DD207734A1

DD207734A1 - Oberflaechenhaerteverfahren

Info

Publication number: DD207734A1
Application number: DD24066482A
Authority: DD
Inventors: Guenter Rueprich
Original assignee: Pumpen Und Verdichter Wissensc
Priority date: 1982-06-11
Filing date: 1982-06-11
Publication date: 1984-03-14

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN OBERFLAECHENHAERTEVERFAHREN ZUR ERHOEHUNG DER VERSCHLEISSFESTIGKEIT VON MECHANISCH BEARBEITETEN TEILEN. DAS ZIEL DER ERFINDUNG BESTEHT DARIN, EINE VERZUGS- UND ENERGIEARME OBERFLAECHENHAERTUNG FUER BAUTEILE MIT VERSCHLEISSBEANSPRUCHUNG ZU SCHAFFEN. AUFGABE DER ERFINDUNG IST ES, EIN VERFAHREN ZU ENTWICKELN, MIT DEM ES MOEGLICH IST, ALLE UMWANDLUNGSHAERTBAREN STAEHLE AN AUSGEWAEHLTEN STELLEN GEGENUEBER EINER ERHOEHTEN VERSCHLEISSBEANSPRUCHUNG RESISTENT ZU MACHEN. GELOEST WIRD DIE AUFGABE DADURCH, DASS IM UNMITTELBAREN ANSCHLUSS AN DIE MASCHINELLE ZERSPANUNGSOPERATION OHNE INANSPRUCHNAHME EINES WAERMEOFENS UEBER DIE ZU HAERTENDEN WERKSTOFFPARTIEN PLANARER UND ROTATIONSSYMMETRISCHER FREI WAEHLBARER OBERFLAECHEN EINE PUNKTFOERMIGE PERIODISCHE FUNKENENTLADUNG, Z.B. MITTELS EINES FUNKENSIGNIERSCHREIBERS, IM NIEDERSPANNUNGSBEREICH ODER LICHTBOGENENTLADUNG MIT HILFE EINER GEEIGNETEN VORSCHUBEINRICHTUNG GEFUEHRT WIRD.

Description

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Titel der Erfindung: '

Oberflächenhärteverfahren - ·„ -. . ,

Anwendungsgebiet der Erfindung: " _N Die Erfindung betrifft ein Oberflächenhärteverfahren zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit von mechanisch bearbeiteten Teilen. , - ·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Für.analoge Anwendungszwec.ke werden thermisch und zeitlich aufwendige Oberflächenhärteverfahren z.B. Einsatz-, Flammen- und Tnduktionshärtung, Mtrierhärtung und Hartverchromen angewendet. Cßberflächenveredeln und Plattieren von Metallen", , VSB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig., 1973). < In.,Abhängigkeit von der· Geometrie, wie z.B.. bei Teilen mit hohem Schlankheitsgrad kommt es häufig zu Verzugserscheinungen, die den Nachbearbeitungsaufwand erheblich heraufsetzen können. Bei geometrisch ungünstigen Teilen kommt es bei traditionellen Härteverfahren auf Grund schroffer Querschnittsübergänge nicht selten zu Rißbildungen. Wenn von aufwendigen Abdeckmaßnahmen und dem Induktions- und Plammenhärten abgesehen wird, erstreckt sich die Wärmebehandlung vordergründig auf das gesamte Bauteil bzw. die Bauteiloberfläche;·. Hur wenige der bekannten Verfahren, z.B. das Ionitrieren erfordern nach der Wärmebehandlung zur/ Herstellung der endgültigen Form und Oberflächengüte keine nachträgliche Weiterbearbeitung.

Ziel der Erfindung: ..,-\ .' ' ' ,:'.... Das Ziel der Erfindung; besteht darin,, eine Verzugs- und energiearme Oberflächenhärtung für Bauteile mit Verschleißbeanspruchung zu schaffen. , '

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem es möglich ist·,' alle umwandlungshärtbaren Stähle an ausgewählten Stellen gegenüber einer erhöhten Verschleißbeanspruchung resistent zu machen.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß im mittel- oder unmittelbaren Anschluß an die maschinelle Zerspanungsoperation ohne Inanspruchnahme eines Y/ärmeofens über die zu härtenden Werk-stoffpartien planarer und rotationssymmetrischer frei wählbarer Oberflächen eine punktförmige periodische Funkenentladung oder Lichtbogen geringer elektrischer Leistung, z.B. mittels eines Funkensignierschreibers, im Iiederspannungsbereich mit Hilfe einer geeigneten Vorschubeinrichtung geführt wird. Die nur kurzzeitig hocherwärmten Oberflächenpartien werden durch das Werkstück selbst abgeschreckt, was die Entstehung eines Hartegefüges bedingt. ' -. ' . .' . Die Folge der vorzugsweise mittels des Supportes einer Drehmaschine erzeugten Relativbewegung zwischen Wolframelektrode bzw. Lichtbogen oder Funke und Werkstück ist die Entstehung eines Systems von spiralförmigen. Härtespuren, die bei hinreichend geringem Vorschub so dicht liegen, daß makroskopisch eine quasi homogene Härteschicht entsteht. Auf, Grund' der hohen Temperatüren. sowie der durch hohe Brwärmungs- und Abkühlungsgeschwindigkeiten erreichten extremen Härteparameter sind die so erzeugten Härteschichten sehr hart. Für eine funktionswirksame Härtung empfiehlt sich eine hinreichend feine Oberflächenvorbereitung wie Feindrehen oder Schleifen. .

Weitere mechanische Nacharbeiten sind nicht notwendig erforderlich. 3ei extremen Anforderungen an die Oberflächengüte kann die Oberfläche nachgeläppt werden.. ',, ' Das Verfahren zeichnet sich bezogen auf das Gesamtwerkstück und hinreichend geringer elektrischer Geräteleistung (100 - 200 VA) durch einen sehr geringen iemperatureintrag aus. Aus diesem Grund sind die Verzugserscheinungen vernachlässigbar klein. Im Vergleich zu traditionellen Wärmebehandlungsveriahren ist das erfindungsgemäße Verfahren ausgesprochen energiearm. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Zerspaner die Oberflächenhärtung an beliebigen Stellen selbst vornehmen kann.

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Dabei ist die für die -Wärmebehandlung erforderliche relativ kürz. Begrenzungen bezüglich der Werkst ückgrö'ße sind durch das Verfahren nicht gegeben.

Claims

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Srfindungsanspruch: ' . . '. .

Oberflächenhärteverfahren zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit von mechanisch bearbeiteten Teilen, gekennzeichnet dadurch, daß im mittelbaren oder unmittelbaren Anschluß an die maschinelle · Zerspanungsoperation ohne Inanspruchnahme eines Wärmeofens über die zu härtenden Werkstoffpartien planarer und rotationssymmetrischer frei wählbarer Oberflächen eine punktförmige periodische Funkenentladung, z.B. mittels eines Tunkensignierschreibers,. im liederspannungsbereich bzw.. Lichtbogen mit Hilfe 'einer geeigneten Vorschubeinrichtung.geführt wird.