PL41279B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 21 listopada 1958 r.S WSf -4 tau n iH POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41279 */fy KL 18 c, &T Doc. inz. mgr Edward Zmihorski Warszawa, Polska Sposób polepszenia stabilnosci wymiarów oraz zwiekszania twardosci hartowanych przedmiotów stalowych Patent trwa od dnia 4 maja 1956 r.Przedmioty stalowe hartowane lub nawegla- ne i hartowane powierzchniowo nie tylko de¬ formuja sie w czasie hartowania, lecz równiez po odpuszczaniu zmieniaja powoli swoje wy¬ miary, ksztalty oraz twardosc.Zjawiska te zachodza równiez po dlugotrwa¬ lym sezonowaniu sztucznym w podwyzszonych temperaturach.Spowodowane to jest w pewnym stopniu wy¬ stepowaniem wewnetrznych naprezen przy obróbce cieplnej oraz glównie przez austenit szczatkowy, który jako nietrwaly powoli prze¬ ksztalca sie na martenzyt, z czym polaczony jest wzrost objetosci, czyli zmiany wymiarów pre¬ cyzyjnych wyrobów stalowych.Powolny i trwajacy bardzo dlugi czas (cza¬ sami wiele lat) rozpad austenitu szczatkowego na martenzyt (tetragonalny i szescienny) bardzo utrudnia wykonywanie produkcji, która powinna miec dokladne i niezmieniajace sie wymiary, jak np. sprawdziany.Poniewaz stale, a w szczególnosci stale sto¬ powe o duzej zawartosci wegla zawieraja po hartowaniu mniej lub wiecej austenitu szczat¬ kowego, zatem wszystkie hartowane precyzyjne elementy stalowe poddawane sa takim zabie¬ gom technologicznym, jak wymrazanie w tempe¬ raturach ponizej zera (—'80°-100°C), mozliwie wy¬ sokie odpuszczanie i dlugotrwale sezonowanie (po kilkadziesiat do kilkaset godzin w tempera¬ turze 100—170°C). Operacje takie sa jednak nie tylko dlugotrwale i kosztownej lecz przy tym nie zawsze calkowicie skuteczne.Hartowanie stopniowe, korzystne ze wzgledu na male deformacje i powazne zmniejszenie ilosci braków, daje wiecej austenitu szczatko¬ wego. Stosowanfe wyzszych temperatur odpusz¬ czania celem zmniejszenia do minimum ilosci austenitu szczatkowego powoduje równoczesniedi|fy spadek twardosci, co niepozadane jest ze wzgledu r& wzrost -scieralnosci, czyli zmniejsze¬ nie czasu pracy takich elementów konstrukcyj¬ nych.Podstawowym zalozeniem tego wynalazku jest opracowanie takiego rozwiazania technologicz¬ nego, które umozliwiloby obnizenie ilosci auste¬ nitu szczatkowego i wyeliminowanie martenzytu tetragonalnego przy równoczesnym nie pogor¬ szeniu twardosci. Takie rozwiazanie pozwoliloby równiez stosowac (korzystne z innych wzgledów) hartowanie stopniowe (w goracych kapielach), do produkcji precyzyjnych i dokladnych elemen¬ tów konstrukcyjnych.Zagadnienie to rozwiazano wedlug wynalazku przez zastosowanie drgan i wibracji, pod wply¬ wem IttÓrych austenit szczatkowy i martenzyt tetragonalny zostaje rozbity na martenzyt re¬ gularny. Dzialanie drgan, wibracji lub szybko- znriennych naprezen na przemiane austenitu na martenzyt jest podobne do dzialania tempera¬ tury w czasie odpuszczania lub tez wyinmzatiia.Wplyw wymienionych drgan na rozpad auste¬ nitu szczatkowego moznaby okreslic jako tak zwane „odpuszczanie na zimno", przez co obni¬ za sie bardzo skutecznie ilosc niepozadanego austenitu szczatkowego, a równociesnie nie tyl¬ ko nie zmniejsza sie, lecz raczej zwieksLa sie ilosc "martenzytu jak równiez duza twardosc nie zmniejsza sie, lecz raczej wykazuje tendecje wzrostu.Sposób wedlug wynalazku polega na podda¬ waniu róznych elementów konstrukcyjnych od¬ powiednim drganiom po hartowaniu lub drga¬ niom równoczesnie z odpuszczaniem lub rów¬ niez w czasie hartowania (ochladzania).Odpowiednie drgania co do czasu ich trwania i intensywnosci (wyrazajacej sie wartoscia na¬ prezen szybkosmiennych) wytwarzane sa do te- -go celu albo mechanicznie, piezo-elektrycznie lub cieplno-chemicznie (malo czeste eksplozje np. pary wodnej itp.) lub, magnetostrykcyjnie.Sposób wedlug wynalazku dotyczy polepsze¬ nia stabilnosci wymiarów oraz twardosci a przez to ogólnego podniesienia jakosci produkcji przez poddanie odpowiednim wymuszonym wibracjom w czasie obróbki cieplnej lub po takiej obróbce wyrobów precyzyjnych, jak sprawdziany, przy¬ rzady- pomiarowe, lozyska toczne, wrzeciona i waly szybkobiezne, kola zebate, czesci pomp wtryskowych silników Diesla i inne precyzyjne hartowane elementy konstrukcyjne. Zapewnie¬ nie niezmiennosci wymiarów i wlasciwosci wy¬ trzymalosciowych ma duze znaczenie techniczne, polepsza pewnosc dzialania takich elementów konstrukcyjnych i jakosc precyzyjnej produkcji oraz obniza koszty produkcyjne. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób polepszenia stabilnosci wymiarów oraz zwiekszenia twardosci hartowanych przed¬ miotów stalowych, znamienny tym, ze poddaje sie je dzialaniu drgan, glównie po hartowa¬ niu lub po odpuszczaniu lub po sezonowaniu lub tez w czasie hartowania, odpuszczania i sezonowania.
2. 2. Spo«ób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze takie wyroby stakrwe jak sprawdziany, lo¬ zyska toczne, wrzeciona, kola zebate i tym po¬ dobne hartowane precyzyjne elementy kon¬ strukcyjne poddaje sie wibracji glównie mag¬ netostrykcyjnej o czestotliwosci w zakresie od 5 do 50;000.(M)0 okresów/sek. w cieczach lub innych osrodkach utrzymywanych w okreslonej i stalej temperaturze.
3. 3. Spos6b wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie drgania uzyskane przez wkrapla- nie wody do oleju ogrzanego do temperatury 100^300°C. Doc. inz. mgr Edward Zmih orski CWD - zam. 2807/S/Lz — 2019—Lak—10.6.58—100—Pap. druk. ki. III Bl/100 g PL