технологии поверхностного упрочнения деталей машин

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный химико-технологический университет Т.Ю. Степанова Технологии поверхностного упрочнения деталей машин Учебное пособие Иваново 2009 УДК 621.8 Степанова, Т.Ю. Технологии поверхностного упрочнения деталей машин: учебное пособие/ Т.Ю. Степанова; Иван. гос. хим.-технол. ун-т.-Иваново, 2009.64с.- ISBN – 5-9616-0315-4. Пособие написано в соответствии с программой курсов «Материаловедение и технология конструкционных материалов» и «Механика». В нем изложены основные сведения о методах упрочнения поверхности деталей машин, приводится классификация методов отделочноупрочняющей обработки. Содержится информация о параметрах состояния поверхностного слоя, структурных несовершенствах в реальных кристаллах, образовании и размножении дислокаций. Пособие предназначено для студентов немашиностроительных специальностей. Ил. 23, Библиогр.: 6 назв. Печатается по решению редакционно-издательского совета Ивановского государственного химико-технологического университета. Рецензенты: кафедра технологии автоматизированного машиностроения Ивановского государственного энергетического университета им. В.И. Ленина; кандидат технических наук В.В. Киселев (Ивановский институт государственной пожарной службы МЧС России). ©Степанова Т. Ю., 2009 © ГОУВПО Ивановский государственный химико-технологический университет, 2009 ISBN-5-9616-0315-4 2 Введение Одним из важнейших показателей, определяющих спрос на проектируемый объект, является его качество. Обеспечение необходимого качества возможно при удовлетворении эксплуатационных требований, предъявляемых к деталям машин. Работоспособность и надежность детали обеспечиваются за счет выполнения следующих основных требований: прочности, жесткости и стойкости к различным воздействиям (износу, вибрации, температуре и др.). Выполнение требований прочности при статическом, циклическом и ударном нагружениях должно исключить возможность разрушения, а также возникновения недопустимых остаточных деформаций. Требования жесткости к детали или контактной поверхности сводятся к ограничению возникающих под действием нагрузок деформаций, нарушающих работоспособность изделия, к недоступности потери общей устойчивости для длинных деталей, подвергающихся сжатию, и местной – у тонких элементов. Должна быть обеспечена износостойкость детали, которая существенно влияет на долговечность работы механизма. Достаточно, чтобы для каждой детали выполнялись не все перечисленные выше требования, а лишь те, которые связаны с ее эксплуатацией. Детали, испытывающие максимальные напряжения на поверхности (изгиб, контактные напряжения), для повышения сопротивления усталости подвергают поверхностному упрочнению. Существуют следующие методы поверхностного упрочнения: механический, термический, химикотермический, лазерная закалка, ионная имплантация и др. 3 1. Механические методы поверхностного упрочнения деталей машин Требования по созданию долговечных машин можно удовлетворить не только разработкой современных конструкционных решений и применением новых высокопрочных материалов, но и путем изменений поверхно