INŻYNIERIA POWIERZCHNI Klucze Maszynowe Płaskie Prowadzący: Prof. dr hab. inż. Mykhaylo Pashechko Przygotowała: Michał Mrozek ETI 6.1

Spis treści Strona tytułowa Wyrób i materiał do jego wyprodukowania Uzasadnienie swojego wyrobu i przedstawienie jego funkcji Wybór i opis metody obróbki powierzchniowej Obróbka cieplna Struktura stali X153CrMoV12 Opis własności mechaniczno-fizyczne Opis własności chemicznych Odporność na temperaturę Schemat cyklu cieplnego Wykres ciągłej transformacji chłodzenia Wykres odpuszczania Literatura Koniec

Wyrób i materiał do jego wyprodukowania Wyrobem wybranym do wykonania tego projektu są KLUCZE MASZYNOWE PŁASKIE Materiałem do jego wyprodukowania obrałem jest: STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO X153CrMoV12 UNI EN ISO 4957: 2002

Uzasadnienie swojego wyrobu i przedstawienie jego funkcji Praktycznie każdemu kto coś naprawia/wyrabiał itp. w warsztatach, nawet tych domowych, zdarzyło się na pewno podczas użytkowania jednych z używanych narzędzi, uległ urwaniu/pęknięciu. Zawsze mnie to interesowało jak tego uniknąć, przy zakupie kolejnego, dlatego wybrałem jako projekt obróbkę cieplno-chemiczną kluczy maszynowych płaskich. Funkcja: Klucze maszynowe płaskie służą do obsługi (zakręcania lub odkręcania) połączeń śrubowych.

Wybór i opis metody obróbki powierzchniowej W przypadku, gdy podczas pracy narzędzia występują znaczne naciski, konieczne jest zwiększenie grubości warstwy zahartowanej i wytrzymałości rdzenia. Efekt ten można uzyskać przy zastosowaniu stali wzbogaconych dodatkami stopowymi. Najczęściej stale zawierają Cr, Mo, W oraz V a więc pierwiastki posiadające zdolność tworzenia węglików, co z kolei prowadzi do wzrostu odporności na ścieranie. Pierwiastki stopowe powodują również zwiększenie hartowności pozwalające na hartowanie stali stopowych w oleju lub powietrzu, dzięki czemu zmiany wymiarowe obrabianej cieplnie części są dużo mniejsze niż w przypadku procesu przeprowadzanego w sposób tradycyjny. Hartowanie w ośrodkach innych niż woda zmniejsza zniekształcenia wyrobu oraz minimalizuje prawdopodobieństwo tworzenia się pęknięć hartowniczych. Dlatego jako metodę obróbki powierzchni wybrałem: Obróbkę cieplną, hartowanie i odpuszczanie

Obróbka cieplna Wyżarzanie: 800-850°C Twardość po wyżarzaniu: Max. 250HB Odprężanie: 650-700°C Formowanie na gorąco: 1050-850°C Hartowanie: 1020-1080°C Chłodzenie mediów: Olej, kąpiel solna (220-250°C lub 500-550°C), powietrze lub sprężone powietrze Twardość po hartowaniu: 63-65 HRC Twardość po odpuszczaniu: 100°C 200°C 300°C 400°C 64 HRC 61 HRC 59 HRC 58 HRC

Struktura stali X153CrMoV12 Obraz SEM warstwy HT-CVD-TiN po hartowaniu laserem, chemiczne osadzanie pary

Opis własności mechaniczno-fizyczne Gęstość: at 20 °C 7,70 kg/dm3 Przewodność cieplna: 20 ° C 20,0 W / (mK) Rozszerzalności cieplnej między: 20 ° C i ... °C, 10 ° C, 10-6 m/(mK)

Opis własności chemicznych Skład chemiczny: (Typowe analizy w %) C Cr Mo V 1,55 12,00 0,80 0,90 Odporność na temperaturę

Schemat cyklu cieplnego Wyżarzanie zmiękczające Hartowanie Odpuszczanie

Wykres ciągłej transformacji chłodzenia Temperatura austenityzacji: 1030 ° C Temperatura austenityzacji: 1080 ° C

Wykres odpuszczania Próbka: ø=…, h=… Gaśnie od …ºC w oleju

Literatura Burakowski T, Wierzchoń t: Inżynieria powierzchni. WNT, Warszawa, 1995 Blicharski M: Inżynieria powierzchni. WNT, Warszawa, 2009 Kula P: Inżynieria warstwy wierzchniej. Łódź, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2000 Klimpek A: Napawanie i natryskiwanie cieplne. WNT, Warszawa, 2000

KONIEC