RU1064641C - Способ термической обработки деталей - Google Patents
Способ термической обработки деталей Download PDFInfo
- 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
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)
- 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.
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) |
-
1982
- 1982-06-09 RU SU3451777 patent/RU1064641C/ru active
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 |