RU1787635C - Способ изготовлени подшипниковых колец - Google Patents

Abstract

Использование: при изготовлении колец дл  шариковых и роликовых подшипни ков, а также дл  получени  труб. Сущность изобретени : отлитый полый слиток в виде цилиндра деформируют в трехвалковом стане винтовой прокатки с сужением внутреннего отверсти  заготовки до диаметра, равного 0,2...0,8 диаметра отверсти , редуцируемого на прошивном стане. Редуцирование осуществл ют на косовалковом стане. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к получению колец преимущественно дл  шариковых и роликовых подшипников, а также может быть использовано дл  получени  труб.

Известен способ изготовлени  колец подшипников путем нагрева заготовки, резки , осадки, формовки, прошивки, раскатки и калибровки.

Недостатком данного способа  вл етс  низкое качество дорожек качени  наружных колец подшипников, т.к. при осадке заготовки центральна  осева  ликвационна  зона с дефектным металлом затекает в тело заготовки и при прошивке остаетс  на внутренней поверхности кольца.

Известен способ изготовлени  колец подшипников путем отливки заготовки пр моугольного сечени , продольной прокатки ее дл  заготовки под прошивку, прошивки и раскатки на трубопрокатном стане до получени  трубной заготовки с последующей механической обработкой.

Недостатком указанного способа  вл етс  низкое качество дорожек качени  -на- ружных колец подшипников, т.к. при прошивке на прошивном стане центральна  ликвационна  зона переходит на внутренние стенки трубной заготовки.

Цель изобретени  - повышение качества колец подшипников путем удалени  лик- вационной зоны слитка,

Это достигаетс  тем., что в способе изготовлени  подшипниковых колец, включающем формирование исходной литой заготовки, деформирование ее под прошивку , редуцирование на косовалковом прошивном стане до получени  трубной заготовки и ее механическую обработку, исходную литую заготовку формируют в виде полого цилиндра, а деформирование заготовки осуществл ют в трехвалковом стане винтовой прокатки с сужением внутреннего

VI 00 vj О СА) СЛ

отверсти  заготовки до диаметра, равного 0,2...0,8 диаметра отверсти , редуцируемого на прошивном стане.

Отливка слитка в виде полого цилиндра способствует тому, что в зонах соприкосновени  жидкого металла с кристаллизатором и дорном образовываетс  оболочка с плотной мелкокристаллической структурой, а ликвационна  зона с кристаллографическими и прочими дефектами находитс  в промежуточной зоне между этими оболочками, Последующа  деформаци  полого слитка в трехвалковом комплекте валков винтовой прокатки будет способствовать интенсивной проработке наружных и средних слоев стенок слитка, измельчению и уплотнению литой структуры. Сужение при этом внутреннего отверсти  заготовки до диаметра, равного 0,2...0,8 диаметра отверсти , редуцируемого на прошивном стане, позвол ет при последующей деформации на указанном стане дополнительно деформировать стенку заготовки между валком и прошивном и одновременно прогладить внутреннюю поверхность получаемой трубной заготовки.

Дл  определени  оптимального сужени  внутреннего отверсти  перед операцией редуцировани  на прошивном стане были продеформированы п ть заготовок с различным диаметром внутреннего отверсти . Результаты приведены в таблице.

Результаты правки показывают, что при соотношении диаметров отверсти  после деформировани  на трехвалковом стане винтовой прокатки к диаметру отверсти  после деформировани  на прошивном стане менее 0,2 приводит к образованию дефектов в виде плен и вдавленной окалины, т.к. удаление окалины при прокатке на трехвалковом стане затруднительно из-за малого диаметра отверсти . При соотношении этих диаметров более 0,8 наблюдаетс  также по вление дефектов в виде местной вдавленной окалины ввиду малой степени .деформации при прошивке. Кроме того, имеет место неудовлетворительное качество макроструктуры стенок трубной заготовки из-за недостаточной деформационной проработки. Как побочный эффект наблюдаетс  повышение износостойкости прошивней и снижение энергоемкости процесса прошивки,

Пример. Дл  осуществлени  предлагаемого способа отлили полый слиток наружным диаметром 300 мм и внутренним

диаметром 150 мм, длиной 2 м из стали ТХ15. Далее этот слиток прокатали на трехвалковом стане винтовой прокатки за 5 проходов до заготовки под прошивку с наружным диаметром 180 мм и диаметром

внутреннего отверсти  80 мм. После отрезки концов полую заготовку нагрели и редуцировали на прошивном косовалковом стане до получени  трубной заготовки размером 152,8x15,8 мм.

Дл  сравнени  изготовили заготовку дл  подшипников по способу-прототипу. Литые заготовки сечение 370 мм прокатывали на трубную заготовку диаметром 180 мм. Размер осевой зоны в трубной заготовке

около 28-30% от диаметра. Полученные

трубные заготовки затем прокатывали на

косовалковом прошивном стане на трубы

размером 152,8x15,8 мм.1

Анализ макроструктуры трубных заготовок , изготовленных по предлагаемому способу , показал, что проникновение ликвационной зоны в тело заготовки практически отсутствует, точечной химической неоднородности, растравов не наблюдаетс .

У трубных заготовок, изготовленных по способу-прототипу, макроструктура поперечных темплетов неудовлетворительна , точечна  химическа  неоднородность (растравы осевой зоны) залегает на глубину до 0,5 толщины стенки трубы с двух диаметрально противоположных сторон.

Стендовые испытани  колец подшипников 314 показали, что долговечность колец L

до, изготовленных по предлагаемому способу , в 1,46 раз выше, чем у колец, изготовленных по способу-прототипу.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и   Способ изготовлени  подшипниковых колец, при котором осуществл ют формирование исходной литой заготовки, деформирование ее под прошивку, редуцирование на косовалковом прошивном стане до получени  заготовки в виде трубы и ее механическую обработку, о т л и ч а ю щ и и с   тем. что, с целью повышени  качества получаемых изделий путем удалени  ликвационной зоны слитка, исходную литую заготовку формируют в виде полого цилиндра, а де- ф.ормирование заготовки осуществл ют в трехвалковом стане винтовой прокатки с сужением внутреннего отверсти  заготовки до диаметра, равного 0.2-0.8 диаметра от- версти , редуцируемого на прошивном стане .