. В связи с этим процесс г а золазерной резки (в дальнейшем просто лазерной резки) стан овится эффе к тивным тольк о при условии обоснованного и разумного выбора области применения, когд а использование традиционных способов трудоемко или вообще н е возможно. Список литературы. 1. Новиков И.И. Теория термичесеой обработки металлов .М.: Металлургия,1986. 2. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М.: Металлургия , 1993 3. Лившиц Металлография. М.: Металлургия ,1994.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Современный российский солдат - это грозный боец, у которого есть две ноги, чтобы быстро перемещаться, две руки, чтобы держать оружие и стрелять, и восемь хвостов...из-за которых он попадает в армию!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по металлургии "Механическая обработка металлов", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru