Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Коэффициент использования материала

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

 

Основным преимуществом метода порошковой металлургии является возможность получения заготовок, максимально приближенных к готовой детали. Сложность конструкции самой детали, которую предполагают получать из порошков, может быть оценена коэффициентом использования материала:

 

                                                            (3)

 

где МД - масса готовой детали; Мз — масса заготовки, полученной методом порошковой металлургии.

Значение данного коэффициента в оценке общей технологичности детали определяется еще и тем, что при механической обработке удаляется материал, имеющий существенную добавленную стоимость вследствие большой длительности операции перемешивания исходных компонентов в процессе подготовки шихты. Следовательно, снижение КИ.М свидетельствует о повышении себестоимости детали.

Предполагается, что плотность материалов заготовки и детали одинакова (не учитывается изменение плотности материала при отжиге и закалке). Кроме того, не учитывается масса нанесенного покрытия.

Выполняя индивидуальное задание, каждый студент рассчитывает объемы заготовки и детали в соответствии с предложенным вариантом, используя формулы стереометрии. Значение КИ.М определяют как отношение объемов детали и заготовки.

 

Коэффициент технологичности применяемого материала

 

Материалы, применяемые для изготовления деталей по предложенным вариантам индивидуальных заданий, а также режимы операций технологического процесса получения заготовок приведены в таблице 4.

 

Таблица 4. Условия реализации формообразующих операций по вариантам

 

№

Материал порошка

Технологические режимы

Годовой объем

выпуска

(тыс. шт.)

Прессование I

(брикетирование)

Спекание (защитная среда - водород)

Нагревание

Прессование П (калибрование)

(защитная среда - азот)
Т, оС t, ч Т, оС t, мин. Р, ГПа Т, оС t, мин.
1 БрАМЦ 0,5-0,6 - - - - 1 600 15 21,6
2 БрАЖ-9-4 0,5-0,6 650-700 2 - - - - - 108
3 ПЖЗ 0,5-0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 18
4 ПЖ18Н15-85 0,5-0,6 - - 1100 15 1 1100 15 10,8
5 ПА4 0,5-0,6 350-400 2 - - - - - 36
6 ПА4 0,5-0,6 350-400 2 300 15 - - - 18
7 ПА4 0,5-0,6 - - 300 15 1 300 15 82,2
8 ПХ18Н15-87 0,5-0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 18
9 ПХ18Н15-85 0,5- 0,6 1150-1200 2 - - - - - 18
10 П2Х13 0,5-0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 18
11 ПЖР 0,5-0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 18
12 П14Х17Н2 0,5-0,6 - - 1100 15 1 1100 15 21,6
13 ПЖР 0,5-0,6 1150-1200 2 - - 1 1100 15 18
14 П12Х18Н9Т 0,5-0,6 - - 1100 15 1 1100 15 10,8
15 П14Х17Н2 0,5-0,6 - - 1100 15 1 1100 15 36
16 П14Х17Н2 0,5-0,6 1150-1200 2 - - 1 1100 15 47,4
17 БрАЖ-9-4 0,5-0,6 - - 600 15 1 600 15 21,6
18 ПА-4 0,5-0,6 350-400 2 300 15 1 300 15 43,2
19 ПА-1 0,5-0,6 - - 300 15 1 300 15 54
20 ПЖГр 0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 21,6
21 ПЖ18H15-85 0,6 - - 1100 15 1 1100 15 43,2
22 ПЖ18Н-85 0,6 1150-1200 2 1100 15 1 1100 15 10,8
23 БрАМЦ 0,5-0,6 1150-1200 2 - - 1 600 15 72
24 П14Х17Н2 0,5-0,6 1150-1200 2 - - 1 1100 15 648

 

Технологичность применяемого материала оценивается двумя коэффициентами. Первый из них - показатель технологичности материала КМ. Этот показатель связан с тем, что порошки различных материалов требуют различной трудоемкости на операции спекания. Снижение технологичности вызывается склонностью материалов к образованию стойких оксидных пленок на поверхностях порошка. Поэтому низка технологичность деталей из алюминиевых и титановых сплавов, коррозионно-стойких сталей, получаемых методом порошковой металлургии. Кроме того, следует учесть, что получение мелкодисперсных порошков ряда металлов затруднено. Поэтому порошки различных материалов имеют различную исходную стоимость.

Указанные факторы способствуют повышению себестоимости деталей из-за увеличения продолжительности и усложнения технологического регламента при спекании, а также дороговизны исходных микропорошков. Конкретные значения показателя технологичности применяемого материала определяют по таблице 5. Для деталей из чугуна в качестве порошкового материала следует выбирать железографит.

 

Таблица 5. Значение показателя технологичности КМ применяемого материала

 

Материал Марка материала Значение КМ
Углеродистые стали ПЖ10-63              ПЖ10-66 ПЖ10-72              ПЖ10-76 ПЖ10-77              ПЖ10-79 ПЖ50-66              ПЖ50-72 ПЖ70-66              ПЖР ПЖ70-77              ПЖЗ 0,7
Углеродистые стали, легированные медью ПЖ70ДЗ-66 ПЖ70ДЗ-69 0,5
Низколегированные углеродистые стали ПЖ40Х-76           ПЖ10Х13-64 ПЖ10Х13-79       ПЖ10Х13-74 0,5
Коррозионно-стойкие стали П12Х18Н9Т         ПЖХ18Н15-70 П14Х17Н2            П2Х13 ПЖ18Н-85            ПХ18Н15-85 ПХ18Н15-87 0,3
Легированные стали ПЖХ25-73 ПЖХ30-75 ПЖ18Н15-85 0,5
Медь Д-87 0,8
Бронза   Пористая бронза Бр010-77               БрАМЦ Бр010-8б               БрАЖ-9-4 Бр010 0,7
Латунь Л80-78                  ЛСв80-1-78 Л80-84                  ЛСв80-1-84 0,6
Алюминий АПД4-27               ПА4 АПЦ6 ДЗ-27         ПА1 0,3
Железографит Железографит с добавлением меди и серы ПЖГр1 ПЖГр1Д2 ПЖГр 0,6

 

Особенностями конфигурации заготовки в сочетании с применяемым материалом и требованиями по пористости детали определяются число и режимы операций обработки давлением в технологическом процессе заготовки. В таблице 4 приведены структуры технологических процессов, реализованных на конкретных деталях в промышленности.

Технологичность материала при переработке повышается, если укорачивается технологическая цепочка изготовления заготовки. Технологичность при переработке характеризуется коэффициентом сложности переработки материала КП (таблица 6).

 

 

Таблица 6. Значение коэффициента сложности переработки КП

 

Способ изготовления заготовки Значение КП
Однократное прессование и спекание 1,0
Двукратное прессование и спекание 0,75
Холодное деформирование при втором прессовании 0,7
Горячая штамповка вместо второго прессования 0,7

На основании данных таблицы 4 студентам следует определить способ изготовления заготовки в терминах, используемых в первом столбце таблицы б. В соответствии с определенным способом изготовления заготовки выбирают значение КП.

Снижение технологичности материала, связанное с применением холодного деформирования, обусловлено потерями времени при охлаждении промежуточной заготовки после операции нагрева, который производится, чтобы снять остаточные внутренние напряжения. Более технологично производить вторую операцию обработки давлением непосредственно после нагрева заготовки.

Применение горячей штамповки вместо горячего прессования хотя и приводит к уменьшению операционного времени, но в целом снижает технологичность вследствие более высокой стоимости требуемой технологической оснастки.

 




⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒






Последнее изменение этой страницы: 2018-05-10; просмотров: 161.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...