* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
696 ТЕХНОЛОГИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ цевины, лежащий непосредственно под упрочненным слоем, работает при вы соких напряжениях, что требует вы соких значений а и оу. Увеличение глубины упрочненного слоя в этом случае увеличивает прочность детали. Однако завышенная глубина упрочнен ного слоя при данном сечении детали снижает ее ударную вязкость (фиг. 13). В случае малых сечений детали и чрезмерно глубокого упрочненного слоя при работе в условиях ударных нагру зок прочность детали может резко по низиться, что приведет к ее разрушению. вр Деформация стали при термической обработке Получение стальных деталей с сохра нением конфигурации и размеров или с малыми деформациями при термообра ботке является одной иэ серьезных задач современного машиностроения. Особенно это относится к деталям машин и механизмов, обладающим слож ной конфигурацией и высокой твердо• стью после термообработки. Деформация деталей при термообра ботке обусловлена остаточными вну тренними напряжениями, величина и знак которых определяют степень и характер деформаций. Неравномерность нагрева и охлажде ния деталей при термообработке при водит к образованию термических на пряжений; неравномерность структур ных превращений во времени и по се чению данной детали вызывает струк турные напряжения. На возникновение внутренних напря жений и получение связанных с ними деформаций при термообработке сталь ных деталей влияют следующие факторы: степень равномерности нагрева и охла ждения, скорость охлаждения, состав стали, сечение и конструктивные фор мы деталей, прокаливаемость стали, ве личина зерна стали, температура за калки, температура отпуска и др. При нагреве стальных деталей для термообработки их объем увеличивается в соответствии с температурой нагрева и коэффициентом расширения. Равно мерный нагрев стальной детали по сече нию равномерно увеличивает ее объем без возникновения термических напря жений. При неравномерном нагреве (при больших скоростях нагрева, когда поверхность детали достигает высоких температур, а сердцевина нагрета до более низкой температуры) увеличение объема по сечению происходит неравно мерно, вследствие чего возникают вну тренние напряжения: в поверхностном слое — напряжения сжатия, а в сердце вине — напряжения растяжения. Эти напряжения вызывают деформацию детали. Величина деформаций, полученных от этих термических напряжений, прак тически незначительна. Температура закалки оказывает зна чительное влияние на степень дефор мации стальных деталей. Повышение температуры закалки, приводящее к росту зерна аустенита и вследствие этого к большим закалочным напряже ниям, увеличивает деформацию сталь ных деталей, что иллюстрируется дан ными табл. 26 для цианированных и закаленных в масле шестерен иэ стали марки 40Х и данными табл. 27 для закаленных цилиндров из стали марок 18ХНВА, 38ХА и 40ХНМА. Таблица 26 Изменение д и а м е т р а н а ч а л ь н о й окружности ш е с т е р е н иэ с т а л и 40Х в з а в и с и м о с т и от температуры закалки Температура цианирования и закалки в C 0 Диаметр начальной окружности после закалки в MM 90,246 90,302 90.310 90.325 90.340 90,348 Увеличение диаметра в MM До закалки 760 805 815 830 845 0.000 0,056 0,064 0.079 0,094 0,102 Таблица 27 Изменение д л и н ы ц и л и н д р и ч е с к и х о б р а з ц о в (10X100 J M f ) в з а в и с и м о с т и о т т е м п е р а т у р ы а а к а л к и в в о д е [12] Увеличение длины в °/ Темпера тура за калки в °С Сталь 18ХНВА CTti ль 38ХА 0 Сталь 40ХНМА 800 850 900 950 0,23 0,32 0,40 0,46 0,22 0,30 0,40 0,48 0,20 0.26 0,32 0,40 Подобная закономерность изменения размеров деталей, установленная экспе риментальным путем при закалке, по зволяет выбрать оптимальную темпера туру закалки и заранее учесть эти изме-