RU1813104C - Способ термической обработки изделий - Google Patents

Abstract

Использование: при термовакуумной обработке изделий из железа и стали в электропечах газоплотного исполнени . Сущность изобретени : способ включает нагрев изделий и их последующую закалку в гелии и азоте под давлением при циркул ции газа, осуществл емого вентил тором. Закалку осуществл ют в смеси гели  с добавлением до 30 об.% азота при давлении 1,4-4 МПа и скорости циркул ции, выбранной таким образом , чтобы произведение давлени  охлаждающей смеси и скорости циркул ции охлаждающей смеси было равно ID- 250 м МПа. Изобретение позвол ет повысить качество термической обработки и получить высокую твердость без применени  закалки в жидкость. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относитс  к способу термической обработки металлических изделий в вакуумных печах с помощью разогрева изделий и их последующей закалки в охлаждающем газе под высоким давлением и при помощи циркул ции газа.

Задача предложенного изобретени  - усовершенствовать способ термообработки посредством их нагрева и последующего охлаждени  охлаждающим газом под давлением и при помощи газоциркул ции и добитьс  более высокой интенсивности закалки без повышени  мощности двигател  дл  циркул ции охлаждающего газа.

Эта задача согласно изобретению решаетс  тем, что инертный газ в смеси используют до 30 об.%. давление охлажда- ющей смеси в печи устанавливают в пределах от 1,4 до 4 МПа, а скорость циркул ции охлаждающего газа устанавливают такую, чтобы произведение Р V находилось в пределах от 10 до 250 м МПа и циркул ци ю охлаждающего газа осуществл ют вентил тором .

Скорость подачи охлаждающего газа V относитс  к выходу газа из распределительных труб.

Преимущество заключаетс  в том, что при применении гели  и/или с добавлением 30% инертного газа, в соответствующих печах может устанавливатьс  давление до- 4 МПа без повышени  мощности двигател , привод щего в действие вентил тор. Этим усиливаетс  охлаждающее действие газа настолько, что можно закаливать более широкий спектр сталей, а также такие сорта сталей, которые до сих пор были вынуждены закаливать в масл ных растворах. Эта закалка при помощи газа под высоким давлением имеет технические и экономические преимущества по сравнению с закалкой в жидких средах, кроме Того, оно более благопри тно дл  окружающей среды.

ел

с

со

СО «л

О

00

При использовании этого метода стальные детали с целью закалки разогреваютс  в обычных вакуумных печах. При этом печь наполн етс  преимущественно гелием к началу разогрева под давлением 2 МПа, а затем пропускаетс  газ под действием вентил тора. Преимущество про вл етс  в том, что перенос тепла на стальные детали достигаетс  не излучением, а постепенно так, что добиваютс  равномерного разогрева материала и, как следствие, соответственно сокращаетс  врем  разогрева. При температуре 750° С газ откачиваетс  из печи и дальнейшее разогревание ведетс  в вакууме. В этом диапазоне температур разогрев сталей происходит очень действенно , и газ дл  разогрева загрузки не нужен. После достижени  необходимой температуры аустенизации между 8бО-1300°С подают дл  охлаждени  садки в печь охлаждающий газ под давлением до 4 МПа. Охлаждающий газ циркулирует с помощью. вентил тора, после охлаждени  внутреннего пространства печи газ удал етс . Этот процесс длитс  до тех пор, пока не охлад т всю садку. Скорость циркул ции газа обеспечиваетс  с помощью вентил тора, так что произведение Р V находитс  в пределах от 10 до 250м МПа .

Нижеследующий пример должен более нагл дно показать способ, за вленный в изобретении. ,

0

Деталь диаметром 10 мм из низколегированной стали 100 Сг 6 нагреваетс  в вакуумной печи до температуры аустенизации 850°С. После достижени  этой температуры печь заполн етс  гелием под давлением

1.5 МПа, при скорости газа 65 м - за

16 сек образец охлаждаетс  до 400°С, .что соответствует скорости охлаждени  в масл ном растворе. Таким образом получаетс  мартенситова  структура с твердостью 64 HRC. Прежними способами закалки с помощью газа сталь не может получить твердость 100. 6 Сг,

Claims (2)

1. Способ термической обработки изделий преимущественно из железа и стали в вакуумных печах, включающий нагрев изделий и их последующую закалку в гелии или смеси гели  с инертным газом под давлением при циркул ции газа, о т л и ч а ю щ и и - с   тем, что, с целью повышени  качества обработки изделий, инертный газ в смеси используют до 30 об.%, при этом давление р охлаждающей смеси в печи устанавливают в пределах 1,4-4 МПа, а скорость V циркул ции охлаждающего газа устанавливают такой, чтобы произведение Р V (10- 250)м с 1 МПа.

2. Способ по п.1, от л и ч а ю щ и и с   тем, что циркул цию -охлаждающего газа осуществл ют вентил тором.