«Проект модуля ионного азотирования для установки комплексно-упрочняющей обработки детали типа «вал»
Введение
Одной из главных проблем современного авиастроения является износостойкость, коррозионная стойкость, ударная стойкость и т.д. деталей, подвергающихся воздействиям высоких нагрузок, износу, термических нагрузок и т.д.
Проблемой, решение которой представляется в данной исследовательской работе, является то, что детали, работающие на трение, в частности тела вращения, валы, находящиеся в контакте с различного рода уплотнения, в том числе резиновое уплотнение, мельхиоровое уплотнение, бронзовое уплотнение и так далее, подвергается интенсивному износу в местах контакта.
Для решения этой проблемы используются различные методы, в том числе методы химико -термической обработки, благодаря которой получается покрытие различного материала. Те же самые покрытия можно получить более совершенным методом ионно-плазменной обработки, наиболее широко используемого из которых является ионно -плазменное азотирование.
Содержание
Введение 9
1.Обзорный анализ методов упрочнения поверхности металлов 12
1.1.Методы упрочнения 15
2.Анализ ионного азотирования 22
2.1.Дефекты в азотированном слое 24
2.1.1.Качество азотированного слоя 28
3.Проблема образования нитридной сетки 33
3.1.Усовершенствованный способ ионного азотирования 34
4.Модуль ионного азотирования для установки комплексной упрочняющей обработки 41
4.1.Установка комплексной упрочняющей обработки 42
4.1.1.Герметичные шлюзы 44
4.1.2.Вакуумный шлюз 46
4.1.3.Подвесной конвейер 48
4.1.4.Системы управления и мониторинга процессами установки 50
4.2.Устройства модуля ИА 51
4.2.1.Карусельная каретка 51
4.2.2.Описание работы установки 57
Заключение 64
Не найдено
Неоднородность поверхностного слоя перед азотированием определяется закладываемой неоднородностью предшествующих этапов механической обработки. Каждая операция n1, n2, n3, …, nj вносит свой вклад в свойства поверхностного слоя, его неоднородность (2):
n = f (n1, n2, n3, …, nj), (2)
Исходя из вышесказанного могу построить схему, показывающую зависимость между свойствами, качеством азотированного слоя и влияющих факторов.
Под механической обработкой понимается влияние каждой операции, т.е. использование принципа технологической наследственности.
В процессе анализа дефектов было обнаружено, что одной из причин их возникновения являются дефекты, которые возникают после механической обработки. Эти дефекты проявляются в различной микротвердости, разнозернистости и различном фазовом составе поверхностного слоя, который формируется в результате мехобработки и оказывает влияние на свойства азотированной поверхности.
Таким образом, качество поверхностного слоя связано с процессом механической обработки, а формирование его свойств зависит от технологического процесса. Неоднородность, структура и свойства поверхностного слоя, подвергаемого азотированию, формируются на протяжении всех операций предварительной механической обработки деталей. В связи с этим, для достижения необходимых свойств поверхностного слоя перед азотированием необходимо изучать влияние каждой операции предварительной обработки на свойства азотированной поверхности.
На основании выше приведённой информации можно построить модель диффузионных процессов при азотировании с учетом влияния неоднородности. Данная модель представлена в виде группы изображений, данных ниже, показывающих последовательность насыщения поверхности азотом.