RU2194773C2 - Method of steel articles working - Google Patents
Method of steel articles working Download PDFInfo
- Publication number
- RU2194773C2 RU2194773C2 RU2000120723/02A RU2000120723A RU2194773C2 RU 2194773 C2 RU2194773 C2 RU 2194773C2 RU 2000120723/02 A RU2000120723/02 A RU 2000120723/02A RU 2000120723 A RU2000120723 A RU 2000120723A RU 2194773 C2 RU2194773 C2 RU 2194773C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plastic deformation
- steel
- hardening
- friction
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии и машиностроению и может быть использовано при изготовлении изделий (деталей и инструмента) из сталей с мартенситной основой. The invention relates to metallurgy and mechanical engineering and can be used in the manufacture of products (parts and tools) from steels with a martensitic base.
Технический результат, на решение которого направлено предлагаемое изобретение - повышение твердости, теплостойкости и износостойкости стальных изделий. The technical result, the solution of which the invention is directed, is to increase the hardness, heat resistance and wear resistance of steel products.
Известны различные способы поверхностной упрочняющей механической обработки стальных изделий, такие как алмазное выглаживание, вибровыглаживание, обкатка роликами и шариками и др. [1]. Указанные способы используются в качестве финишной операции, которая проводится после окончательной термической обработки, включающей закалку с последующим отпуском закаленного изделия. Целью данных обработок является, как правило, улучшение качества шлифованной поверхности, повышение усталостной прочности и контактной выносливости, что во многом достигается увеличением твердости и созданием в поверхностном слое стальных изделий остаточных напряжений сжатия. There are various methods of surface hardening machining of steel products, such as diamond smoothing, vibration smoothing, rolling in with rollers and balls, etc. [1]. These methods are used as a finishing operation, which is carried out after the final heat treatment, including hardening followed by tempering of the hardened product. The purpose of these treatments is, as a rule, to improve the quality of the polished surface, increase the fatigue strength and contact endurance, which is largely achieved by increasing hardness and creating residual compressive stresses in the surface layer of steel products.
Проведение поверхностного пластического деформирования предварительно отпущенных стальных изделий не позволяет в полной мере реализовать процесс деформационного динамического старения мартенсита (который наиболее эффективно развивается при деформации неотпущенных мартенситных структур) и использовать положительное влияние указанного структурного механизма для повышения твердости, износостойкости и теплостойкости стальных поверхностей. Кроме того, температура нагрева поверхностного слоя при указанных способах поверхностного пластического деформирования может превышать 100-150oС [1].Carrying out surface plastic deformation of previously tempered steel products does not allow to fully realize the process of dynamic dynamic aging of martensite (which develops most effectively during the deformation of non-tempered martensitic structures) and to use the positive influence of this structural mechanism to increase the hardness, wear resistance and heat resistance of steel surfaces. In addition, the heating temperature of the surface layer with these methods of surface plastic deformation may exceed 100-150 o With [1].
Известен способ обработки изделий из сталей [2], включающий закалку, в частности, лучом лазера с последующей обкаткой поверхности телом вращения, к которому приложено усилие, с проскальзыванием на 10-20%. A known method of processing steel products [2], including hardening, in particular, a laser beam, followed by rolling the surface of the body of rotation, to which the force is applied, with a slip of 10-20%.
Данный способ не позволяет достигать максимальных степеней деформации непосредственно на поверхности стального изделия, поскольку при трении качения максимальные напряжения возникают в подповерхностном слое материала - на некотором удалении от поверхности [3]. Рассматриваемый способ направлен на формирование на поверхности закаленной стали аморфного слоя в результате изменения его химического состава за счет насыщения кислородом и азотом при длительной (до 14 ч) обкатке или обкатке с проскальзыванием на воздухе [2, 4]. This method does not allow to achieve maximum degrees of deformation directly on the surface of the steel product, since during rolling friction, maximum stresses arise in the subsurface layer of the material - at some distance from the surface [3]. The method under consideration is aimed at forming an amorphous layer on the surface of hardened steel as a result of a change in its chemical composition due to oxygen and nitrogen saturation during long-term (up to 14 h) run-in or run-in with slipping in air [2, 4].
Необходимость длительной деформационной обработки снижает технологичность способа и требует дополнительных затрат на его реализацию. The need for prolonged deformation processing reduces the manufacturability of the method and requires additional costs for its implementation.
Известны также способы фрикционно-упрочняющей обработки стальных изделий, связанные с формированием на их поверхности так называемых белых слоев в результате скоростного силового точения, либо при воздействии на поверхность изделия быстровращающимся металлическим диском с окружной скоростью 40-80 м/с [5]. There are also known methods of friction-hardening processing of steel products, associated with the formation of so-called white layers on their surface as a result of high-speed power turning, or when exposed to a rapidly rotating metal disk at a peripheral speed of 40-80 m / s [5].
В качестве прототипа выбран способ обработки инструмента [6], наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому и включающий пластическую деформацию путем трения скольжения (посредством вращающегося с окружной скоростью 55-65 м/с немагнитного диска) и охлаждение глубоким холодом с наложением магнитного поля. Упрочнение поверхности при использовании способов [5, 6] достигается в результате интенсивного фрикционного нагрева поверхностных слоев выше температуры фазовых превращений и последующей закалки при быстром охлаждении за счет теплоотвода вглубь детали или подачи в зону трения смазочно-охлаждающей жидкости. As a prototype, the tool processing method [6] was chosen, which is closest in technical essence to the proposed one and includes plastic deformation by sliding friction (by means of a non-magnetic disk rotating at a peripheral speed of 55-65 m / s) and cooling with deep cold with the application of a magnetic field. Surface hardening when using the methods [5, 6] is achieved as a result of intensive frictional heating of the surface layers above the temperature of phase transformations and subsequent hardening with rapid cooling due to heat removal deep into the part or supply of a cutting fluid to the friction zone.
Указанные способы требуют очень больших скоростей скольжения при силовом нагружении поверхности и соответственно повышенных энергозатрат при проведении фрикционной обработки. Кроме того, формирование хрупких белых слоев часто приводит к возникновению микротрещин в поверхностном слое изделий, что отрицательно сказывается на контактной прочности поверхности [5]. Следствием локального нагрева при скоростном нагружении трением неизбежно является формоизменение обрабатываемой поверхности и коробление деталей. Разложение возникающего при фрикционной закалке остаточного аустенита требует проведения дополнительных обработок холодом и магнитным полем [6]. Все указанные факторы сильно усложняют использование рассматриваемого способа-прототипа на практике. These methods require very high sliding speeds with power loading of the surface and, accordingly, increased energy consumption during friction treatment. In addition, the formation of brittle white layers often leads to microcracks in the surface layer of products, which negatively affects the contact strength of the surface [5]. The consequence of local heating during high-speed friction loading is inevitably a shaping of the machined surface and warping of parts. The decomposition of residual austenite that occurs during friction hardening requires additional treatments with cold and a magnetic field [6]. All these factors greatly complicate the use of the prototype method in practice.
В основу изобретения положена задача создания способа обработки стальных изделий, обеспечивающего повышение их твердости, теплостойкости и износостойкости за счет использования деформационного динамического старения неотпущенного мартенсита, формирующегося при предшествующей механическому нагружению закалке, которое позволяет увеличить эксплуатационную стойкость изделий (деталей, инструмента) в условиях воздействия повышенных температур и трения. The basis of the invention is the creation of a method of processing steel products, providing an increase in their hardness, heat resistance and wear resistance through the use of deformation dynamic aging of unrefused martensite, which is formed upon hardening preceding mechanical loading, which allows to increase the service life of products (parts, tools) under conditions of increased temperatures and friction.
Поставленная задача решается тем, что в способе обработки стальных изделий, включающем пластическую деформацию поверхности путем трения скольжения и закалку, пластическую деформацию осуществляют при температуре поверхностного слоя в интервале от -195,8 до 100oС со скоростью скольжения, не превышающей 0,15 м/с, при этом закалку проводят перед пластической деформацией. Кроме того, после пластической деформации возможно проведение отпуска стального изделия.The problem is solved in that in a method of processing steel products, including plastic deformation of the surface by sliding friction and hardening, plastic deformation is carried out at a temperature of the surface layer in the range from -195.8 to 100 o With a sliding speed not exceeding 0.15 m / s, while quenching is carried out before plastic deformation. In addition, after plastic deformation, tempering of the steel product is possible.
Суть изобретения заключается в следующем. The essence of the invention is as follows.
Структура сталей мартенситного класса после закалки, поверхностной или объемной, состоит преимущественно из неотпущенного тетрагонального мартенсита. В результате пластического деформирования путем трения скольжения данная структура интенсивно упрочняется. Повышенная способность неотпущенного мартенсита к деформационному упрочнению обусловлена развитием в пересыщенной углеродом α-фазе процессов деформационного динамического старения, связанного со взаимодействием дислокации с атомами углерода. Под действием трения скольжения в поверхностном слое закаленной стали возникает большое количество (~ 5х1012 см-2) дислокаций. Движущиеся дислокации, захватывая атомы углерода, обусловливают их перемещение из октапор кристаллической решетки α-мартенсита в свои примесные атмосферы. Сформированные примесные атмосферы вследствие высокой энергии связи между дислокациями и атомами углерода обеспечивают сильное закрепление дислокации и соответственно высокий уровень прочности поверхности трения закаленной стали. Таким образом, для максимального использования положительного влияния деформационного динамического старения мартенсита пластической деформации должна подвергаться предварительно закаленная неотпущенная сталь.The structure of steels of the martensitic class after quenching, surface or bulk, consists mainly of unreduced tetragonal martensite. As a result of plastic deformation by sliding friction, this structure is intensely hardened. The increased ability of unreduced martensite to strain hardening is due to the development of dynamic deformation dynamic aging processes associated with the interaction of dislocation with carbon atoms in the α-phase supersaturated with carbon. Under the action of sliding friction in the surface layer of hardened steel, a large number of (~ 5x10 12 cm -2 ) dislocations arise. Moving dislocations, capturing carbon atoms, determine their displacement from octapores of the α-martensite crystal lattice to their impurity atmospheres. Formed impurity atmospheres due to the high binding energy between dislocations and carbon atoms provide a strong fixation of the dislocation and, accordingly, a high level of strength of the friction surface of hardened steel. Thus, in order to maximize the use of the positive effect of dynamic dynamic aging of martensite, plasticity must be subjected to pre-hardened tempered steel.
Пластическая деформация путем трения скольжения обеспечивает наиболее эффективное развитие деформационного динамического старения неотпущенного мартенсита в тонком поверхностном слое стального изделия по сравнению с другими видами пластического деформирования, например, путем обкатки. Это обусловлено благоприятной схемой напряженного состояния материала, деформированного в условиях трения скольжения, согласно которой максимальные напряжения и степени деформации создаются непосредственно на поверхности и убывают по мере удаления от поверхности вглубь материала. Коэффициент трения скольжения существенно превосходит коэффициент трения качения, что позволяет получать более высокие силы трения и более эффективно использовать прилагаемую нагрузку для интенсивного деформирования поверхностного слоя стали. Трение скольжения позволяет достигать максимальных степеней пластической деформации поверхностного слоя при отсутствии его выкрашивания и образования подповерхностных трещин. Plastic deformation by sliding friction provides the most effective development of dynamic deformation aging of unreleased martensite in a thin surface layer of a steel product in comparison with other types of plastic deformation, for example, by rolling. This is due to the favorable scheme of the stress state of the material deformed under sliding friction, according to which maximum stresses and degrees of deformation are created directly on the surface and decrease with distance from the surface deeper into the material. The sliding friction coefficient significantly exceeds the rolling friction coefficient, which allows to obtain higher friction forces and more effectively use the applied load for intensive deformation of the surface layer of steel. Sliding friction allows to achieve maximum degrees of plastic deformation of the surface layer in the absence of its chipping and the formation of subsurface cracks.
В условиях фрикционного нагружения деформационное динамическое старение тетрагонального мартенсита закаленной стали интенсивно развивается даже при пониженных (до -195,8oС) температурах, когда диффузионная подвижность атомов углерода в мартенсите весьма мала.Under the conditions of frictional loading, the dynamic deformation aging of tetragonal martensite of hardened steel develops intensively even at low temperatures (down to -195.8 o С), when the diffusion mobility of carbon atoms in martensite is very small.
В результате пластической деформации путем трения скольжения при температуре окружающей среды от -195,8 до 75oС и условиях (скорость скольжения, не превышающая 0,15 м/с; нагрузка), исключающих нагрев поверхностного слоя более 100oС, достигается максимальный уровень деформационного упрочнения закаленной стали. Упрочнение, обусловленное данной обработкой, имеет чисто деформационную природу и не связано с локальным разогревом поверхности под действием трения. При рассматриваемых условиях пластического деформирования должна быть обеспечена температура поверхностного слоя обрабатываемого изделия в интервале от -195,8 до 100oС. Температура поверхностного слоя Тc в данном случае определяется исходной температурой изделия перед пластическим деформированием (температурой окружающей среды) Ти и приростом температуры вследствие выделения тепла трения ΔT (Тc = Ти + ΔT). Тc = -195,8oС соответствует пластической деформации изделия, погруженного в жидкий азот (Ти = -195,8oС), при полном отсутствии фрикционного нагрева (ΔТ = 0), когда интенсивность тепловыделения в поверхностном слое при трении меньше интенсивности теплоотвода вглубь материала. Уменьшение температуры поверхностного слоя ниже нижней границы интервала (-195,8oС) технически трудно достижимо и может усилить низкотемпературное охрупчивание стали. В случае нагрева поверхностного слоя обрабатываемого изделия выше верхней границы заданного интервала (100oС) эффективность положительного влияния деформационного динамического старения на прочность и износостойкость закаленной стали снижается вследствие развития процессов отпуска мартенсита. Известно [7], что повышение температуры в зоне трения выше 100oС может сопровождаться даже разупрочнением поверхности стали и развитием процессов схватывания, приводящих к ухудшению качества поверхности. При использовании скоростей скольжения более 0,15 м/с, температура поверхностного слоя вследствие фрикционного нагрева превышает 100oС.As a result of plastic deformation by sliding friction at an ambient temperature of -195.8 to 75 o C and conditions (sliding speed not exceeding 0.15 m / s; load), excluding heating of the surface layer above 100 o C, the maximum level is reached strain hardening of hardened steel. The hardening due to this treatment has a purely deformation nature and is not associated with local heating of the surface under the action of friction. Under the considered conditions of plastic deformation, the temperature of the surface layer of the workpiece must be ensured in the range from -195.8 to 100 o C. The temperature of the surface layer T c in this case is determined by the initial temperature of the product before plastic deformation (ambient temperature) T and the temperature increase due to heat friction ΔT (T c = T and + ΔT). T c = -195.8 o C corresponds to the plastic deformation of the product immersed in liquid nitrogen (T and = -195.8 o C), in the complete absence of frictional heating (ΔT = 0), when the heat release in the surface layer during friction is less intensities of heat removal deep into the material. Reducing the temperature of the surface layer below the lower boundary of the interval (-195.8 o C) is technically difficult to achieve and can enhance the low-temperature embrittlement of steel. In the case of heating the surface layer of the workpiece above the upper limit of the specified interval (100 o C), the effectiveness of the positive influence of deformation dynamic aging on the strength and wear resistance of hardened steel is reduced due to the development of tempering processes of martensite. It is known [7] that an increase in temperature in the friction zone above 100 o C can even be accompanied by softening of the steel surface and the development of setting processes, leading to a deterioration in surface quality. When using sliding speeds of more than 0.15 m / s, the temperature of the surface layer due to frictional heating exceeds 100 o C.
Сталь, обработанная согласно предлагаемому способу (закалка и поверхностная пластическая деформация путем трения скольжения), обладает по сравнению с закаленной сталью не только повышенной твердостью, но и более высокой износостойкостью. Кроме того, сталь, упрочненная комбинированной обработкой, сохраняет повышенные значения твердости и износостойкости и после дополнительного отпуска до температуры 450oС. Следовательно, после пластической деформации возможно проведение отпуска при температурах до 450oС с сохранением повышенных характеристик прочности и износостойкости. Структура деформационно состаренного мартенсита, сформированного комбинированной обработкой в поверхностном слое закаленной стали, обладает не только большой прочностью и теплостойкостью при нагреве (отпуске), но и повышенной фрикционной теплостойкостью по сравнению с мартенситными структурами, полученными в результате закалки (поверхностной или объемной) или стандартной термической обработки (объемная закалка и низкий отпуск). Отмеченные повышенные физико-механические свойства (твердость, теплостойкость, износостойкость) стали, упрочненной предлагаемой комбинированной обработкой (закалка и фрикционная обработка), обусловлены большой плотностью дислокаций в деформированном мартенсите и эффективным закреплением дислокаций атомами углерода, которое сохраняется и при повышенных температурах (как при отпуске, так и при фрикционном нагреве). В случае проведения упрочняющей фрикционной обработки после стандартной термической обработки (объемная закалка и отпуск) не достигаются столь высокие физико-механические свойства поверхностного слоя, как при обработке стальных изделий по предлагаемому способу. Это обусловлено тем, что карбидные частицы, выделившиеся при отпуске, менее эффективно закрепляют дислокации в деформированном мартенсите по сравнению с атомами углерода, растворенными в неотпущенном мартенсите закаленной стали.Steel treated according to the proposed method (hardening and surface plastic deformation by sliding friction), in comparison with hardened steel, has not only increased hardness, but also higher wear resistance. In addition, steel hardened by combined processing retains increased values of hardness and wear resistance even after additional tempering to a temperature of 450 o C. Therefore, after plastic deformation, tempering is possible at temperatures up to 450 o C while maintaining high strength and wear characteristics. The structure of deformation-aged martensite formed by combined treatment in the surface layer of hardened steel has not only high strength and heat resistance during heating (tempering), but also increased frictional heat resistance in comparison with martensitic structures obtained as a result of quenching (surface or bulk) or standard thermal processing (volume hardening and low tempering). The noted increased physical and mechanical properties (hardness, heat resistance, wear resistance) of steel hardened by the proposed combined treatment (hardening and friction treatment) are due to the high density of dislocations in deformed martensite and the effective fixation of dislocations by carbon atoms, which is preserved even at elevated temperatures (as during tempering ( , and during frictional heating). In the case of hardening friction treatment after standard heat treatment (volume hardening and tempering), such high physical and mechanical properties of the surface layer are not achieved as when processing steel products by the proposed method. This is due to the fact that carbide particles released during tempering less effectively fix dislocations in deformed martensite in comparison with carbon atoms dissolved in non-tempered martensite of hardened steel.
Пример осуществления способа. An example implementation of the method.
Образцы стали У8 (0,83 мас.% углерода) размером 7х7х20 мм закаливали от 810oС в воде, а также обрабатывали непрерывным излучением СO2-лазера в струе гелия (защитный газ) по режиму: мощность излучения 3 кВт, скорость перемещения луча 50 м/ч, размер прямоугольного пятна 7х0,7 мм. Лазерной обработке подвергали образцы, предварительно закаленные от 810oС в воде и отпущенные при 200oС (2 ч). В процессе лазерной обработки образцы частично были погружены в воду для повышения скорости теплоотвода. В результате однократного прохода луча достигалось оплавление на глубину до 0,1 мм всей рабочей поверхности (7х7 мм) образцов при общей глубине закаленной зоны 1,0 мм. Механическим шлифованием на глубину 0,1 мм оплавленный слой удалялся. Пластическую деформацию рабочих поверхностей образцов, подвергнутых лазерной и объемной закалкам, проводили в режиме сканирования полусферическим индентором (твердый сплав ВК-8, радиус сферы 2,5 мм) при нагрузках 980 и 1470 Н, средней скорости скольжения 0,026 м/с на воздухе, а также в среде азота при температурах -195,8, -75, 20, 75oС. Часть термообработанных, а также подвергнутых дополнительной фрикционной обработке образцов отпускали в интервале температур 150-450oС в течение 2 ч. Пластическую деформацию поверхности закаленных образцов проводили также в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву (кремень, зернистость 320 мкм) на воздухе при удельной нагрузке 250 Н/см2 и средней скорости 0,15 м/с. Повышение температуры в поверхностном слое образцов при фрикционной обработке твердосплавным индентором и абразивными частицами не превышало 25oС.Samples of U8 steel (0.83 wt.% Carbon) with a size of 7x7x20 mm were quenched from 810 o C in water, and also treated with continuous radiation of a CO 2 laser in a helium jet (protective gas) according to the regime:
Испытания на трение и изнашивание проводили на экспериментальных установках в воздушной среде. Испытания в условиях сухого трения скольжения при отсутствии фрикционного нагрева осуществляли при возвратно-поступательном движении торцовой поверхности образца по пластине из стали Х12М (63 HRCэ) при нагрузке 294 Н и средней скорости скольжения 0,07 м/с. Испытания в условиях сухого трения скольжения при значительном фрикционном нагреве проводили при трении торцовых поверхностей образцов по диску из стали Х12М (63 НКСэ) при нагрузке 98 Н и различных скоростях скольжения. Испытания на абразивную износостойкость проводили при скольжении торцовых поверхностей образцов по закрепленному абразиву (кремень, зернистость 200 мкм) при нагрузке 49 Н и средней скорости скольжения 0,15 м/с. Определяли потери массы образцов при изнашивании. Износостойкость оценивали по величине интенсивности изнашивания.Friction and wear tests were carried out in experimental installations in the air. Tests in the conditions of dry sliding friction in the absence of frictional heating were carried out with reciprocal movement of the end surface of the sample on a plate made of X12M steel (63 HRC e ) at a load of 294 N and an average sliding speed of 0.07 m / s. Tests in the conditions of dry sliding friction with significant frictional heating were carried out with friction of the end surfaces of the samples on a disk made of X12M steel (63 NKS e ) at a load of 98 N and various sliding speeds. Tests for abrasion resistance were carried out when the end surfaces of the samples were sliding along a fixed abrasive (flint,
В табл. 1 приведены средние значения микротвердости (из 10 параллельных измерений) образцов, подвергнутых закалке (лазерной и объемной), а также дополнительной пластической деформации твердосплавным индентором в среде азота при температуре от -195,8 до 75oС. Видно, что пластическая деформация во всех случаях приводит к существенному упрочнению поверхности закаленной стали, а также препятствует разупрочнению стали при последующем двухчасовом отпуске в интервале температур 150-450oС. Таким образом, предлагаемый способ обработки повышает твердость и теплостойкость стали по сравнению с лазерной и объемной закалкой.In the table. 1 shows the average values of microhardness (from 10 parallel measurements) of the samples subjected to hardening (laser and volumetric), as well as additional plastic deformation by a carbide indenter in a nitrogen medium at temperatures from -195.8 to 75 o C. It is seen that plastic deformation in all cases leads to a considerable strengthening of hardened steel surface and prevents softening of steel during the subsequent two hour leave in the temperature range 150-450 o C. Thus, the proposed method of treatment increases the hardness and t plostoykost steel compared with the laser and the bulk quenching.
Из табл. 2 следует, что пластическая деформация закаленной стали У8 снижает интенсивность изнашивания и, следовательно, повышает износостойкость стали в условиях трения скольжения при отсутствии фрикционного нагрева, а также при абразивном воздействии. Предлагаемая комбинированная обработка (закалка и поверхностная пластическая деформация) обеспечивает преимущество в износостойкости перед закаленной сталью и после отпуска при 200-300oС.From the table. 2 it follows that the plastic deformation of hardened steel U8 reduces the wear rate and, therefore, increases the wear resistance of steel under sliding friction in the absence of frictional heating, as well as under abrasive action. The proposed combined treatment (hardening and surface plastic deformation) provides an advantage in wear resistance over hardened steel and after tempering at 200-300 o C.
В табл. 3 приведены результаты испытаний на трение скольжения по стальному диску образцов стали У8, подвергнутых стандартной термической обработке - объемная закалка, низкий отпуск (режим 1), лазерной или объемной закалке (режим 2) и предлагаемому способу обработки - лазерная или объемная закалка с последующей пластической деформацией твердосплавным индентором или в условиях трения скольжения по абразивным частицам (режимы 3, 4). Видно, что предлагаемый способ (режимы 3, 4) обеспечивает значительное повышение износостойкости при скоростях скольжения 2,6-3,4 м/с по сравнению с режимами 1, 2. При данных скоростях скольжения образцы, обработанные по режимам 1 и 2, подвергаются интенсивному тепловому изнашиванию, температура в поверхностном слое образцов вследствие фрикционного нагрева возрастает до 350-500oС. Сталь, обработанная по режимам 3 и 4, характеризуется отсутствием теплового схватывания (низкие значения интенсивности изнашивания, температура поверхностного слоя не превышает 200oС). Приведенные результаты показывают, что обработка стали согласно предлагаемому способу существенно повышает ее фрикционную теплостойкость.In the table. Figure 3 shows the results of sliding friction tests on a steel disk of U8 steel samples subjected to standard heat treatment — volume hardening, low tempering (mode 1), laser or volume hardening (mode 2), and the proposed processing method — laser or volume hardening, followed by plastic deformation carbide indenter or in conditions of sliding friction on abrasive particles (
ЛИТЕРАТУРА
1. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справ. - М.: Машиностроение, 1987. - 327 с.LITERATURE
1. Odintsov L.G. Hardening and finishing of parts by surface plastic deformation: Ref. - M.: Mechanical Engineering, 1987. - 327 p.
2. А. с. 1415781. ССС. Опубликовано - БИМП, 5, 2000. МКИ С 21 D 1/09. Способ обработки изделий из сталей/Ильин А.И., Воинов С.С., Копецкий И.В. и др. 2. A. p. 1415781. ССС. Published - BIMP, 5, 2000. MKI C 21
3. Пинегин С. В. Контактная прочность в машинах. - М.: Машиностроение, 1965. - 191 с. 3. Pinegin S. V. Contact strength in machines. - M.: Mechanical Engineering, 1965. - 191 p.
4. Ильин А.И., Воинов С.С., Сеньков О.Н. Аморфизация поверхности углеродистой стали при трении// Физика металлов и металловедение. - 1989. - Т. 67. - Вып.6 - С. 1192-1196. 4. Ilyin A.I., Voinov S.S., Senkov O.N. Amorphization of the surface of carbon steel during friction // Physics of metals and metal science. - 1989. - T. 67. - Issue 6 - S. 1192-1196.
5. Бабей Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна. - Киев: Наук. думка, 1988. - 240 с. 5. Babey Yu.I. The physical basis of pulse hardening of steel and cast iron. - Kiev: Science. Dumka, 1988 .-- 240 p.
6. А. с. 1770389. СССР. Опубликовано - БИ 39, 1992. МКИ С 21 D 6/04. Способ обработки инструмента / Кирик Н.Д., Пишник И.М., Глова И.И. (прототип). 6. A. p. 1770389. USSR. Published - BI 39, 1992. MKI C 21 D 6/04. The method of processing the tool / Kirik N.D., Pishnik I.M., Glova I.I. (prototype).
7. Голего Н.Л. Схватывание в машинах и методы его устранения. - Киев.: Техника, 1966. - 231 с. 7. Golego N.L. Grasping in cars and methods for its elimination. - Kiev .: Technique, 1966. - 231 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120723/02A RU2194773C2 (en) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | Method of steel articles working |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120723/02A RU2194773C2 (en) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | Method of steel articles working |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000120723A RU2000120723A (en) | 2002-09-27 |
| RU2194773C2 true RU2194773C2 (en) | 2002-12-20 |
Family
ID=20238786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000120723/02A RU2194773C2 (en) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | Method of steel articles working |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2194773C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451754C1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-05-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method for high-strength austenitic steel processing |
| RU2452780C1 (en) * | 2011-02-28 | 2012-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Method of hardening shearing die |
| RU2464324C1 (en) * | 2011-09-07 | 2012-10-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Cryogenic treatment method of austenitic steel |
| RU2566224C1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверскй государственный технический университет" | Method of strengthening of shearing die |
-
2000
- 2000-08-01 RU RU2000120723/02A patent/RU2194773C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452780C1 (en) * | 2011-02-28 | 2012-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Method of hardening shearing die |
| RU2451754C1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-05-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Method for high-strength austenitic steel processing |
| RU2464324C1 (en) * | 2011-09-07 | 2012-10-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Cryogenic treatment method of austenitic steel |
| RU2566224C1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверскй государственный технический университет" | Method of strengthening of shearing die |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zarudi et al. | Mechanical property improvement of quenchable steel by grinding | |
| Hosseini et al. | Characterization of the surface integrity induced by hard turning of bainitic and martensitic AISI 52100 steel | |
| Makarov et al. | Metallophysical foundations of nanostructuring frictional treatment of steels | |
| Paydar et al. | Investigating the effect of deep cryogenic heat treatment on the wear behavior of 100Cr6 alloy steel | |
| Nykyforchyn et al. | Mechanical fabrication methods of nanostructured surfaces | |
| RU2194773C2 (en) | Method of steel articles working | |
| JPH02285024A (en) | Manufacturing roller bearing member from solid-hardened roller bearing steel | |
| Eigenmann | Residual stresses due to thermal, thermo-chemical and mechanical surface treatments: generation, determination, evaluation | |
| Vetters et al. | Microstructure and fatigue strength of the roller-bearing steel 100Cr6 (SAE 52100) after two-step bainitisation and combined bainitic–martensitic heat treatment | |
| Hotz et al. | Combination of cold drawing and cryogenic turning for modifying surface morphology of metastable austenitic AISI 347 steel | |
| Kamody | Using deep cryogenics to advantage | |
| Makarov et al. | Effect of laser quenching and subsequent heat treatment on the structure and wear resistance of a cemented steel 20KhN3A | |
| Putatunda et al. | Influence of laser hardening on mechanical properties of a low alloy steel | |
| CN113073182B (en) | Processing method for improving comprehensive performance of E690 high-strength steel for maritime work | |
| Devgun et al. | Experimental study of laser heat-treated bearing steel | |
| Hou et al. | Effect of grinding parameters on the hardness penetration depth of the steel GCr15 in internal grind hardening process | |
| Byeli et al. | Structure and wear resistance of 20X13 steel ion-implanted with nitrogen at a high beam-current density | |
| Ahmed | Dry Sliding Wear Behavior of EN25 Steel Treated by Different Quenching Media | |
| Nikolaou et al. | Selective case hardening of plain steel by carbon alloying with a plasma transferred arc (PTA) technique | |
| Wu et al. | Research on 40Cr Laser Quenching Process for Guide Rail | |
| RU2016137C1 (en) | Method for treatment of articles made of carbon-silicon steels | |
| Xu et al. | Laser surface hardening of ductile cast iron for vehicle die | |
| Colaço et al. | Laser surface melting of bearing steels | |
| RU2081191C1 (en) | Method of heat treatment of articles | |
| عبد المولى محمد محيه et al. | The Influence of Temperature and Soaking time on the Microstructure and Mechanical Properties of annealed AISI 1045 Steel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060802 |