Evoluția tensiunilor interne la oțelul inoxidabil

Majoritatea ruperilor care se observa in exploatarea pieselor si sculelor sunt ruperi de oboseala. Ruperea prin oboseala este un fenomen progresiv, care cuprinde de regula trei etape:

a) amorsarea unei fisuri in general in zona suprafetei;

b) propagarea lenta;

c) propagarea rapida si brutala care conduce la rupere.

Oboseala termica este un caz particular al fenomenului de oboseala cand materialul piesei sau sculei este supus unor variatii repetate ale temperaturii in timp. Regimul de solicitare termica ciclica in care materialul piesei sau sculei vine in contact instantaneu cu un element (metal, fluid) cu temperatura diferita, numit regim de soc termic, poate provoca distrugerea dupa un numar de mic de cicluri.

Peste solicitarea termica se suprapun si alte solicitari astfel ca pentru stratul superficial al pieselor si sculelor se impun exigente numeroase si uneori contradictorii, greu de satisfacut de orice material omogen.

Otelurile inoxidabile, caracterizate in principal prin rezistenta ridicata la oxidare si coroziune dar prezentand si proprietati mecanice, fizice si tehnologice deosebite, reprezinta una din categoriile de oteluri mult utilizate la executia diferitelor piese si scule solicitate termociclic.

Numeroase lucrari au evidentiat influenta semnificativa a tehnogiei de nitrurare ionica asupra otelurilor inoxidabile, prin cresterea rezistentei la uzare, a rezistentei la oboseala prin crearea unei stari de tensiune favorabile (de compresiune in stratul superficial si de intindere in miez), a rezistentei la temperaturi ridicate s.a.

Cu toate ca la executia unor piese si scule supuse solicitarilor termice si implicit a socului termic se folosesc oteluri inoxidabile nitrurate ionic, nu s-au realizat cercetari sistematice privind comportarea in conditii de soc termic a otelurilor inoxidabile nitrurate ionic.

CAPITOLUL 3

Rezumat

Prezenta lucrare prezinta unele aspecte teoretice si practice privind evolutia tensiunilor interne a otelului inoxidabil martensitic X20Cr13.

In capitolele lucrarii sunt analizate stadiul actual si perspectivele ce privesc ameliorarea evolutiei tensiunilor interne. Pentru exemplificarea practica s-a luat in considerare o piesa reprezentativa la care s-a urmarit evolutia tensiunilor interne si s-au calculat parametrii tehnologici de nitrurare ionica, s-a dimensionat si proiectat dizpozitivul de sarjare aferent variantei de tehnologie propus.

Lucrarea analizeaza si din punct de vedere economic varianta de nitrurare ionica propusa, stabilind tehnologia optima de tratament in functie de instalatia din dotarea Universitatii Tehnice din Cluj - Napoca, de conditiile tehnice cerute (duritate si adancime de strat) in documentatia tehnica si de cheltuielile de realizare.

Abstract

The present paper present theoretical and practical aspects about the evolution of thermal shocks of stainless steel X20Cr13.

In the chapters of the paper are analized the current state, the calculation of the technological parameters, the dimensioning and the projecting of the charging device adequate to each technology purpose.

The paper analizes the proposed ion nitriding technological variant also by an economic point of view, establishing the best treating technology depending on the instalation from UTCN, on the imposed technical conditions (hardness and layer depth) in the technical documentation and the producing expences.

CAPITOLUL 4 : Memoriu de prezentare

4.1 STADIUL ACTUAL

Numeroasele cercetari efectuate asupra otelurilor inoxidabile au pus in evidenta comportarea la oxidare, coroziune, la fluaj si au permis realizarea unor progrese notabile in efectuarea analizei experimentale a fenomenului de oboseala termica. S-au elaborat totodata numeroase metode de incercare si testare in diverse conditii de solicitare termica. Cu toate acestea, durabilitatea otelurilor inoxidabile in domeniul oligociclic