Разработка технологического процесса термической обработки опорного катка трактора ДТ-75

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработки технологического процесса термической обработки опорного катка трактора ДТ-75

Таблица: Технические требования к детали

Опорные катки служат для передачи массы трактора через гусеницы на грунт и для перекатывания остова трактора по гусеничной цепи.

Опорные катки на тракторах применяют как литые, так и штампованные, с ребордами и без них. Оси катков выполняют неподвижными и вращающимися вместе с катком.

Опорный каток тракторов ДТ-75 и других состоит из двух роликов, закрепленных с помощью шпонок и гаек на оси. Ось вращается в двух конических роликовых подшипниках, внешние обоймы которых установлены в отверстиях балансира. Подшипники плотнены торцовыми сальниками, Каждый сальник состоит из двух притертых колец: неподвижного вращающегося. Кольцо запрессовано в корпусе и удерживается от вращения резиновым кольцом. Кольца прижаты друг к другу пружиной, которая помещена в резиновом чехле. К роликам катка приварены штампованные колпаки, которые вместе с корпусом образуют лабиринт. каток сталь износоустойчивость сварка

Зазор в подшипнике между корпусом и балансиром регулируют прокладками. Подшипники смазываются жидким маслом, которое поступает к ним через каналы.

Горизонтальный канал в оси закрыт пробкой.

Поддерживающие ролики служат для уменьшения провисания гусеничной цепи и ее бокового раскачивания при движении трактора. Поддерживающий ролик трактора ДТ-75 и других состоит из кронштейна, в который запрессована ось, и ступица ролика. Кронштейн присоединен к фланцу рамы трактора болтами. Ступица ролика вращается на оси на двух подшипниках. Роликовый подшипник фиксируется на оси стопорным кольцом, а шариковый подшипник - гайкой. Подшипник имеет торцовое и лабиринтное уплотнения, конструкция которых одинакова с уплотнениями опорных катков. Подшипник закрыт крышкой, в которой имеется отверстие, закрываемое пробкой через отверстие в крышке масло заливают для смазки подшипников.

Исходя из условий работы к материалу для изготовления поршневых пальцев предъявляются следующие требования:

высокая жесткость, обеспечивающая минимальную деформацию при работе;

высокая сопротивляемость циклическим ударным нагрузкам;

достаточная механическая прочность;

высокая износостойкость рабочей поверхности.

Выполнение таких требований может быть обеспечено получением твердого износоустойчивого верхнего слоя металла катка в сочетании с вязкой и достаточно прочной сердцевиной, способной работать в условиях ударных нагрузок.

Сталь 45Л поставляется в виде отливок ГОСТ 977-88

Таблица - Химический состав в % материала 45Л ГОСТ 977-88

Примечание: доля примесей фосфора и серы зависит от группы отливок и вида выплавки стали

Свойства и характеристики 45Л:

Термообработка: Нормализация 860 - 880oC, Отпуск 600 - 630oC,

Твердость материала: HB 10 -1 = 143 - 241 МПа

Температура критических точек: Ac1 = 725, Ac3(Acm) = 770, Ar3(Arcm) = 720, Ar1 = 690

Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способ сварки: РДС, необходимы подогрев и последующая термообработка.

Флокеночувствительность: не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Обрабатываемость резанием: в отожженном состоянии при HB 200 К х тв. спл=1,1 и Кх б.ст=0,7

Температура начала затвердевания, °С: 1480-1490

Показатель трещиноустойчивости, Кт.у.: 0,8

Склонность к образованию усадочных раковин, Ку.р.: 1,2

Жидкотекучесть, Кж.т.: 1,0

Линейная усадка, %: 2.2 - 2.3

Склонность к образованию усадочной пористости, Ку.п. 1,0

Расшифровка стали 45Л: обознчение 45 в начале марки говорит о том, что эта сталь имеет в своем составе 0,45% углерода и является литейной сталью.

Свойства сварных соединений на отливках из стали 45Л: при заварке дефектов в отливках из стали 45Л проволоками Св-08ГС и Св-10ГС предел прочности наплавленного металла составляет 48-55 кг/мм 2, что ниже предела прочности стали 45Л по техническим условиям. В связи с этим для заварки дефектов отливок из стали 45Л были опробованы проволока Св-18ХГСА и опытная проволока, содержащая 1,66% кремния и 1,85% марганца.

Результаты испытаний показали, что металл, наплавленный, проволокой Св-18ХГСА, после термообработки не обладает требуемыми по техническим условиям пределами прочности и текучести при высоких пластических свойствах (табл. ниже).

В отливках, проходящих полный цикл термообработки (нормализация и отпуск), проволока Св-18ХГСА может быть использована для заварки дефектов расположенных в малонагруженных частях отливок.

При сварке опытной проволокой, степень легирования металла шва кремнием и марганцем существенно возрастает.

Механические свойства металла, наплавленного этой проволокой как до термической обработки, так и после нее, удовлетворяют требованиям технических условий на отливки из стали 45Л.

Твердость сварного соединения, выполненного на стали 45Л и не прошедшего термической обработки, характеризуется значительной неравномерностью (фиг. 69).

Рис. 69

После термической обработки твердость наплавленного металла и зоны термического влияния значительно снижается, приближаясь к твердости основного металла (рис. ниже).

Структура сварного соединения после нормализации значительно изменяется (рис. выше и ниже). Например, в зоне термического влияния значительно уменьшается количество перлита, что, по-видимому, связано с диффузией углерода из этой зоны в пограничные участки шва (рис. ниже)

Химический состав металла, наплавленного на сталь 45Л проволокой Св-18ХГСА и опытной кремнемарганцевой проволокой:

Таким образом, для выравнивания структуры и свойства отливки из стали 45Л после исправления дефектов сваркой в углекислом газе должны, как правило, подвергаться нормализации и последующему отпуску.

Назначение: Сталь 45Л применяется: для изготовления отливок деталей работающих на износ; станин, зубчатых колес и венцов, тормозных дисков, муфт, кожухов, опорных катков, звездочек и других деталей, к которым предъявляются требования повышенной прочности и высокого сопротивления износу и работающих под действием статических и динамических нагрузок; отливок деталей горно-металлургического оборудования; отливок по выплавляемым моделям для авиастроения I группы - нагруженных деталей с определенными требованиями по плотности и механическим свойствам: высоконагруженных кронштейнов, герметичных корпусов приборов, рам гироскопов, стабилизаторов и т.д. и II группы - ненагруженных и малонагруженных деталей: колец, фланцев, соединительных деталей, негерметичных корпусов приборов и т.д.

Микроструктура углеродистых сталей зависит от содержания углерода. На рис. 16 изображена структура углеродистой стали с различным содержанием углерода. При содержании 0,1 % С сталь имеет преимущественно ферритную структуру (рис. 16, б). С увеличением содержания углерода увеличивается количество перлита, и при 0,8% С сталь имеет перлитную структуру (рис. 16, г), при этом ее прочность и твердость увеличиваются, а пластичность, магнитная проницаемость уменьшаются. При увеличении содержания углерода свыше 0,8% из сплава выделяется цементит (рис. 16, д, е).

Рис. 16. Схемы микроструктур углеродистой стали в зависимости от содержания углерода:

Список литературы

1. http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/sto/45L

2. http://www.splav.kharkov.com/mat_start.php?name_id=220

3. В.А. Оськин, В.В. Евсиков. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Кн. 1. -М.: "КолосС"-2007.-447 с.: ил. - (Учебники и учеб. Пособия для студентов высш. Учеб. Зведений).

4. http://www.metaltime.net/?p=119

5. http://bibliofond.ru/view.aspx?id=16775

Размещено на Allbest.ru