Характеристика материала детали
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Деталь «Съёмник» изготавливается из инструментальной штамповой стали холодного деформирования с повышенным содержанием хрома Х12 ГОСТ 5950-2000.

Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный ГОСТ 5950-2000, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006.

Данная сталь предназначена:

- для холодных штампов высокой устойчивости против истирания(преимущественно с рабочей частью округлой формы), не подвергающиеся сильным ударам и толчкам;

- для волочильных досок;

- для глазков для калибрования пруткового металла под накатку резьбы;

- для гибочных и формовочных штампов;

- для сложных секций кузовных штампов;

- для матриц и пуансонов вырубных и просечных штампов;

- для штамповки активной части электрических машин и т. д.

Согласно [1] и [2], химический состав материала представлен в таблице 1.2, механические свойства – в таблице 1.3, температура критических точек – таблица 1.4, режимы термической обработки – таблица 1.5, жаростойкость – таблица 1.6.

 

Таблица 1.2 – Химический состав материала сталь Х12 ГОСТ 5950-2000

Марка материала, ГОСТ

Содержание основных химических элементов, %

Fe

C

Si

Mn

Cr S P Cu Ni Mo V

не более

Сталь Х12 ГОСТ 5950-2000 ~84 2,0-2,2 0,1 - 0,4 0,15 - 0,45 11,5-13,0   0,03 0,03 0,30 0,40 - -
Особые технологические свойства

Температура ковки: начало – 1100°C, конец – 850°C.

 

 

Таблица 1.3 – Механические свойства материала сталь Х12ГОСТ 5950-2000

Марка материала

Наименование характеристики, единица измерения

Предел прочности при растяжении s в, МПа не менее Прочности при изгибе s В, МПа не менее Относительное удлинение после разрыва d, % ТвёрдостьНВ, не более Плотность r, кг/м2
Сталь Х12 650 800 17 255 61

 

 

Таблица 1.4 – Температура критических точек стали Х12

Критическая точка Температура °C
AC1 810
AC3 835
AR3 770
AR1 755
MN 180

 

Таблица 1.5 – Режимы термической обработки стали Х12

Состояние поставки, режим термообработки HRCэ поверхности HRCэ сердцевины HB
1 2 3 4
Сортовой и полосовой прокат. Отжиг 830-850 °С и охлаждение с печью 40°С/ч до 720-740°С, 3-4 ч, далее 50°С/ч, до 550°С, затем воздух или высокий отпуск     ≤255
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 180°С ≥62    
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 200°С 63    
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 300°С 61    
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 400°С 58    
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 500°С 54    
Закалка в масло с 960-980°С + Отпуск при 600°С 46    
Закалка ТВЧ 960-980°С + Отпуск при 180°С ≤61    
Изотермический отжиг: нагрев 850-870°С, охлаждение со скоростью 40 град/ч до 700-720°С, выдержка 3-4 ч, охлаждение со скоростью 50 град/ч до 550°С, воздух. -   255
Подогрев 650-700°С. Закалка 1000-1030°С, масло. Отпуск 190-210°С, 1,5 ч, воздух (режим окончательной термообработки) 61-63    
Подогрев 650-700°С. Закалка 1000-1030°С, селитра. Отпуск 320-350°С, 1,5 ч, воздух 58-59    

 

Данная сталь не применяется для сварных конструкций и не склонна к отпускной хрупкости.

Обрабатываемость резанием: в горячекатаном состоянии при HB 217-228 и σв=710 МПа, К υ тв. спл=0,8 и Кυб.ст=0,3.

Шлифуемость удовлетворительная.

Для механической обработки, изделие отжигают по режиму: нагрев до 830-850 °С и охлаждение с печью 40°С/ч до 720-740°С, 3-4 ч, далее50°С/ч, до 550°С, затем воздух или высокий отпуск; суммарное время охлаждения должно составлять не менее10 ч. После механической обработки изделие подвергают закалке с отпуском. Режимы закалки выбирают по характеру эксплуатации.

 

Таблица 1.6 - Жаростойкость

Среда Температура испытания, оС Длительность испытания, ч Глубина, мм/год Группа стойкости или балл
Воздух 500 600 4 1 0,0705 0,193 3 6

Ударная вязкость стали и физические свойства стали марки Х12 представлены в таблице 1.7 и 1.8, а теплостойкость, красностойкость в таблице 1.9.

 

Таблица 1.7 – Ударная вязкость стали X12, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка KCU HRCэ
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 200 °С с выдержкой 1,5 ч. 43 63
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 300 °С с выдержкой 1,5 ч. 64 61
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 400 °С с выдержкой 1,5 ч. 54 60
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 500 °С с выдержкой 1,5 ч. 30 60
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 550 °С с выдержкой 1,5 ч. 28 52

 

Таблица 1.8 – Физические свойства стали марки Х12

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700
Уд, электросопротивление (p, НОм · м) 580              
Плотность стали, pn, кг/м3 7700              
Температура испытания, °С 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) 10.9     11,4   12,2    

 

 

Таблица 1.9 – Теплостойкость, красностойкость стали марки Х12

Температура, °С Время, ч Твердость, HRCэ
150-170 1 63
490-510 1 59

 

Заменители стали Х12: Х12МФ; Х6ВФ, Х12Ф1, Х12ВМ, Х5Х6.

 

Выводы по разделу

Деталь «Съемник Ш-СНП-20-2», относится к классу деталей «Плиты». Деталь является оформляющей частью для вставок пуансонов штампа последовательного действия «Ш-СНП-20», применяемой при изготовлении контактов РЮМК.757474.068.

Материалом детали является листовой прокат из стали Х12 ГОСТ 1133-71. По материалу деталь недостаточно технологична, так как сталь Х12 ГОСТ 1133-71 недостаточно хорошо обрабатывается резанием, является дефицитным материалом, однако поддаётся термообработке. Механические свойства материала являются достаточными для функционирования детали в соответствии с её назначением. Деталь представляет собой сложную конструкцию – плиту с множеством отверстий разной формы и величины. Имеет поверхности с жёсткими допусками на размеры.

В технических требованиях рабочего чертежа детали указаны требования к твёрдости поверхности – HRC 50…55. Для достижения такой поверхностной твёрдости необходима закалка детали.


ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Дата: 2019-02-02, просмотров: 283.