Назовите способы упрочнения поверхностного слоя.

Назовите способы упрочнения поверхностного слоя.

Эффективными способами упрочнения поверхностного слоя являются дробеструйная обработка и обкатка поверхности роликами.

Какие процессы обеспечивают упрочнение поверхностного слоя?

При этом происходит наклеп поверхности детали, позволяющий повысить ее усталостную прочность. Если в поверхностном слое присутствует остаточный аустенит, то благодаря наклепу происходит его превращение в мартенсит, что дополнительно увеличивает твердость и износостойкость.

На какой стадии изготовления производят упрочнение поверхностного слоя?

Наклепу подвергают готовые детали, прошедшие механическую и термическую обработку.

Охарактеризуйте дробеструйную обработку поверхности.

При дробеструйной обработке на поверхность детаей из специальных дробеметов с большой скоростью направляют поток стальной дроби диаметром 0,5-1,5 мм. Удары дроби вызывают пластическую деформацию поверхностного слоя, вследствие чего он становится твердым. В нем создаются остаточные напряжения сжатия, и тем самым повышается усталостная прочность. Если в поверхностном слое присутствует остаточный аустенит, то благодаря наклепу происходит его превращение в мартенсит, что дополнительно увеличивает твердость и износостойкость. Благодаря дробеструйной обработке сглаживаются мелкие поверхностные дефекты, являющиеся концентраторами напряжений. Дробеструйной обработке подвергают поверхность рессор и пружин, зубчатых колес, гильз и поршней.

В результате дробеструйной обработке предел выносливости рессор увеличивается в 1,5 раза и в несколько раз возрастает их долговечность.

Охарактеризуйте обкатку роликами.

Обкатку роликами применяют для обработки шеек валов, осей железнодорожных вагонов, коленчатых валов и других деталей. Помимо упрочнения обкатка повышает чистоту обрабатываемой поверхности.

Что представляет собой химико-термическая обработка?

Химико-термической обработкой (ХТО) называют процесс, сочетающий в себе поверхностное насыщение стали тем или иным элементом при высокой температуре и термическое воздействие, в результате которых происходит изменение химического состава, микроструктуры и свойств поверхностных слоев деталей.

Какие процессы ХТО вы знаете?      Химико-термическая обработка включает в себя цементацию, азотирование, цианирование, алитирование, силицирование и т. д.

Охарактеризуйте процесс насыщения поверхностного слоя?

Насыщение поверхностного слоя происходит при нагреве детали до определенной температуры в среде, легко выделяющей насыщающий элемент в активном состоянии, и выдержке при этой температуре. Среды, выделяющие насыщающий элемент, могут быть газообразными, жидкими и твердыми.

Основные элементарные процессы химико-термической обработки следующие:

9.1.Диссоциация – выделение насыщающего элемента в активном атомарном состоянии в результате разложения исходных веществ: 2СО→СО₂+С; 2NH₃ →3Н₂+2N и т.д.

9.2.Абсорбция – захват поверхностью металла свободных атомов насыщающего элемента. Развитию процесса абсорбции способствует возможность диффундирующего элемента образовывать с основным металлом твердые растворы и химические соединения.

9.3.Диффузия – проникновение насыщающего элемента в глубь металла. В результате абсорбции химический состав поверхностного слоя меняется, при этом создается градиент концентраций насыщающего элемента в поверхностных и нижележащих слоях. Диффузия протекает легче при образовании твердых растворов внедрения (С, N), чем твердых растворов замещения (Al, Cr, Si). Поэтому при диффузионной металлизации процесс ведут при более высоких температурах.

Охарактеризуйте цементацию.

Цементацией называют процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стальных деталей углеродом. Цель цементации – достижение высокой твердости и износостойкости поверхности детали в сочетании с вязкой сердцевиной. На цементацию поступают механически обработанные детали с припуском на шлифование. В тех случаях, когда цементации подвергается только часть детали, остальные участки защищают либо большим припуском, который после цементации снимают, либо специальными огнеупорными обмазками, либо тонким слоем меди, нанесенным электролитическим путем. Цементации подвергают стали с низким содержанием углерода (0,1-0,2%). После цементации на поверхности концентрация углерода достигает 1,0%. Глубина цементированного слоя обычно лежит в пределах 0,5-2,5 мм. Для достижения высокойповерхностной твердости и вязкой сердцевины после цементации всегда проводят закалку с низким отпуском.

Назовите способы упрочнения поверхностного слоя.

Эффективными способами упрочнения поверхностного слоя являются дробеструйная обработка и обкатка поверхности роликами.