Упрочняющие технологии для элементов конструкций почвообрабатывающих орудий

На основе качественного  показателя коррозионной стойкости  дают оценку типа: стоек - не стоек; годен - не годен и др.

Изменение внешнего вида допускается оценивать баллами  условных шкал, например, для изделий  электронной техники по ГОСТ 27597.

1.9. Допустимые показатели  коррозии и коррозионной стойкости  устанавливают в нормативно-технической документации на материал, изделие, оборудование.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ  КОРРОЗИИ

2.1. Сплошная коррозия

2.1.1. Потерю массы на единицу площади поверхности Dm, кг/м2, вычисляют по формуле:

                                                           (10)

где m - масса образца до испытаний, кг;

m - масса образца после испытаний и удаления продуктов коррозии, кг;

S - площадь поверхности  образца, м .

2.1.2. При образовании  трудноудаляемых твердых продуктов  коррозии или нецелесообразности  их удаления количественную оценку  сплошной коррозии проводят по увеличению массы. Увеличение массы на единицу площади поверхности вычисляют по разности масс образца до и после испытаний, отнесенной к единице площади поверхности образца. Для вычисления потери массы металла по увеличению массы образца необходимо знать состав продуктов коррозии.

Данный показатель коррозии металла в газах при высокой  температуре определяют по ГОСТ 6130.

2.1.3. Продукты коррозии  удаляют по ГОСТ 9.907.

2.1.4. Изменение размеров  определяют прямыми измерениями  по разности между размерами образца до и после испытаний и удаления продуктов коррозии. При необходимости изменение размеров по потере массы с учетом геометрии образца, например, изменение толщины плоского образца DL, м, вычисляют по формуле:

                                                                    (11)

где Δm - потери массы на единицу площади, кг/м ;

ρ - плотность металла, кг/м .

2.2. Коррозия пятнами

2.2.1. Площадь каждого  пятна определяют планиметром.

При невозможности такого измерения пятно очерчивают прямоугольником и вычисляют его площадь.

2.2.2. Степень поражения  поверхности металла коррозией  пятнами (G) в процентах вычисляют по формуле:

                                                       (12)

где S - площадь i-того пятна, м ;

n - количество пятен;

S - площадь поверхности образца, м .

Допускается при коррозии пятнами определять степень поражения  поверхности коррозией с помощью сетки квадратов.

2.3. Питтинговая коррозия

2.3.1. Максимальную глубину  проникновения питтинговой коррозии  определяют:

 измерением механическим  индикатором с передвижным игольчатым  щупом расстояния между плоскостью  устья и дном питтинга после удаления продуктов коррозии в случаях, когда размеры питтинга позволяют осуществлять свободное проникновение игольчатого щупа к его дну;

 микроскопически, после удаления  продуктов коррозии измерением  расстояния между плоскостью устья и дном питтинга (метод двойной фокусировки);

 микроскопически на поперечном  шлифе при соответствующем увеличении;

 последовательным механическим  удалением слоев металла заданной  толщины, например, по 0,01 мм до исчезновения последних питтингов.

Учитывают питтинги с  поперечником устья не менее 10 мкм. Суммарная площадь рабочей поверхности  должна быть не менее 0,005 м .

2.3.2. Шлиф для измерения  максимальной глубины проникновения питтинговой коррозии вырезают из области расположения наиболее крупных питтингов на рабочей поверхности. Линия разреза должна проходить через возможно большее число таких питтингов.

2.3.3. Максимальную глубину проникновения питтинговой коррозии находят как среднее арифметическое измерений наиболее глубоких питтингов в зависимости от их количества (n) на поверхности: при n < 10 измеряют 1-2 питтинга, при n < 20 - 3-4, при n > 20 - 5.

2.3.4. При сквозной питтинговой  коррозии за максимальную глубину проникновения принимают толщину образца.

2.3.5. Максимальный размер  поперечника питтинга определяют  с помощью измерительных инструментов  или оптических средств.

2.3.6. Степень поражения  поверхности металла питтингами  выражают долей поверхности, занятой питтингами, в процентах.

При наличии большого числа питтингов с поперечником более 1 мм рекомендуется степень поражения определять по п. 2.2.

2.4. Межкристаллитная  коррозия

2.4.1. Глубину межкристаллитной  коррозии определяют металлографическим методом по ГОСТ 1778 на травленом шлифе, изготовленном в поперечной плоскости образца, на расстоянии от кромок не менее чем 5 мм при увеличении 50´ и более.

Допускается определять глубину проникновения коррозии алюминия и алюминиевых сплавов  на нетравленых шлифах. Режим травления - по ГОСТ 6032, ГОСТ 9.021 и НТД.

2.4.2. Изменение механических  свойств при межкристаллитной  коррозии - временного сопротивления  разрыву, относительного удлинения,  ударной вязкости - определяют сравнением свойств образцов металла, подвергавшихся и не подвергавшихся коррозии.

Механические свойства образцов металла, не подвергавшихся коррозии, принимают за 100 %.

2.4.3. Образцы изготовляют  по ГОСТ 1497 и ГОСТ 11701 при определении  временного сопротивления разрыву  и относительного удлинения и по ГОСТ 9454 - при определении ударной вязкости.

2.4.4. Допускается применять  физические методы контроля глубины  проникновения коррозии по ГОСТ 6032.

2.5. Коррозионное растрескивание  и коррозионная усталость

2.5.1. При коррозионном  растрескивании и коррозионной усталости трещины выявляют визуально или с применением оптических или других дефектоскопических средств контроля.

Допускается применение косвенных методов измерения, например, определение увеличения электрического сопротивления образца.

2.5.2. Изменение механических свойств определяют по п. 2.4.2.

2.6. Расслаивающая коррозия

2.6.1. Степень поражения  поверхности при расслаивающей  коррозии выражают долей в процентах площади с отслаиваниями на каждой поверхности образца по ГОСТ 9.904.

2.6.2. Суммарную длину торцов с трещинами для каждого образца (L) в процентах вычисляют по формуле:

                                                       (13)

где L - длина участка торца, пораженного трещинами, м;

П - периметр образца, м.

2.6.3. Допускается использовать  в качестве обобщенного полуколичественного (балльного) показателя расслаивающей коррозии балл условной шкалы по ГОСТ 9.904.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ  КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ

3.1. Сплошная коррозия

3.1.1. Основные количественные показатели коррозионной стойкости против сплошной коррозии при отсутствии специальных требований, например, в части загрязнения среды, определяют по таблице.

3.1.2. При протекании  сплошной коррозии с постоянной  скоростью показатели коррозионной стойкости определяют по формулам:

 

;                                              (14)

где τ - время до уменьшения массы на единицу площади на допустимую величину Δm, год;

v - скорость убыли массы, кг/м ∙год;

τ - время проникновения на допустимую (заданную) глубину (l), год;

v - линейная скорость коррозии, м/год.

3.1.3. При протекании  сплошной коррозии с непостоянной  скоростью показатели коррозионной стойкости определяют по п. 1.5.

3.2. Коррозия пятнами

Показателем коррозионной стойкости при коррозии пятнами  является время (t ) достижения допустимой степени поражения поверхности.

Значение t определяют графически по п. 1.5.

3.3. Питтинговая коррозия

3.3.1. Основным показателем  коррозионной стойкости против  питтинговой коррозии является  отсутствие питтингов или минимальное время (t ) проникновения питтинга на допустимую (заданную) глубину.

t определяют графически из зависимости максимальной глубины питтингов lmax от времени.

3.3.2. Показателем стойкости  против питтинговой коррозии  может служить также время  достижения допустимой степени  поражения поверхности питтингами.

3.4. Межкристаллитная коррозия

3.4.1. Показатели коррозионной  стойкости против межкристаллитной  коррозии в общем случае определяют графически или аналитически из временной зависимости глубины проникновения или механических свойств в соответствии с п. 1.5.

3.4.2. Качественную оценку стойкости против межкристаллитной коррозии типа стоек - не стоек на основе ускоренных испытаний коррозионно-стойких сплавов и стали устанавливают по ГОСТ 6032, алюминиевых сплавов - по ГОСТ 9.021.

3.5. Коррозионное растрескивание

3.5.1. Количественные показатели стойкости против коррозионного растрескивания определяют для высокопрочных сталей и сплавов по ГОСТ 9.903, для алюминиевых и магниевых сплавов - по ГОСТ 9.019, сварных соединений стали, медных и титановых сплавов - по ГОСТ 26294-84.

3.6. Расслаивающая коррозия

3.6.1. Показатели стойкости  против расслаивающей коррозии  для алюминия и его сплавов определяют по ГОСТ 9.904, для других материалов - по НТД.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Рекомендуется проводить  предварительную обработку результатов с целью выявления анормальных (выпадающих) значений.

4.2. Зависимость коррозионного  эффекта (интегрального показателя  коррозии) от времени в случае его монотонного изменения рекомендуется выражать графически, используя для построения не менее четырех значений показателя.

4.3. Результаты расчета  показателей коррозии и коррозионной  стойкости рекомендуется выражать  доверительным интервалом числового  значения показателя.

4.4. Уравнение регрессии,  доверительные интервалы и точность  анализа определяют по ГОСТ 20736, ГОСТ 18321 [13].

 

4. ВЫВОДЫ.

 

В данной курсовой работе было изучены упрочняющие технологии для элементов конструкций почвообрабатывающих орудий. По данной теме был сделан литературный обзор, в экспериментальной части было изучено технология изготовления и технология упрочнения детали «долото ППЛ 07.00.008». Также были рассмотрены и тщательно изучены методы исследования физико-механических характеристик элементов конструкций почвообрабатывающих орудий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ЛИТЕРАТУРА.

 

1. Ткачев В.Н. Работоспособность  деталей машин в условиях абразивного  изнашивания. - М: Машиностроение, 1995. - 336с.

2. Бетеня Г.Ф. Восстановление  и упрочнение почворежущих элементов  диффузионным намораживанием износостойкими сплавами.-Мн.: УО БГАТУ, 2003. - 188 с.

3. Технология, оборудование, автоматизация, неразрушающий контроль  процессов нагрева и упрочнения деталей на машиностроительных предприятиях: Сб. науч. трудов. Под ред.

4. П.С. Гурченко. - Мн.: УП  «Технопринт», 2002. - 163с.

5. Иванов В.П., Сороговец В.И., Штемпель О.П. Технология восстановления и упрочнения деталей машин и приборов: Учебно-методический комплекс: Учеб. пособие. – Новополоцк: ПГУ, 2004. – 268 с.

6. В.Н.Виноградов, Г.М.Сорокин, А.Н.Пашков, В.М.Рубарх. Долговечность долот. М.: Недра, 1977..

7. Технология, оборудование, автоматизация, контроль термических  процессов на машиностроительных предприятиях. Сб. трудов под ред. П.С. Гурченко. - Мн.: РДУП «Издательство ОСПИ», 2005.-104 с.

8. Патент на изобретение  № 223370. РФ. Рабочий орган почвообрабаты-    вающих машин (варианты)/ Бетеня Г.Ф., Лобозов В.П. и др. М.г ФИПС, 2004.-24с.

9. Патент на полезную  модель. № 1590. РБ. Изделие с самозатачивающи-мся

биметаллическим почворежущим профилем/ Бетеня Г.Ф., Ивашко В.С. и др. Мн.: НЦИС, 2004.-3с.

10. cid:op.mhtml.1189338259437.0ac2cc11245c3bd5@192.168.1.1#txt41_1

11. http://www.gostedu.ru/001/019/060/

12. http://tm.msun.ru/tm/educate/Eumk/Mado1/Mal_tar/Mokuji.htm

13. http://www.rgost.ru/index.php?option=com content&task=category&sectionid

14. ТРЕНИЕ И ИЗНОС.  Анатолий И. СВИРИДЁНОК, Научно-исследовательский  центр проблем ресурсосбережения

15. Прокошкин Д.А. Химико-термическая обработка металлов - карбонитрация. - М.: Машиностроение, 1984.