PL58653B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 31.X.1969 58653 KI. 18 c, 1/10 MKP C 21 d AiO UKD Twórca wynalazku: prof. dr inz. Edward Zmihorski Wlasciciel patentu: Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa (Polska) Sposób hartowania w goracych kapielach chlodzacych Przedmiotem wynalazku jest sposób hartowania w goracych kapielach chlodzacych, umozliwiajacy regulowane chlodzenie przedmiotów hartowanych w procesach hartowania stopniowego lub z prze¬ miana izotermiczna.Obecnie podczas hartowania prowadzi sie chlo¬ dzenie w zimnej wodzie, nafcie, oleju, sprezonym powietrzu lub tez przy hartowaniu stopniowym i z przemiana izotermiczna w kapielach goracych o ustalonej temperaturze. Nie bierze sie przy tym pod uwage, zwlaszcza przy chlodzeniu w chlodziwach plynnych, ewentualnego wzrostu temperatury chlo¬ dziwa, gdyz z zasady zbiorniki chlodziwa posiadaja stosunkowo duza objetosc, a wiec i duza bezwlad¬ nosc cieplna.Wymienione sposoby chlodzenia wykazuja za du¬ ze szybkosci chlodzenia, zwlaszcza w zakresie lub w poblizu temperatury przemiany martenzytycz- nej, co prowadzi do niepozadanego i szkodliwego wzrostu naprezen w zakresie przemiany martenzy- tycznej, to znaczy w zakresie temperatur od Ms do temperatury otoczenia.Poza tym w sposobach tych w zakresie tempe¬ ratur 150—450°C zachodzi niebezpieczenstwo po¬ zarów, a nawet eksplozji, np. soli saletrzanych.Celem wynalazku bylo omaoo^Snie takiego spo¬ sobu, który poza usunieciem wymienionych wyzej wad pozwolilby na tego rodzaju regulacje szykos- ci chlodzenia, aby mozna bylo przez odpowiednie skoordynowanie gradientu temperatury chlodziwa 20 25 2 i czasu uzyskiwac zadane wlasnosci hartowanego przedmiotu.Cel ten osiaga sie, gdy prowadzi sie chlodzenie w szczelnie zamykanym zbiorniku chlodziwa, izo¬ lowanym od zewnatrz cieplnie i dobiera taka ilosc chlodziwa, na przyklad w postaci oleju cylindro¬ wego o wysokiej temperaturze zaplonu oraz pod¬ grzewa je do temperatury w granicach 20—200°C, aby ilosc ciepla, jaka posiada wsad podczas auste- nityzowania, po chlodzeniu w chlodziwie i zgrub¬ nym wyrównaniu sie temperatury wsadu i tem¬ peratury chlodziwa, nagrzala caly uklad chlodzi- wo-zbiornik do temperatury nieznacznie wyzszej lub równej temperaturze przemiany martenzy- tycznej Ms.Schemat chlodzenia jest pokazany przykladowo na rysunku, na którym krzywa 1 przedstawia prze¬ bieg temperatury chlodzenia wsadu, krzywa 2 przebieg temperatury zespolu zbiornik-chlodziwo, prosta Ms — temperature przemiany martenzyty- cznej, a punkt K oznacza koniec przemiany dolno- -bainitycznej.Sposób hartowania w goracych kapielach chlo¬ dzacych wedlug wynalazku przeprowadza sie na¬ stepujaco.Do wanny-zbiornika, posiadajacej szczelne zam¬ kniecie i cieplna izolacje zewnetrzna oraz urzadze¬ nie do wytwarzania intensywnej cyrkulacji chlo¬ dziwa wraz z urzadzeniem do jego grzania lub chlodzenia i urzadzeniami kontrolnymi, przepom- 5865358653 4 powuje sie chlodziwo, np. olej cylindrowy o wyso¬ kim punkcie zaplonu, w ilosci 0,5 — 1,5 litra na 1 kg wsadu, podgrzane do temperatury 20—200°C wynikajacej z funkcji ciezar wsadu, temperatura i ilosc chlodziwa, jaka ma osiagnac kompleks wsad + chlodziwo + wanna-zbiornik po okreslo¬ nym odstepie czasu chlodzenia, znajdujacej sie w granicach do 150°C powyzej temperatury przemia¬ ny martenzytycznej Ms. Nastepnie wklada sie do chlodziwa wsad z temperatury austenityzowania, chlodzi w chlodziwie i po osiagnieciu punktu K odpowiadajacego koncowi przemiany dolno-baini- tycznej, chlodzi dalej poza wanna-zbiornikiem do temperatury otoczenia.Sposób wedlug wynalazku nadaje sie szczegól¬ nie do hartowania stali o podwyzszonej tempera¬ turze przemiany martenzytycznej, np. Ms = 200 — — 350°C, zwlaszcza do hartowania- duzych i dro¬ gich narzedzi, np. matryc kuzniczych i innych na¬ rzedzi do pracy na goraco.Sposób wedlug wynalazku daje nastepujace ko¬ rzysci: dokladne i pewne hartowanie dolno-baini- tyczne bez niebezpiecznej przemiany martenzytycz¬ nej, szybkie przejscie przez niekorzystne zakresy temperatur przemian perlitycznych w granicach 700 — ©00°C, czyli pewne ominiecie tych przemian, natomiast celowe, bardzo powolne chlodzenie w zakresie temperatur Ms = 200 — 350°C, bezpie¬ czenstwo przeprowadzenia calego procesu hartowa¬ nia duzych narzedzi i bardzo znaczne zmniejsze¬ nie deformacji hartowanych przedmiotów wzgled¬ nie ich pekania, oraz wyeliminowanie stosowania drogich i deficytowych stali niklowych przy rów¬ noczesnym uzyskaniu wysokiej twardosci, wytrzy¬ malosci i udarnosci. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe io Sposób hartowania w goracych kapielach chlo¬ dzacych znamienny tym, ze do wanny-zbiornika, posiadajacej szczelne zamkniecie i cieplna izolacje zewnetrzna oraz urzadzenie do wytwarzania in¬ tensywnej cyrkulacji chlodziwa wraz z urzadze- 15 niem do jego grzania lub chlodzenia i urzadzenia¬ mi kontrolnymi, przepompowuje sie chlodziwo, np. olej cylindrowy o wysokim punkcie zaplonu, w ilosci 0,5-^1,5 litra na 1 kg wsadu, podgrzane do temperatury 20—200°C wynikajacej z funkcji: cie- 20 zar wsadu, temperatura i ilosc chlodziwa, jaka ma osiagnac kompleks wsad+chlodziwo+wanna-zbior¬ nik, znajdujacej sie w granicach do 150°C powy¬ zej temperatury przemiany martenzytycznej Ms, po czym wklada sie do chlodziwa wsad zamykajac 25 szczelnie wanne-zbiornik, a wsad przy tempera¬ turze austenityzowania, chlodzi sie i po osiagnie¬ ciu punktu K odpowiadajacego koncowi przemiany dolno-bainitycznej, wyjmuje z wanny zbiornika i chlodzi dalej poza wanna-zbiornikiem do tempe- 30 ratury otoczenia. 9ool fC Soo ?0ó 1 2 3 A jotfy. Zaklady Kartograficzne C/779, 250 PL