Формирование структуры мартенситностареющей стали в процессе вакуумной электронно-лучевой наплавки

Зубков, Максим Сергеевич Отделение электронной инженерии (ОЭИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной исследовательской работе были исследованы образцы после вакуумной электронно-лучевой наплавки мартенситностареющей 25Х12М12К10Н (ЭП928) стали и с последующим старением.
Целью данной работы является изучение структуры покрытия после электронно-лучевой наплавки в вакууме и последующего старения, и ее влияние на уровень микротвердости.
На сегодняшний день огромная роль отводится упрочнению поверхности механизмов и машин, поскольку примерно 50% выхода из строя данных несущих нагрузку деталей отводится износу. В настоящее время большинство наплавочных деталей после наплавки требует, как шлифования так и механической обработки, это возможно осуществить когда покрытие после наплавки имеет средний уровень тердости.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 18
1 Обзор литературы ………………………………………………………………………………….. 20
1.1 Мартенситные стали ……………………………………………………………………… 20
1.2 Мартенситностареющие стали ………………………………………………………….. 25
1.3 Мартенситные стали их особенности……………………………………………… 26
1.4 Сварка мартенситных сталей …………………………………………………………. 34
1.5 Существующие аддитивные технологиии ………………………………………. 39
1.6 Вакуумная электронно-лучевая наплавка ……………………………………….. 42
1.7 Оборудование для электронно-лучевой наплавки …………………………… 44
1.8 Концентрированные потоки энергии (КПЭ) …………………………………… 48
1.9 Постановка задачи …………………………………………………………………………. 50
2 Материалы, оборудование и методы исследования ……………………………………. 53
2.1 Технологическое оборудование для нанесения покрытий ………………….. 53
2.2 Применяемые наплавочные материалы …………………………………………….. 55
2.3 Структурно-фазовый анализ исследуемых покрытий ………………………… 56
2.4 Измерение микротвердости ………………………………………………………………. 58
3 Результаты и обсуждение ………………………………………………………………………….. 59
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …… 65
4.1 Предпроектный анализ ……………………………………………………………………… 65
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………. 65
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………………. 66
4.2 Fast − анализ …………………………………………………………………………………….. 67
4.2.1 Описание главных, основных и вспомогательных функций,
выполняемых объектом ………………………………………………………………………….. 67
4.2.2 Определение значимости выполняемых функций объектом ……………. 69
4.2.3 Определение значимости функций …………………………………………………. 73
4.2.4 Анализ стоимости функций, выполняемых объектом исследования .. 74
4.2.5 Построение функционально-стоимостной диаграммы объекта и ее
анализ ……………………………………………………………………………………………………. 76
4.2.6 Оптимизация функций, выполняемых объектом …………………………….. 76
4.3 SWOT – анализ …………………………………………………………………………………. 77
4.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации …………………………… 79
4.5 Методы коммерциализации результатов научно технического
исследования …………………………………………………………………………………………. 82
4.6 Инициация проекта …………………………………………………………………………… 82
4.7 Планирование управления проектом …………………………………………………. 85
4.7.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………….. 85
4.7.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………….. 86
4.7.3 Разработка графика проведения научного исследования …………………. 88
4.8 Бюджет научного исследования. Затраты на материалы и эксперименты
………………………………………………………………………………………………………………. 92
4.9 Расчет фонда заработной платы ………………………………………………………… 93
4.9 Определение ресурсной финансовой и бюджетной эффективности
исследования 97
4.9.1 Оценка сравнительной эффективности проекта ………………………………. 97
5 Социальная ответственность ………………………………………………………………… 101
5.1 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой
производственной среды ………………………………………………………………………. 102
5.1.1 Электромагнитные поля в производственных помещениях; ………….. 102
5.1.2 Производственный шум ……………………………………………………………….. 104
5.1.3 Освещенность рабочей зоны ……………………………………………………… 105
5.1.4. Микроклимат в помещении …………………………………………………………. 109
5.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды ………………………………………………………………………. 111
5.2.1 Факторы электрической природы …………………………………………………. 111
5.2.2 Факторы пожарной и взрывной природы………………………………………. 116
5.3 Охрана окружающей среды …………………………………………………………….. 119
5.4 Защита в ЧС ……………………………………………………………………………………. 120
5.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ….. 121
Заключение ……………………………………………………………………………………………….. 124
Список литературы ……………………………………………………………………………………. 126
Приложение А …………………………………………………………………………………………… 131

На сегодняшний день огромная роль отводится упрочнению поверхности
механизмов и машин, поскольку примерно 50% выхода из строя данных несущих
нагрузку деталей отводится износу.
В настоящее время качестве наплавочного материала используются
композиционные материалы с высокой исходной твердостью, которые
подвергаются после нанесения из них покрытий только шлифованию. Однако
ряд деталей после наплавки требует механической и последующей термической
обработки. Это возможно осуществить, когда покрытие после наплавки имеет
средний уровень твердости и, следовательно, его можно механически
обрабатывать.
Исходя из данных требований наиболее перспективными являются
покрытия на основе мартенситностареющих сталей со средним уровнем
твердости после наплавки ~4 ГПа, а после старения ~6 ГПа. Эти покрытия кроме
того, являются одними из наиболее перспективных материалов для создания
современных высокопрочных, коррозионностойких изделий, работающих в
условиях повышенных и сверхнизких температур, при высоких давлениях,
благодаря специфическому механизму упрочнения, высокой прочности и
технологичности таких материалов.
Целью данной работы является изучение структуры покрытия
непосредственно после электронно-лучевой наплавки в вакууме и последующего
старения, и ее влияние на уровень микротвердости.
Для достижения заданной цели в работе необходимо решить следующие
задачи.
1. Подготовить наплавочную смесь порошков.
2. Осуществить электронно – лучевую наплавку подготовленной смеси
порошков на основной металл (Сталь 20).
3. Провести термическую обработку (старение) части наплавленных
образцов.
4. Сделать анализ микроструктуры полученных покрытий.
5. Провести замеры микротвердости по толщине наплавок.
6. На основании полученных результатов дать рекомендации по
технологическим параметрам получения подобных покрытий.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии автоматической сварки под слоем флюса тавровых балок на установке Corimpex
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка алгоритмов управления дугой горящей в динамическом режиме
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Электронно-лучевая сварка термоизолированной трубы
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)