RU1064641C - Способ термической обработки деталей - Google Patents

Способ термической обработки деталей Download PDF

Info

Publication number
RU1064641C
RU1064641C SU3451777A RU1064641C RU 1064641 C RU1064641 C RU 1064641C SU 3451777 A SU3451777 A SU 3451777A RU 1064641 C RU1064641 C RU 1064641C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
parts
thermal treatment
hardening
free space
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Н.И. Цабунин
А.И. Гринченко
Б.Г. Гальперин
И.Я. Пухонто
Original Assignee
Центральное конструкторское бюро машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральное конструкторское бюро машиностроения filed Critical Центральное конструкторское бюро машиностроения
Priority to SU3451777 priority Critical patent/RU1064641C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1064641C publication Critical patent/RU1064641C/ru

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Description

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для поверхностного упрочнения деталей, например, из алюминиевых сплавов.
Известен способ поверхностного упрочнения деталей путем химико-термической обработки [1] .
Однако химико-термическая обработка повышает прочность только поверхностных слоев, не изменяя свойства всего изделия.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является способ термической обработки заготовок из алюминия, включающий размещение детали в контейнере, изготовленном из материала с коэффициентом термического расширения, меньшим, чем коэффициент термического расширения обрабатываемой заготовки, с последующим нагревом и охлаждением [2] .
Известный способ обеспечивает упрочнение заготовки по всему ее объему, но не позволяет получить упрочнения ее поверхностей.
Целью изобретения является дополнительное упрочнение заданных поверхностей детали.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, включающем размещение детали в контейнере, изготовленном из материала с коэффициентом термического расширения, меньшим, чем у обрабатываемой детали, с последующим нагревом, выдержкой и охлаждением, деталь размещают вплотную заданными поверхностями к внутренним поверхностям контейнера, оставляя свободное пространство между по меньшей мере одной из остальных поверхностей детали и контейнером.
На чертеже представлен контейнер с деталью перед нагревом, разрез.
Предложенный способ может быть осуществлен следующим образом.
В контейнер, изготовленный из стали и состоящий из стакана 1 с навинчивающейся крышкой 2, помещают алюминиевую деталь 3 так, что ее поверхности 4 и 5 беззазорно прилегают к стенкам контейнера, а между поверхностью 6 детали и крышкой 2 контейнера оставляют свободное пространство 7. Затем сборку помещают в печь, нагревают до температуры термообработки, выдерживают и охлаждают.
Поскольку контейнер изготовлен из стали, деталь 3 - из алюминия, при нагреве за счет разных коэффициентов термического расширения, деталь 3 увеличивается в объеме больше чем контейнер, и вследствие этого создается давление со стороны стенок контейнера на прилегающие поверхности 4, 5 детали 3, которая, находясь в состоянии пластической деформации, течет в свободное пространство 7. При этом внутренние слои металла детали 3, которые без зазоров прилегают к охватывающей стенке контейнера (заданные на упрочнение поверхности 4, 5), перемещаются в размягченном металле относительно поверхностных слоев, течение которых затруднено из-за контактного взаимодействия их с твердыми стенками контейнера.
После выдержки при температуре термообработки контейнер с деталью вынимают из печи, охлаждают, снимают крышку 2 и извлекают термообработанную деталь 3, поверхности 4, 5 которой оказываются покрытыми твердым слоем пленки. Полученная пленка обладает твердостью HRC = 65-70 ед. и имеет высокую адгезию с металлом заготовки. Пример осуществления способа.
Цилиндрическую деталь из алюминиевого сплава марки Д-16 объемом Vд= 49300 мм3 с коэффициентом термического расширения βд = 72 . 10-6 1/оС помещают в контейнер объемом Vк = 149600 мм3, изготовленный из жаропрочной стали марки 14Х17Н2, имеющей коэффициент объемного расширения βк = 30 . 10-6 1/оС, оставляя между крышкой 2 контейнера и поверхностью 6 детали свободное пространство 7 (чертеж). При этом принимают специальные меры, чтобы перед нагревом контейнер беззазорно охватывал заданные на упрочнение поверхности 4, 5 детали 3, а именно изготавливают деталь 3 с диаметром, превышающим внутренний диаметр контейнера, охлаждают жидким азотом до состояния, при котором она вводится в контейнер, и после выдержки при комнатной температуре, в ходе которой она нагревается и зазоры выбираются, подвергают контейнер с деталью совместному нагреву до температуры термообработки t = 470 ± 5оС.
При этом, поскольку прирост объема контейнера (Vк . βк . t = 149600 . 30 . 10-6 . 470 = 212) оказывается меньшим чем прирост объема детали (Vд . βд . t = 49300 . 72 . 10-6x 470 = 1660), деталь 3 подвергается сжатию со стороны прилегающих стенок контейнера, при котором происходит описанный выше процесс, в результате которого после выдержки при температуре термообработки и последующего охлаждения на заданных на упрочнение поверхностях 4, 5 детали 3 образуется адгезированная пленка толщиной 0,05 : 0,1 мм, обладающая твердостью HRC = 65 + 70 ед. , что соответствует твердости закаленной высокопрочной инструментальной стали типа У-10, ШХ-15. Поверхностная твердость детали, обработанной известным способом, составляет HRC ≈ 10 ед.
Описанный способ за счет подбора по приведенным в примере формулам соотношения размеров и материалов контейнера и детали, а также свободного пространства между ними позволяет получать на заданных поверхностях термообрабатываемой детали из алюминия и его сплавов при незначительных затратах средств на изготовление контейнера и энергию для нагрева твердые адгезированные планки, по твердости не уступающие закаленным инструментальным сталям, что в 6-7 раз превышает твердость металла в остальном объеме детали.
Способ прост, общедоступен и не требует сложного оборудования.
Предложенный способ может использоваться для упрочнения двух и более заданных поверхностей деталей различной формы без изменения существа изобретения.
Технико-экономическая эффективность способа заключается в возможности существенно расширить области применения алюминия и его сплавов и использовать их вместо стали, например в редукторах, силовых механизмах летательных аппаратах и в других областях техники, что позволит в 2-3 раза снизить их вес. (56) Новиков И. И. Термическая обработка металлов и сплавов. 1962, с. 394.
Авторское свидетельство СССР N 579798, кл. C 22 F 1/00, 1974.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ преимущественно из алюминиевых сплавов, включающий размещение детали в контейнере, изготовленном из материала с коэффициентом термического расширения меньшим, чем у обрабатываемой детали с последующим нагревом, выдержкой и охлаждением, отличающийся тем, что, с целью упрочнения заданных поверхностей, деталь размещают вплотную заданными поверхностями к внутренним поверхностям контейнера, оставляя свободное пространство между по меньшей мере одной из остальных поверхностей детали и контейнером.
SU3451777 1982-06-09 1982-06-09 Способ термической обработки деталей RU1064641C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3451777 RU1064641C (ru) 1982-06-09 1982-06-09 Способ термической обработки деталей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3451777 RU1064641C (ru) 1982-06-09 1982-06-09 Способ термической обработки деталей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1064641C true RU1064641C (ru) 1994-05-15

Family

ID=30439960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU3451777 RU1064641C (ru) 1982-06-09 1982-06-09 Способ термической обработки деталей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1064641C (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0603613B1 (en) Metallic vacuum double-walled container and manufacturing method thereof
DE3375027D1 (en) Method of producing a hard layer on articles of ti or ti-alloys
CN1829816A (zh) 由薄钢板制造硬化零件的方法
KR950009146B1 (ko) 개선된 금속 가공용 다이 성형구 및 그 성형구를 이용한 가공편의 가공 방법
EP0317830B1 (en) A method of bending metal objects
WO2001054840A3 (de) Verfahren zur verbindung von stahlrohren mit aluminiumrippen
RU1064641C (ru) Способ термической обработки деталей
EP1026281A3 (en) Method of producing anti-corrosion member and anti-corrosion member
US4634475A (en) Deep-drawable aluminum sheet or strip and method of making same
US4177086A (en) Process for the thermal treatment and the quenching of forged articles
GB2085786A (en) Method of manufacturing articles with surfacing coating and article made by this method
AU569094B2 (en) Continuous production of overaged steel with zn/al coating
BR8407268A (pt) Perfis de aluminio revestidos com material de caldeamento e processo de revestimento
ZA917425B (en) Power coating method for metallic surfaces
ES2111380T3 (es) Procedimiento de revestimiento por inmersion y sin formacion de aleacion de una chapa de acero de bajo contenido intersticial.
JPS5698416A (en) Surface hardening method of cast article
Yang et al. Residual stresses in laser surface hardening of large areas
JPH05277944A (ja) ショットピーニング方法
JP2001523580A (ja) 部品製造方法
SU1171539A1 (ru) Способ термомеханической обработки стали
RU2133299C1 (ru) Способ изготовления азотированных деталей из низкоуглеродистых мартенситных сталей
RU2087259C1 (ru) Способ получения биметаллических изделий из порошкового никелевого сплава и стали переходного класса
SU1116075A1 (ru) Способ термической обработки стальных деталей
US7550048B2 (en) Method of manufacture using heat forming
SU1514483A1 (ru) Способ изготовления тел вращения с переменным поперечным сечением