Tratamentul Termic Aplicat unui Poanson din 34MoCr11

1. Date initiale de proiectare a tehnologiei de tratament termochimic

1.1. Rolul functional al reperului în ansamblul din care face parte

Poansonul este o piesa alcatuita dintr-o tija de otel de forma conica, triunghiulara etc., cu vârful gravat în relief care serveste la perforarea, presarea sau la marcarea prin presare a unui obiect din metal.

Poansoanele trebie sa fie cât mai scurte si cu o rezistenta cât mai ridicata la compresiune.

Poansonul este element component al unei prese sau a unei stante de debavurare reprezentând partea activa a acesteia, fiind cae mai solicitata piesa din ansamblu.

În timpul functionarii , poansonul este supus la diferite solicitari dintre care amintim :

- solicitari compuse

- solicitari variabile

- vibratii

- deformatii

Pentru a putea functiona , poansonul trebuie sa aiba o anumita rezistenta când este supus la aceste solicitari.

Aceste solicitari impun în piesa proprietati mecanice contradictorii , pe de o parte o ridicata rezistenta la uzura ( deci o duritate ridicata a stratului superficial ) si o buna tenacitate în ansamblu.

1.2. Analiza conditiilor tehnice impuse si a proprietatilor finale

In scopul evitarii efectelor nedorite ale acestor solicitari sunt necesare în zonele solicitate proprietati adecvate ce se pot obtine prin diverse tratamente termice, termochimice, termomagnetice. Alte cai ce pot contribui la rezolvarea acestor probleme ar fi alegerea unui material corespunzator rolului si importantei piesei precum si dimensionarea corecta a piesei.

Datorita faptului ca solicitarea de baza este la oboseala si uzura (ceea ce necesita o duritate în strat ridicata), se va urmari în special obtinerea unei tenacitati ridicate în miez si o duritate ridicata în stratul superficial.

În urma acestor considerente vom alege materialul 34MoCr11, , raspunzând cerintelor mecanice si tehnologice ce se pretind reperului.

1.3. Modul de obtinere a semifabricatelor

Materia prima este baza laminata. Reperul se obtine dintr-un semifabricat matritat, motivatia fiind posibilitatile tehnice de executie si productie mare ceruta (100 tone/an). Dupa matritare semifabricatul este finisat prin aschiere (prelucrat) si finisat la forma finala.

1.4. Succesiunea operatiilor de prelucrare principale

Acest gen de piese, datorita solicitarilor mari din exploatare, se obtin prin urmatoarea succesiune de operatii :

Debitarea - operatia de taiere a semifabricatelor la dimensiunile dorite, corespunzatoare greutatii necesare pentru executia pieselor forjate, matritate, extrudate.

Operatia de debitare se efectueaza prin mai multe metode si anume :

- debitarea la forfecare

- debitarea prin rupere

- debitarea cu flacara oxigaz

- debitarea cu ferastraul

- debitarea cu discuri abrazive

- debitarea prin electroeroziune

- debitarea anodo-mecanica

Cele mai utilizate metode de debitare sunt :debitarea prin forfecare,debitarea cu ferastraul,debitarea prin rupere si debitarea cu flacara.

Alegerea modului de debitare se face tinând seama ,în primul rând, de calitatea materialului,de dimensiunile semifabricatului,de operatia de deformare la care va fi supus semifabricatul debitat si de pretul de cost al debitarii.

Înainte de debitare lingourile si barele laminate se verifica din nou si eventualele defecte se înlatura prin curatire.

Încalzirea – în cuptoare cu gaz metan în domeniul austenitic cu aprox. 150-200°C sub linia lichidus.

Prematritarea – în matrite pregatitoare ce ajusteaza si pregatesc materialul

Matritarea este unul dintre cele mai raspândite procedee de prelucrare plastica a metalelor si aliajelor, procedeu utilizat pentru obtinerea unor piese de forma simpla sau complexa cu masa cuprinsa în limite foarte largi.