Курсовая работа: Выбор конструкционного материала и технология его упрочнения для деталей и узлов машин и аппарат
Сталь Н18К9М5Т безусловно удовлетворяет основным и дополнительным требованиям, сформулированным в п.п. 1,2, кроме возможности снижения массы баллона. Такая возможность есть, если из группы материалов использовать материалы с наибольшей удельной прочностью, такие как ЧС35-ВИ и Н13К16М10. Так же можно существенно снизить стоимость баллона, применив сталь 40ХГСТФ.
Сравнительная характеристика баллона из различных сталей
№ | Наименование показателя | Марка стали | |||
Н18К9М5Т | ЧС35-ВИ | Н13К16М10 | 40ХГСТФ | ||
1 | Толщина стенки, мм | 2,875 | 2,474 | 2,156 | 3 |
2 | Масса баллона (без штуцеров), кг | 109,7 | 94,7 | 87,1 | 114,1 |
3 | Снижение массы % | - | 13,7 | 20,6 | увелич. на 4 |
4 | Стоимость материала (без учета технологических отходов), руб | 767,9 | 814,4 | 853,6 | 79,9 |
5 | Увеличение стоимости материала | - | 1.06 раз | 1,11 раз | уменьш. в 9,61 раз |
· Вывод по работе
1. Предпочтительным материалом для изготовления баллона высокого давления является мартенситно-стареющая стальН18К9М5Т, используемая в эксплуатации после упрочняющей термообработки (Закалка 820С+ старение 490
С, 3ч).
2. Использование других двух вышеуказанных марок мартенситно-стареющей стали (ЧС35-ВИ и Н13К16М10) позволяет снизить массу баллона на 13,7 и 20,6 % соответственно, при одновременно относительно невысоком повышении стоимости ( в 1,06 и 1,11 раза).
3. При использовании стали 40ХГСТФ можно снизить стоимость материала для изготовления баллона в 9,61 раз.
4. Выбранные марки сталей гарантируют высокую надёжность изделия в эксплуатации
9. Список используемой литературы
1. Прочность сварных тонкостенных сосудов, работающих под давлением. М.: Машиностроение, 1976. 184с. Кукрин С. А.
2. Выбор конструкционного материала и технологии его упрочненения для деталей и узлов машин и аппаратов / Ижевск. Мех.. ин-т; Сост. Л. Л. Лукин, Ижевск, 1989 г.
3. Справочник по конструкционным материалам: Справочник / Б. Н. Арзамасов, Т. В. Соловьева, С. А. Герасимов и др.; Под ред. Б. Н. Арзамасова, Т. В. Соловьевой. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. – 640с.: ил.
4. Высокопрочные сложнолегированные стали. Кречмер В. Г. Алма-Ата, «Наука» КазССР, 1975 г.
5. Статья «Условия работы изделий в агрессивных средах» (http://www.calypsowireless.com/).
6. Статья «Алюминий и его сплавы» (http://svarka.pstu.ru/plasma/infoAl.htm/).