Пример решения задач
Необходимо изготовить вал диаметром 70 мм для работы с большими нагрузками. Завод имеет на складе сталь марок 45 и 20ХН3А.
Какую сталь следует применить для изготовления вала, чтобы сталь имела 
740 МПа?
Решение. Химический состав сталей (в%) приведен в таблице.
| Марки стали | С | Mn | Si | Cr | Ni | S | P |
| 20XH3A | 0,17-0,23 | 0,3-0,6 | 0,17-0,37 | 0,6-0,9 | 2,75-3,15 | 0,025 | 0,25 |
| Сталь45 | 0,42-0.50 | 0,50-0,80 | 0,17-0.37 | 0.25 | 0,25 | 0,45 | 0,40 |
У стали 45 в состоянии поставки НВ= 207. При НВ=200, предел прочности = 300 МПа.
Сталь 20ХН3А в состоянии поставки НВ= 250. При НВ=250, предел прочности = 400 МПа.
Отсюда видно, что мало у обеих марок. Поэтому надо использовать термическую обработку, т.к. вал воспринимает динамическую нагрузку и вибрацию, целесообразно также применить закалку и отпуск.
Сталь 45 (доэвтектоиднная сталь) 
полная закалка мартенсит закалки, отпуск сорбит отпуска. Но все это будет в поверхностном слое
.
Сталь 20ХН3А легирована никелем и хромом для повышения прокаливаемости и закаливаемости. После полной закалки (850 
) в масле и высокого отпуска (600 ) в масле получим однородную структуру по сечению детали.
Как мы видим из анализа для вала диаметром 70 мм, необходимо использовать сталь 20ХН3А, так как её свойства удовлетворяют заданным
условиям.
Дата добавления: 2015-03-19; просмотров: 1595;