Домашнее задание. Разработка технологического процесса термической обработки стальной детали

1. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

«Разработка технологического процесса
термической обработки стальной детали»

2.

1
2
3
4
Болт коренных подшипников
Вал
Ведомая шестерня конечной передачи
Лопатка турбины
40Х
20ХНМА
18Х2А
1Х12В2МФ
241…311HB
56…60 HRC
250…300 HB
56...62 HRC
35...45 HRC
250…290 HB
5
Штампы для горячего деформирования
5ХГМ
40…46 HRC
6
7
8
9
Болт шатуна
Вал
Ведомая шестерня конечной передачи
Матрица для холодной штамп
35Г2
30ХГСН2А
18ХГТ
Х6ВФ
10
Штампы для холодного деформирования
6ХВ2С
42…48 HRC
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Болт шатуна
Вал
Ведомая шестерня конечной передачи
Звездочка цепной передачи
Матрица для холодной штамповки
Болт шатуна
Вал
Ведомая шестерня конечной передачи
Нож дисковый
Сегмент
Болт шатуна
Вал
Ведомая шестерня конечной передачи
Нож для холодной резки металла
Болт шатуна
35СГ
30ХГСНА
20Х
20Х
Х12Ф1
35ХГСА
30ХН3А
20ХМ
70Г
У9А
38ХН3ВА
30ХН3А
20ХФА
9ХВГ
38ХН3МА
248 ... 285 НВ
350…410 HB
56...62 HRC
≥18 HRC
54...62 HRC
150...170 HB
60...62 HRC
> 235 НВ
280...330 HB
56...62 HRC
≥23 HRC
327...415 HB
50…56 HRC
311…363 HB
350...420 HB
280…330 HB
60...63 HRC
≥25 HRC
55…60 HRC
279…321 HB
248...285 НВ
260…280 HB
56...62 HRC
≥23 HRC
62...63 HRC

3.

26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
Вал
Ведомая шестерня коробки передач
Ножовочное полотно
Болт шатуна
Вал
Ведомая шестерня коробки передач
Ножовочное полотно
Болт шатуна
Вал коробки передач
Ведомая шестерня коробки передач
Ножовочное полотно
Болт шатуна
Вал коробки передач
Ведомая шестерня коробки передач
Палец звеньев гусеницы
Болт шатуна
Вал КПП
Ведомая шестерня коробки передач
Плашка резьбовая
Болт шатуна
Вал руля
Ведомая шестерня коробки передач
Плашка резьбонарезная
Болт шатуна
Вал турбокомпрессора
36Х2Н2МФА
12Х2Н4А
В2Ф
38ХС
40ХФА
15ХГНТ
Р9
40Х
20ХН3А
15ХФ
Х6ВФ
40ХГР
25ХГМ
18ХГН
50Г
40ХН
25ХГТ
18ХНВА
9ХВГ
40ХР
35ХГСА
20ХН3А
9ХС
40ХС
35ХМ
360…380 HB
56...63 HRC
25...28 HRC
63 HRC
241...269 НВ
260…290 HB
56...63 HRC
25...28 HRC
61…66 HRC
230...280 НВ
56…62 HRC 255…302 HB
56...63 HRC
23...28 HRC
63…64 HRC
272...302 НВ
60...65 HRC 363...444 НВ
56...63 HRC
25...38 HRC
40…49 HRC
255...280 НВ
58…62 HRC 290…360 HB
56...63 HRC
25...30 HRC
58...62 HRC
280...302 НВ
320…360 HB
56...63 HRC
25...32 HRC
60…65 HRC
30...34 HRC
230...260 HB

4.

51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
Ведущая шестерня конечной передачи
Плунжер
Болт шатуна
Вал турбокомпрессора
Ведущая шестерня конечной передачи
Плунжер
Болт шатуна
Ведущая шестерня конечной передачи
Вторичный вал
Плунжер
Болт шатуна
Ведущая шестерня конечной передачи
Вторичный вал
Подшипник для агрессивных сред
Ведущая шестерня конечной передачи
Вторичный вал
Подшипник качения
Шатун
Ведущая шестерня конечной передачи
Вторичный вал
Протяжка
Шатун
Ведущая шестерня конечной передачи
Вторичный вал
Протяжка
12ХН3А
15ХФ
40ХС
35ХМ
18ГТ
38Х2Ю
40ХФА
12Х2Н4А
18ХГТ
38ХВФЮ
50ХМ
20ХГР
20ХГНР
110Х18М
20ХН
20ХН3А
20Х2Н4А
20ХН4ФА
20ХН3А
30ХГСА
Р6М5К5
38ХГН
25ХГСА
50Г
Р6Ф2К8М5
56...63 HRC
≥25 HRC
56…62 HRC
210…250 HB
241...269 НВ
230…260 HB
56...63 HRC
≥27 HRC
250…270 HB
282...348 HB
56...63 HRC
20...25 HRC
56...63 HRC
28...38 HRC
60…65 HRC
230…290 HB
30...35HRC
56...63 HRC
220...302 НВ
56...63 HRC
179... 229 НВ
58...62 HRC
56...63 HRC
≥23 HRC
55...62 HRC
≥20 HRC
58…62 HRC
320…400 HB
270…300 HB
56...63 HRC
35...45 HRC
58...63 HRC
30...45 HRC
63…69 HRC
43,5…57 HRC
230...280 НВ
56 ...63 HRC
25...35 HRC
50 ... 56 HRC
30...35 HRC
63…70 HRC
43,5…57 HRC

5.

76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
Шатун
Ведущая шестерня коробки передач
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
Ведущая шестерня коробки передач
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
Ведущая шестерня коробки передач
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
Ведущая шестерня коробки передач
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
Ведущая шестерня коробки передач
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
Зубчатое колесо
Коленчатый вал
Протяжка
Шатун
40Х
15ХГНТ
40Г
Р9К10
40ХНМА
15ХМ
40ХНМА
ХВГ
40ХНР
15ХРА
45 ХН
ХВСГ
40ХС
15ХФ
45Г2
9Х5ВФ
45Г2
20ХГН
45Г2
Р12Ф5
45Г2
30ХГТ
45ХН
Р18
45ХН
27...30 HRC
56...63 HRC
25...40 HRC
52...62 HRC 207...241 HB
63…68 HRC 43,5…57 HRC
300…350 HB
56...63 HRC
≥50 HRC
56…58 HRC 210…250 HB
62…65 HRC 43,5…57 HRC
300…350 HB
56...63 HRC
25...38 HRC
52...62 HRC 207...241 HB
58…63 HRC
272 ... 302 НВ
56...63 HRC
28...38 HRC
48...58 HRC 217...255 HB
62…65 HRC 280…300 HB
217...289 НВ
56...63 HRC
25...38 HRC
56…58 HRC 207…255 НВ
63…67 HRC 43,5…57 HRC
207...255 НВ
56…62 HRC 360…410HB
52...62 HRC 207...241 HB
63…66 HRC 43,5…57 HRC
217...287 НВ

6.

101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
Зубчатое колесо бортовой передачи
Ось задняя ведущих колес
Пружина
Шатун
Зубчатое колесо коробки передач
Ось сателлитов
Пружина
Шатун двигателя
Зубчатое колесо полуоси
Ось сателлитов
Рессора
Шатун двигателя
Впускной клапан
Первичный вал
Поршневой палец
Рессора
Сателлиты дифференциала
Игла форсунки
Первичный вал
Поршневой палец
Рессора
Сателлиты дифференциала
Измерительный инструмент
Первичный вал
Поршневой палец
12Х2Н4А
45ХН
60С2ХФА
50Х
30ХГТ
18ХГТ
60С2ХФА
18Х2Н4ВА
18ХГТ
20ХГСА
55СГ2Р
20ХН4ФА
40Х9С2
18ХГТ
12ХН3А
60С2
12ХН3А
38ХМЮА
30ХГТ
12ХН3А
60С2Н2А
15ХФ
35ХЮА
35ХГФ
20Г
58…62 HRC 311…375 HB
235…311 HB
420…470 HB
>300 НВ
56...63 HRC 360...410 HB
56...62 HRC
25...30 HRC
360…400 HB
302…352 HB
56…62 HRC 363…415 HB
56...60 HRC
23...28 HRC
380…450 HB
260...280 HB
293…375HB
56...63 HRC
25...35 HRC
58…62 HRC 331…375 HB
363…444 HB
56...63 HRC
28...38 HRC
60…65 HRC 240…250 HB
56...63 HRC
30...40 HRC
60…62 HRC 280…300 HB
420…470 HB
56...63 HRC
25...32 HRC
68…70 HRC
255...302 НВ
56...62 HRC
20...25 HRC

7.

126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
Сателлиты дифференциала
Толкатель клапана
Карбюраторная игла
Первичный вал
Поршневой палец
Толкатель клапана
Шестерня дифференциала
Карбюраторная игла
Первичный вал
Поршневой палец
Толкатель клапана
Шестерня дифференциала
Клапан
Полуось
Поршневой палец
Толкатель клапана
Шестерня дифференциала
Клапан
Полуось
Поршневой палец
Фреза
Шестерня дифференциала
Клапан двигателя
Полуось конической передачи
Поршневой палец
40Х
15ХР
40Х13
40Х
20Х
18ХГТ
12Х2Н4А
40Х13
45Х
20Х
20ХГР
18ХГТ
40Х10С2М
30ХГР
20Х2Н4А
35ХФ
20ХГСА
40Х9С2
30ХГСА
20Х2Н4А
9ХС
20ХН3А
40Х10С2М
35ХГС
20ХГР
41...49 HRC
58 ...62 HRC 20...25 HRC
56...60 HRC
≥ 50 HRC
241...285 НВ
56...62 HRC 18…40 HRC
55...62 HRC
20...25 HRC
56...63 HRC
25...28 HRC
55…60 HRC
30...36 HRC
56...62 HRC
25...30 HRC
58...62 HRC
20...25 HRC
41...49 HRC
25...38 HRC
200…260 HB
350...410 HB
58...62 HRC 290...350 HB
55...62 HRC
31...35 HRC
56...63 HRC
25...28 HRC
290…370 HB
352…415 НВ
58…62 HRC 290…350 HB
62...65 HRC
56...63 HRC
28...32 HRC
180...250 HB
241…285 HB
56...62 HRC
28...35 HRC

8.

151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
Фреза
Шестерня коническая ведомая
Кольцо подшипника
Поршневой палец
Распределительный вал
Червяк руля
Шестерня коническая ведомая
Копир
Поршневой палец
Распределительный вал
Червяк руля
Шестерня коническая ведомая
Копир
Поршневой палец
Распределительный вал
Червяк руля
Шестерня коническая ведомая
Крестовина кардана
Поршневой палец
Распределительный вал
Червяк руля
Шестерня коническая ведомая
Лапа культиватора
Пружина автомата
Ролик подшипника
Р6М5
20ХФ
ШХ15СГ
20ХГР
20ХГНР
12ХН3
12Х2Н4А
38ХВФЮА
20ХГТ
40ХНМА
12ХН3А
14Х2Н3М
38ХМФА
20ХН3А
45ХН
20ХНМ
18Х2Н4А
20ХГНТР
50Г
50ХН
20ХНР
18ХГМ
65Г
65Г
12Х2Н4А
62...63 HRC
56...63 HRC
≥25 HRC
61...62 HRC
56...62 HRC
20...25 HRC
56…62 HRC 360…440 HB
58...63 HRC 300...340 HB
56...63 HRC
≥20 HRC
750...1000 HV
56...62 HRC
20...25 HRC
64…70 HRC 290…320HB
58…63 HRC 300…340HB
56...63 HRC
≥25 HRC
750...1000 НV
58…62 HRC 290…350 HB
54...62 HRC 197...241 HB
59…64 HRC 293…352 HB
56...63 HRC
25...40 HRC
56…62 HRC 250…290 HB
≥55 HRC
30...35 HRC
54...62 HRC 197...248 HB
56…62 HRC 331…401 HB
56...63 HRC
25...38 HRC
38…52 HRC
42…48 HRC
56...62 HRC 300...380 HB

9.

176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
Шарик подшипника качения
Шестерня коническая ведомая
Лапа культиватора
Пружина клапана
Ротор турбины
Шары дробильных мельниц
Шестерня коническая ведомая
Лапа культиватора стрельчатая
Пружина клапана
Теплопрочный подшипник качения
Сошка руля
Шары дробильных мельниц
Шестерня коническая ведомая
Лемех долотообразный
Резец
Толкатель
Шестерня коническая ведомая
Штамп для горячей обработки
Лемех предплужника
Рессора
Толкатель
Шестерня полуоси
Штамп обрезной
Шестерня
ШХ15СГ
20Х
70Г
50ХФА
38ХГН
110Г13Л
20ХГР
65Г
50ХФА
8Х4В9Ф2-Ш
40Х
110Г13Л
20ХН3А
65Г
Р6М5К5
25ХГСА
20ХНР
5ХНМ
65Г
50ХГФА
25ХГСА
20ХГР
Х12М
25ХГТ
60...62 HRC
56...63 HRC
≥20 HRC
38…52 HRC
42…49 HRC
290…310 HB
180...200 HB
56...63 HRC
≥25 HRC
452...495 HB
>350 HB
380…430 HB
60…65 HRC
255…302 HB
190…220 HB
56...63 HRC
35...45 HRC
441 ... 601 HB
63…65 HRC
240...280 НВ
56...63 HRC
35...45 HRC
45...58 HRC
441...601 HB
42...48 HRC
56…62 HRC
360…440 HB
56…62 HRC
260…320 HB
60...62 HRC
58…64 HRC
260…310 HB
200
Железнодорожный подшипник
ШХ4
61…64 HRC

10. Требования к оформлению работы

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
Часть 1-.Пояснительная записка выполняется на листах формата А4, с титульным
листом, оглавлением и списком литературы.
Поля: верхнее-20, нижнее-20, левое-30, правое-10.
Шрифт - Times New Roman, размер-14, интервал-1,5.
Ссылки на литературу в порядке использования. «… Содержание углерода составляет
0,4% [4]».
Таблица 3 – Химический состав стали 20
Рисунок 5 – Микроструктура стали У8

11. Пояснительная записка

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.
Разработка технологического процесса термической обработки стальной
детали.
1.1.
Расшифровать марку стали и указать её классификацию:
1.1.1.
по назначению
1.1.2.
по качеству
1.1.3.
по содержанию углерода
1.1.4.
по содержанию химических элементов
1.1.5.
по степени раскисления
1.1.6.
указать химический состав
1.2.
Справочные данные
1.2.1.
химический состав слали по справочнику
1.2.2.
физико-механические свойства стали
1.3.
Влияние каждого легирующего элемента и углерода на:
1.3.1.
линии диаграммы железо-цементит
1.3.2.
линии диаграммы изотермического превращения аустенита
1.3.3.
физико-механические свойства стали
1.3.4.
прокаливаемость

12. Пояснительная записка

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.4.
Суммарное влияние легирующих элементов и углерода на режимы
термообработки.
1.4.1.
влияние легирующих элементов на температуру закалки
1.4.2.
влияние легирующих элементов на время выдержки
1.4.3.
влияние легирующих элементов на закаливаемость
1.4.4.
влияние легирующих элементов на прокаливаемость
1.4.5.
критические точки стали по справочнику
1.5.
Описание условий работы детали
1.5.1.
назначение и условия работы детали
1.5.2.
состояние поставки стали
1.6.
Технология изготовления детали
1.6.1.
режимы и описание предварительной термической обработки детали
(если она необходима)
1.6.2.
описание механической обработки детали
1.6.3.
режимы и описание окончательной термической обработки детали
1.7.
Оборудование и материалы

13. Графическая часть

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Рисунок 1 - Стальной участок диаграммы состояния железоцементит, указать заданную марку стали (до и после ХТО
если применяется), температуру термической обработки.

14. Графическая часть

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Рисунок 2 - Схема термической обработки (без ХТО)
Рисунок 2 - Схема термической
обработки быстрорежущей стали

15. Графическая часть

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Рисунок 2 - Схемы возможных вариантов
термообработки после цементации

16. Графическая часть

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Рисунок 3 - Схема микроструктуры стали:
а) в состоянии поставки; б) после окончательной
термической обработки

17. Графическая часть

ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Рисунок 4 - Диаграмма изотермического
превращения аустенита (заданной стали)

18. Карта технологического процесса изготовления детали

КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ДЕТАЛИ
А-Операция: отжиг; нормализация; закалка; отпуск; слесарная;
токарная; шлифовальная, сверлильная, резьбонарезная, навивка, нарезка,
отрубка, отрезка.
Б-Технологическое оборудование: печь закалочная PK 55/12; печь
отпускная PP540/85; камерная универсальная электропечь СНЦ 5.10. 3,2/10;
станок токарно-винторезный 1А62; Настольно-сверлильный станок Master
NC13, Верстак слесарный ВПЭ.
М-Материалы: Сталь 20, Сталь 50ХФА, Масло М8В2, Вода, Моющее
стредсво МС-37, Круг В22 ГОСТ 2590-88/45 ГОСТ 1050-8.
О-Содержание операции (выполняемые действия): поместить деталь в
печь, нагреть, выдержать, охладить с печью; поместить деталь в печь,
нагреть, выдержать, закалить в воде; поместить деталь в печь, нагреть,
выдержать, охладить на воздухе; точить деталь в соответствии с чертежом;
нарезать резьбу; нарезать зубья модулем m=3; шлифовать деталь в размер.
Р-Режимы обработки, для термической обработки с общими способами
нагрева:
Т-Инструмент и приспособления: тара цеховая, поддон, щётка,
кузнечные клещи, ветошь

19.

Дубл.
Взаим.
Подп.
Разраб.
Пров.
Контр.
А
Б
Р
А01
Иванов И.И.
Петров П.П.
РГАУ- МСХА
Болт коренных подшипников
Цех
Уч.
РМ
Опер.
Код, наименование операции
СМ
Средаоборудования
Код, наименование
Проф.
Т- ра
Р
УТ
Обозначение
КР
КОИД документ
ЕН а ОП
Скорость
Время
Кшт..
Тпз
Твёрдость
Нормализация
005
Б02 Камерная электрическая печь Н- 15
М03 Сталь 40Х ГОСТ 4543 - 71
О04
Поместить деталь в печь, нагреть, выдержать, охладить на воздухе
Р05
Воздух
860 °С
30 °С/ с
20 мин. 167…207 HB
Т06 Поддон, ветошь, тара цеховая, кузнечные клещи
А07
М08
010
Закалка
Масло закалочное МЗМ- 120 TУ 38.101135- 88
О09 Поместить деталь в печь, нагреть, выдержать, охладить со скорость выше критической
Р10
20 мин.
54 HRC
Р13
Воздух
600 °С
30 °С/ с
20 мин.
МК / КТП Карта технологического процесса термической обработки болта коренных подшипников
265 HB
А11
Масло
015
860 °С
150 °С/ с
Отпуск
О12 Поместить деталь в печь, нагреть, выдержать, охладить на воздухе
Тшт.
.