Розмір шрифту:
ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТРОЛИРУЕМОЙ НОРМАЛИЗАЦИИ МАЛОГАБАРИТНЫХ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Остання редакція: 2018-04-27
Тези доповіді
В процессах термообработки скоростью охлаждения изделия можно управлять, регулируя скоростью этого потока. Для проведения исследований по контролируемой нормализации нами была сконструирована и изготовлена лабораторная установка для воздушного охлаждения с микроконтроллерным управлением скоростью потока. Схематическая конструкция разработанной установки приведена на рис. 1.
Особенностью конструкции разработанного устройства является отсутствие датчиков в штатном режиме работы. Это связанно с тем, что размещение датчиков температуры при ускоренном охлаждении малогабаритных изделий затруднительно. Контроллер установки считывает параметры режима (изменение скорости потока во времени) из текстового файла, размещённого на SD-карте памяти. Данный файл может быть получен с помощью специальной программы, рассчитывающей режим изменения скорости потока воздуха по данным о режиме охлаждения. На основании считанных контроллером данных, при помощи заложенной в него программы, производится вычисление необходимой ширины управляющих импульсов и подача соответствующего сигнала на симисторный регулятор. Последний осуществляет широтно-импульсное регулирование силового напряжения, подаваемого на коллекторный двигатель постоянного тока, тем самым изменяя скорость его вращения. Электродвигатель вращает вентилятор, создающий в трубе поток воздуха, обдувающий образец.
1 – электродвигатель постоянного тока, 2 – верхняя (неподвижная) часть трубы, 3 – нижняя часть трубы (может подниматься и фиксироваться в верхней части), 4 – решётчатое дно, 5 – отверстие в дне, 6 – корпус, 7 – винты крепления двигателя, 8 – петля-фиксатор для верхней части трубы, 9 – крыльчатка вентилятора, 10 – блок контроллера, 11 – симисторный регулятор, 12 – силовой блок и выпрямитель
Рис. 1. Схематическое изображение лабораторной установки для контролируемой нормализации
Устройство предназначено для отработки режимов контролируемой нормализации в лабораторных условиях. В частности, с его помощью получены структуры дисперсного перлита в эвтектоидной стали и созданы благоприятные условия для выделения специальных карбидов в микролегированных низкоуглеродистых сталях. Также режим ускоренного охлаждения может служить для измельчения структуры низко- и среднеуглеродистых сталей и выступать более экономичной альтернативой закалке с высоким отпуском. Для высоколегированных инструментальных сталей установка при максимальных скоростях потока может обеспечить режим «мягкой» (без создания значительных температурных напряжений) закалки при малом сечении изделия.
Особенностью конструкции разработанного устройства является отсутствие датчиков в штатном режиме работы. Это связанно с тем, что размещение датчиков температуры при ускоренном охлаждении малогабаритных изделий затруднительно. Контроллер установки считывает параметры режима (изменение скорости потока во времени) из текстового файла, размещённого на SD-карте памяти. Данный файл может быть получен с помощью специальной программы, рассчитывающей режим изменения скорости потока воздуха по данным о режиме охлаждения. На основании считанных контроллером данных, при помощи заложенной в него программы, производится вычисление необходимой ширины управляющих импульсов и подача соответствующего сигнала на симисторный регулятор. Последний осуществляет широтно-импульсное регулирование силового напряжения, подаваемого на коллекторный двигатель постоянного тока, тем самым изменяя скорость его вращения. Электродвигатель вращает вентилятор, создающий в трубе поток воздуха, обдувающий образец.
1 – электродвигатель постоянного тока, 2 – верхняя (неподвижная) часть трубы, 3 – нижняя часть трубы (может подниматься и фиксироваться в верхней части), 4 – решётчатое дно, 5 – отверстие в дне, 6 – корпус, 7 – винты крепления двигателя, 8 – петля-фиксатор для верхней части трубы, 9 – крыльчатка вентилятора, 10 – блок контроллера, 11 – симисторный регулятор, 12 – силовой блок и выпрямитель
Рис. 1. Схематическое изображение лабораторной установки для контролируемой нормализации
Устройство предназначено для отработки режимов контролируемой нормализации в лабораторных условиях. В частности, с его помощью получены структуры дисперсного перлита в эвтектоидной стали и созданы благоприятные условия для выделения специальных карбидов в микролегированных низкоуглеродистых сталях. Также режим ускоренного охлаждения может служить для измельчения структуры низко- и среднеуглеродистых сталей и выступать более экономичной альтернативой закалке с высоким отпуском. Для высоколегированных инструментальных сталей установка при максимальных скоростях потока может обеспечить режим «мягкой» (без создания значительных температурных напряжений) закалки при малом сечении изделия.
Full Text:
PDF