RU2153008C1 - Method for electric-contact heat treatment of part surfaces - Google Patents

Method for electric-contact heat treatment of part surfaces Download PDF

Info

Publication number
RU2153008C1
RU2153008C1 RU99105687A RU99105687A RU2153008C1 RU 2153008 C1 RU2153008 C1 RU 2153008C1 RU 99105687 A RU99105687 A RU 99105687A RU 99105687 A RU99105687 A RU 99105687A RU 2153008 C1 RU2153008 C1 RU 2153008C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contact
heat treatment
heat
stripes
hardened
Prior art date
Application number
RU99105687A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Поляченко
В.В. Евсеенко
Original Assignee
Поляченко Анатолий Васильевич
Евсеенко Валерий Владимирович
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 Поляченко Анатолий Васильевич, Евсеенко Валерий Владимирович filed Critical Поляченко Анатолий Васильевич
Priority to RU99105687A priority Critical patent/RU2153008C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2153008C1 publication Critical patent/RU2153008C1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering industry branches, namely, heat treatment, possibly case hardening of working faces of parts. SUBSTANCE: method for electric-contact heat treatment of surfaces of parts from ferrum-carbon alloys comprises steps of passing electric current through contact members forced by pressure to treated surface; at treating curvilinear portions of wheels of cars of rolling stock successively placing contact members in such a way that they are shifted one from to another by angle 70-110 degrees relative to line being tangent to generatrix of hardened surface for heat treating portions in the form of stripes; providing ratio of radius values of curvilinear surface and profile of contact member in range 1: (0.8-0.98) when curvilinear surface is concave and in range 1:(1.08-1.17) when curvilinear surface is convex. Mutually shifted contact members may be placed with overlapping for providing annealing zone of hardened strip provided by first contact member. Stripes may be intermittent and they may be arranged in staggered fashion. EFFECT: reduced inner stresses of part, increased wear resistance of heat treated surface. 4 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области термообработки деталей и может быть использовано в машиностроительной промышленности для упрочнения рабочих поверхностей деталей, в частности изобретение относится к способу поверхностной электроконтактной термообработки деталей. The invention relates to the field of heat treatment of parts and can be used in the engineering industry for hardening the working surfaces of parts, in particular, the invention relates to a method for surface contact heat treatment of parts.

Известен способ поверхностной закалки, согласно которому высокотемпературная струя подается к образующей поверхности под углом 30-60o /1/.A known method of surface hardening, according to which a high-temperature jet is supplied to the forming surface at an angle of 30-60 o / 1 /.

Известен способ поверхностной электроконтактной закалки деталей, согласно которому нагрев поверхности осуществляют пропусканием электрического тока через движущиеся контактные ролики, прижимаемые к обрабатываемой детали с требуемым давлением и перемещаемые с требуемой скоростью, с последующим охлаждением зоны нагрева. При этом между контактными роликами создается давление на поверхности детали /2/. A known method of surface contact hardening of parts, according to which the surface is heated by passing electric current through moving contact rollers, pressed to the workpiece with the required pressure and moved at the required speed, followed by cooling of the heating zone. In this case, pressure is created between the contact rollers on the surface of the part / 2 /.

Недостатком известных способов является невозможность осуществления термообработки криволинейных участков деталей, в том числе галтельного перехода и "выкружки" /гребня/ колес подвижного состава для увеличения износостойкости и снижения внутренних напряжений. A disadvantage of the known methods is the impossibility of heat treatment of curved sections of parts, including the fillet transition and the "fillet" / crest / wheels of the rolling stock to increase wear resistance and reduce internal stresses.

Цель изобретения - уменьшение внутренних напряжений и повышение износостойкости термообрабатываемой поверхности. The purpose of the invention is to reduce internal stresses and increase the wear resistance of the heat-treated surface.

Поставленная цель достигается тем, что в способе поверхностной электроконтактной термообработки деталей, включающем нагрев детали пропусканием электрического тока через контактные элементы, прижимаемые к обрабатываемой поверхности под давлением, и охлаждение зоны нагрева, при электроконтактной поверхностной термообработке деталей на криволинейных участках колес подвижного состава контактные элементы располагают со смещением относительно друг друга и последовательно друг за другом под углом 70-110o к касательной линии к образующей упрочняемой поверхности, формируя термообработанные участки в виде полос, при этом соотношение радиусов криволинейной поверхности и профиля контактного элемента составляет 1:0,8-0,98 при вогнутой криволинейной поверхности и 1:1,08-1,17 при выпуклой поверхности.This goal is achieved by the fact that in the method of surface electrical contact heat treatment of parts, including heating the part by passing electric current through the contact elements pressed to the surface to be treated under pressure, and cooling the heating zone, when the contact surface heat treatment of parts on curved sections of the wheels of the rolling stock, the contact elements are arranged offset relative to each other and one after the other at an angle of 70-110 o to the tangent line to the forming prochnyaemoy surface portions forming a heat-treated in the form of bands, wherein the ratio of the radii of the curved surface and the profile of the contact element is 1: 0,8-0,98 at a concave curved surface, and 1: 1,08-1,17 with a convex surface.

Смещенные относительно друг друга контактные элементы устанавливают с перекрытием для получения зоны отпуска закаленной полосы, образованной идущим впереди контактным элементом. The contact elements displaced relative to each other are installed overlapping to obtain a tempering zone of the hardened strip formed by the contact element leading in front.

Полосы можно формировать прерывистыми и располагать в шахматном порядке. Stripes can be intermittent and staggered.

В качестве контактных элементов можно использовать ролики, ползуны. As contact elements, rollers, sliders can be used.

Расположение контактных элементов под углом, меньшем 70 или большем 110o, не обеспечивает обработку пригалтельных прямолинейных участков, а это в свою очередь снижает износостойкость обрабатываемой поверхности.The location of the contact elements at an angle less than 70 or greater than 110 o does not provide processing of the flattening straight sections, and this in turn reduces the wear resistance of the treated surface.

Расположение контактных элементов со смещением относительно друг друга и последовательно друг за другом позволяет получить на обрабатываемой поверхности термообработанные и нетермообработанные участки в виде полос, что дает возможность регулировать соотношение площадей термообработанных и нетермообработанных участков, а это обеспечивает получение регулируемой износостойкости упрочняемой поверхности. The location of the contact elements with an offset relative to each other and sequentially one after another allows to obtain heat-treated and non-heat-treated areas in the form of strips on the treated surface, which makes it possible to adjust the ratio of the areas of heat-treated and non-heat-treated areas, and this provides adjustable wear resistance of the hardened surface.

При обработке вогнутой криволинейной поверхности радиус профиля контактного элемента не должен быть меньше 0,8 от радиуса криволинейной упрочняемой поверхности, иначе будут формироваться очень узкие термообработанные полосы, что приведет к снижению общей износостойкости упрочняемой поверхности, если радиус профиля больше 0,98, то контактные элементы и упрочняемая поверхность будут плотно прилегать к друг другу и в процессе обработки возникает взаимное изнашивание контактных поверхностей. When processing a concave curved surface, the radius of the profile of the contact element should not be less than 0.8 from the radius of the curved hardened surface, otherwise very narrow heat-treated strips will form, which will lead to a decrease in the overall wear resistance of the hardened surface, if the radius of the profile is greater than 0.98, then the contact elements and the hardened surface will fit snugly against each other and during the processing, mutual wear of the contact surfaces occurs.

При обработке выпуклых криволинейных поверхностей радиус профиля контактного элемента должен быть не менее 1,08, чтобы не возникало взаимное изнашивание контактных поверхностей, а при радиусе более 1,17 будут формироваться узкие термообработанные полосы. When machining convex curved surfaces, the radius of the profile of the contact element must be at least 1.08 so that mutual wear of the contact surfaces does not occur, and with a radius of more than 1.17 narrow heat-treated strips will be formed.

При смещении контактного элемента относительно друг друга с частичным перекрытием в зоне перекрытия формируется полоса отпуска, что позволяет снизить внутренние напряжения по краям закаленной полосы. When the contact element is displaced relative to each other with partial overlap, a tempering strip is formed in the overlap zone, which reduces internal stresses at the edges of the hardened strip.

Способ поясняется чертежом, на котором показан профиль обрабатываемой криволинейной поверхности колеса подвижного состава. The method is illustrated by the drawing, which shows the profile of the machined curved surface of the wheel of the rolling stock.

Способ поверхностной электроконтактной термообработки осуществляется следующим образом. The method of surface contact heat treatment is as follows.

Контактные элементы 1 на криволинейную обрабатываемую поверхность 2 устанавливают последовательно друг за другом со смещением относительно друг друга и прижимают к ней с требуемым давлением. Contact elements 1 on a curved workpiece surface 2 are installed sequentially one after another with offset relative to each other and pressed against it with the required pressure.

Включается источник тока и на контактные элементы подается напряжение. Упрочняемая зона обрабатываемой детали быстро нагревается до температуры термообработки и осуществляется формирование термообработанных полос с требуемой глубиной термообработки /закалки и/или отпуска/. The current source is turned on and voltage is applied to the contact elements. The hardened zone of the workpiece quickly heats up to the temperature of the heat treatment and the formation of heat-treated strips is carried out with the required depth of heat treatment / hardening and / or tempering /.

Пример 1. Example 1

Поверхностной закалке подвергают галтельный участок 3 колеса подвижного состава. Для этого используют контактные элементы с радиусом профиля 0,9 от криволинейной поверхности. В результате получают закаленные полосы с износостойкостью упрочняемой криволинейной поверхности, увеличенной в 2-2,5 раза по сравнению с исходным материалом. A surface hardening is applied to the fillet portion 3 of the rolling stock wheel. For this, contact elements with a profile radius of 0.9 from a curved surface are used. The result is hardened strips with the wear resistance of the hardened curved surface, increased by 2-2.5 times compared with the starting material.

Пример 2. Example 2

Поверхностной закалке подвергают выпуклый участок /выкружка 4/ колеса подвижного состава. Для этого используют контактные элементы с радиусом профиля 1,10 от радиуса криволинейной поверхности. В этом случае также износостойкость упрочняемой криволинейной поверхности увеличивается в 2-2,5 раза по сравнению с исходным материалом. Convex section / fillet 4 / wheels of rolling stock is subjected to surface hardening. For this, contact elements with a profile radius of 1.10 from the radius of the curved surface are used. In this case, also the wear resistance of the hardened curved surface increases by 2-2.5 times in comparison with the starting material.

Пример 3. Example 3

Поверхностной термообработке подвергается криволинейная поверхность колеса подвижного состава: галтельный участок /вогнутая криволинейная поверхность/ или выкружка /выпуклая криволинейная поверхность/. Контактные элементы устанавливают со смещением относительно друг друга и последовательно друг за другом таким образом, чтобы контактный элемент, идущий сзади, частично перекрывал полосу, получаемую впереди идущим контактным элементом. В результате формируется в зоне перекрытия полоса отпуска, снижающая внутренние напряжения по краям закаленной полосы. Перекрытие может составлять 0,15-0,5 от ширины закаленной полосы. The curved surface of the rolling stock wheel is subjected to surface heat treatment: fillet portion / concave curved surface / or fillet / convex curved surface /. The contact elements are mounted offset relative to each other and sequentially one after another so that the contact element coming from the rear partially overlaps the strip obtained in front of the contact element. As a result, a tempering strip is formed in the overlapping zone, which reduces internal stresses along the edges of the hardened strip. Overlap can be 0.15-0.5 of the width of the hardened strip.

Согласно изобретению способ поверхностной электроконтактной термообработки позволяет восстанавливать изношенные детали на криволинейных участках с регулируемой износостойкостью. Данный способ может быть широко использован при ремонте трамвайных и железнодорожных колес, придавая им высокую эксплуатационную надежность. According to the invention, the method of surface electrical contact heat treatment allows you to restore worn parts in curved sections with adjustable wear resistance. This method can be widely used in the repair of tram and railway wheels, giving them high operational reliability.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки
1. Патент РФ N 2107739, кл. C 21 D 1/09, 27.03.98
2. Авторское свидетельство СССР N 1713943, кл. C 21 D 1/06, 23.02.92.
Sources of information taken into account when preparing the application
1. RF patent N 2107739, cl. C 21 D 1/09, 03/27/98
2. Copyright certificate of the USSR N 1713943, cl. C 21 D 1/06, 02/23/92.

Claims (4)

1. Способ поверхностной электроконтактной термообработки деталей из железоуглеродистых сплавов, включающий нагрев детали пропусканием электрического тока через движущиеся контактные элементы, прижимаемые к обрабатываемой поверхности под давлением, и охлаждение зоны нагрева, отличающийся тем, что при электроконтактной поверхностной термообработке криволинейных участков колес подвижного состава контактные элементы располагают со смещением относительно друг друга и последовательно друг за другом под углом 70 - 110o к касательной линии к образующей упрочняемой поверхности, формируя термообработанные участки в виде полос, при соотношение радиусов криволинейной поверхности и профиля контактного элемента составляет 1 : 0,8 - 0,98 при вогнутой криволинейной поверхности и 1 : 1,08 - 1,17 при выпуклой поверхности.1. The method of surface electric contact heat treatment of parts made of iron-carbon alloys, comprising heating the part by passing electric current through moving contact elements pressed to the surface to be treated under pressure, and cooling the heating zone, characterized in that during electric contact surface heat treatment of curved sections of the wheels of the rolling stock, the contact elements have with offset relative to each other and sequentially one after another at an angle of 70 - 110 o to the tangent line to the forming hardened surface, forming heat-treated areas in the form of strips, with the ratio of the radii of the curved surface and the profile of the contact element is 1: 0.8 - 0.98 for a concave curved surface and 1: 1.08 - 1.17 for a convex surface. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что смещенные относительно друг друга контактные элементы устанавливают с перекрытием для получения зоны отпуска закаленной полосы, образованной впереди идущим контактным элементом. 2. The method according to claim 1, characterized in that the contact elements displaced relative to each other are installed overlapping to obtain a tempering zone of the tempered strip formed by the front contact element. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что полосы формируют прерывистыми. 3. The method according to claim 1, characterized in that the stripes are formed intermittently. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что прерывистые полосы располагают в шахматном порядке. 4. The method according to claim 3, characterized in that the intermittent stripes are staggered.
RU99105687A 1999-03-22 1999-03-22 Method for electric-contact heat treatment of part surfaces RU2153008C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99105687A RU2153008C1 (en) 1999-03-22 1999-03-22 Method for electric-contact heat treatment of part surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99105687A RU2153008C1 (en) 1999-03-22 1999-03-22 Method for electric-contact heat treatment of part surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2153008C1 true RU2153008C1 (en) 2000-07-20

Family

ID=20217415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99105687A RU2153008C1 (en) 1999-03-22 1999-03-22 Method for electric-contact heat treatment of part surfaces

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2153008C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007039385B3 (en) * 2007-08-21 2009-01-02 Evseenko, Valerij Vladimirovič Method for local consolidation of railway wheel sets

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГРИГОРЬЯНЦ А.Г. и др. Методы поверхностной лазерной обработки. - М.: Высшая школа, 1987, с. 110 - 111. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007039385B3 (en) * 2007-08-21 2009-01-02 Evseenko, Valerij Vladimirovič Method for local consolidation of railway wheel sets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11555224B2 (en) Producing a partially hardened formed part
CN103409607B (en) Chain wheel quenching method and quenching inductor
US6903296B2 (en) Method of making a metallic component
US2190611A (en) Machine for applying wear-resistant plating
RU2153008C1 (en) Method for electric-contact heat treatment of part surfaces
US3592703A (en) Method for treating circular saw blades and product produced thereby
RU2153007C1 (en) Method for electric-contact case hardening of parts
US4714809A (en) Method and apparatus for shaping the surfaces of cams on a camshaft
JP2004218064A (en) Partial heat treatment method for member to be heat-treated and apparatus therefor
US3336459A (en) Method of and apparatus for electroinductively heating the chain links of the track chains of caterpillar or track-laying vehicles
RU2158313C1 (en) Method for surface electric-resistance heat treatment of parts
CA2154090A1 (en) Method and apparatus for heat-treating profiled rolling stock
JP6283925B2 (en) Blank material and automobile part manufacturing method, blank material and automobile part
CN203513748U (en) Chain wheel full-tooth intermediate-frequency quenching inductor
JP2002263870A (en) Equipment for manufacturing butt welded steel sheet or steel strip and method of manufacturing the same
KR102455649B1 (en) All-steel fitting
MX2014009443A (en) Metal pipe manufacturing method and manufacturing equipment.
JPS63224826A (en) Manufacture of rim for wheel for automobile
JPH0214408B2 (en)
JPS62180018A (en) High frequency quenching method for steering rack
CN115156852B (en) Climbing type switch rail processing and manufacturing method
RU2120480C1 (en) Rail working method
US20100132853A1 (en) Method for the Treatment of Metal Sheets
JPS6156242A (en) Method for manufacturing high strength gear
JPS62178471A (en) Rack shaft for steering device