Технологии упрочнения металлов

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

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 сосредоточены 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 вследствие уменьшения сечения деталей.

Термические[править | править вики-текст]

Упрочнению термической обработкой подвергаются 8-10 % общей выплавки сталей. В машиностроении объём термического передела составляет до 40% стали.

  1. Объёмная
  2. Поверхностная

Механические[править | править вики-текст]

Механические свойства деталей улучшаются пластической деформацией или поверхностным наклёпом. Эти методы широко используются в промышленности для повышения сопротивляемости малоцикловой и многоцикловой усталости деталей машин.

  1. Обкатывание
  2. Чеканка
  3. Алмазное выглаживание
  4. Старение

Химико-термические[править | править вики-текст]

Деталь помещают в среду, богатую элементом, который диффундирует в металл.

  1. Цементация
  2. Азотирование
  3. Нитроцементация
  4. Цианирование
  5. Диффузионное насыщение металлами
    1. Алитирование
    2. Хромирование
    3. Никелирование
    4. Силицирование
    5. Борирование

Газотермическое напыление[править | править вики-текст]

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.

Наплавка[править | править вики-текст]

Наплавка — это нанесение слоя металла на поверхность изделия посредством сварки плавлением. Различают методы:

PVD-процесс[править | править вики-текст]

Hапылениe покрытий (тонких плёнок) в вакууме

Комбинированные[править | править вики-текст]

Совместное применение химико-термических и механических методов или термических и механических.

Литература[править | править вики-текст]

  • А.П. Гуляев Металловедение. — М.: Металлургия, 1977.
  • Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева Материаловедение. — М.: Машиностроение, 1990. — 528 с.
  • Л.Х. Балдаев Реновация и упрочнение деталей машин методами газотермического напыления. — М.: КХТ, 2004.