Материал: Rishat_Z3

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис.3.7. Кривые термического цикла при I=280 А, U=205 В, V=20 м/ч.

1 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=0;

2 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=0,85 см;

3 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=1,029 см;

4 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=1,169 см.

Таблица 3.18- Параметры кривых термического цикла при r = 0 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

4828

3621

2897

2414

1448

724

482

362

Таблица 3.19- Параметры кривых термического цикла при r = 0,85 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

1596

1579

1491

1388

1039

613

432

333

Таблица 3.20- Параметры кривых термического цикла при r = 1,029 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

969

1086

1105

1082

894

569

411

321

Таблица 3.21- Параметры кривых термического цикла при r = 1,169 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

608

765

835

856

778

530

392

310

Таблица 3.22- Параметры кривых термического цикла

r, cм

0

0,85

1,029

1,169

Tm, °C

1610

1110

860

tm, c

-

3,32

4,81

6,21

ωохл, °C/с

-57,1

-54,4

-47,5

-

tр.з, c

12,46

12,46

0

-

Рис.3.8. Кривые термического цикла при I=320 А, U=210 В, V=20 м/ч.

1 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=0;

2 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=0,86 см;

3 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=1,04 см;

4 – для точек расположенных на удаление от оси на расстояние r=1,18 см.

Таблица 3.23- Параметры кривых термического цикла при r = 0 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

608

765

835

856

778

530

392

310

Таблица 3.24- Параметры кривых термического цикла при r = 0,86 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

608

765

835

856

778

530

392

310

Таблица 3.25- Параметры кривых термического цикла при r = 1,04 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

608

765

835

856

778

530

392

310

Таблица 3.26- Параметры кривых термического цикла при r = 1,18 см

t, с

3

4

5

6

10

20

30

40

T, °C

608

765

835

856

778

530

392

310

Таблица 3.27- Параметры кривых термического цикла

r, cм

0

0,86

1,04

1,18

Tm, °C

1610

1110

860

tm, c

-

3,4

4,93

6,36

ωохл, °C/с

-56,5

-53,2

-47,1

-

tр.з, c

13,23

13,23

0

-

3.4 Построение зависимости времени пребывания выше температуры закалки в зависимости от параметров обработки

На основании построенных кривых термического цикла была получена зависимость времени пребывания температур в точках удаленных на различные расстояния от оси выше температуры закалки от величины тепловой мощности источника тепла при скорости V=20м/ч.

Рис.3.11. Зависимость времени пребывания температур в точках удаленных на различные расстояния от оси выше температуры закалки от величины тепловой мощности источника при скорости V=20м/ч.

Из графика видно, что при увеличении тепловой мощности увеличивается время пребывания выше температуры закалки. Это объясняется тем, что с увеличением энергии теплового источника увеличивается мощность излучения, а, следовательно, повышается температура обрабатываемой поверхности и материал дольше находится выше температуры закалки.

Рис.3.12. Зависимость времени пребывания температур в точках удаленных на различные расстояния от оси выше температуры закалки от величины скорости движения источника тепла при мощности q=2904,37 кал/с.

3.5 Построение зависимости изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска в зависимости от параметров обработки

На основании построенных кривых термического цикла была получена зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины тепловой мощности источника тепла и от его различных скоростях движения .

Рис.3.13. Зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины тепловой мощности источника тепла при скорости V=20 м/ч: ♦ – глубина зоны проплавления; ■ – глубина зоны закалки; ▲ – глубина зоны отпуска.

Рис.3.14. Зависимость изменения глубины зоны проплавления, закалки и отпуска от величины скорости движения источника тепла при мощности q=2904,37 кал/с: ♦ – глубина зоны проплавления; ■ – глубина зоны закалки; ▲ – глубина зоны отпуска.

Из приведённых выше графиков видно, что с увеличением интенсивности теплового источника глубина проплавления, закалки и отпуска увеличиваются. Это объясняется тем, что с увеличением интенсивности теплового источника увеличивается мощность излучения, а следовательно повышается температура обрабатываемой поверхности.

3.6 Вывод

По полученным графикам видно, что с увеличением интенсивности тепла источника нагрева, увеличивается глубина зоны проплавления, закалки и отпуска. А при увеличении скорости перемещения источника тепла ширина зон проплавления, закалки и отпуска уменьшается, так как источник нагрева при движении не успевает передать достаточного тепла обрабатываемой поверхности, и чем больше скорость движения источника нагрева, тем меньше ширина зон проплавления, закалки и отпуска. Таким образом, глубина зон закалки, отпуска и проплавления уменьшается на столько быстрее, насколько быстрее увеличивается скорость движения источника нагрева.

Список литературы

  1. Б.А. Артамонов, Ю.С. Волков, В.И. Дрожалова. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. Учебное пособие (в 2-х томах). Обработка материалов с применением инструмента/ под ред. В.П. Смоленцева. - М.: Высш. шк., 1983 г.

  2. В. Г. Филимошин, А. П. Шулепов. Проектирование технологических процессов электрохимических и комбинированных методов обработки поверхности деталей двигателей летательных аппаратов. Учебное пособие.: Куйбышев,1985 г.

  3. Н.А. Амирханова. Теоретические основы электрохимической размерной обработки: Учебное пособие. УГАТУ, Уфа,1994 г.

  4. Н.А. Амирханова, А.Н. Зайцев, Р.А. Зарипов. Электрохимическая размерная обработка материалов в машиностроении. Учеб. пособие. : УГАТУ, Уфа, 2004 г. – 258 с.

  5. Г.Л. Амитан. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988. – 719с.

  6. В.В. Будилов. Физические основы вакуумно-плазменной технологии нанесения покрытий: Учеб. пособие. УГАТУ, Уфа, 1993 г.

  7. В.В. Будилов, Р.М. Киреев, С.Р. Шэхтман. Технология вакуумной ионно-плазменной обработки: учебное пособие/– М.: Изд-во МАИ, 2007. – 155с.

  8. С.Б. Масленков, Е.А. Масленкова. Стали и сплавы для высоких температур. Справочное издание в 2-х книгах. - М.: Металлургия, 1991 г.

  9. А.Г. Григорьянц. Основы лазерной обработки материалов. – М.: Машиностроение, 1989 г. - 304с.

  10. Рыкалин Н.Н.. Расчёты тепловых процессов при сварке. М.: Машгиз, 1951 г. – 296 с.

  11. Р. М. Киреев. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Теоретические основы обработки концентрированными потоками энергии» / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т; - Уфа, 2008.-57 с.

  12. http://www.plasmacentre.ru/technology/13.php.

21