RU2250273C2 - Способ изготовления деталей из конструкционных сталей - Google Patents
Способ изготовления деталей из конструкционных сталей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2250273C2 RU2250273C2 RU2001100870/02A RU2001100870A RU2250273C2 RU 2250273 C2 RU2250273 C2 RU 2250273C2 RU 2001100870/02 A RU2001100870/02 A RU 2001100870/02A RU 2001100870 A RU2001100870 A RU 2001100870A RU 2250273 C2 RU2250273 C2 RU 2250273C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component parts
- carried out
- structural steels
- final
- machining
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химико-термической обработки и может быть использовано на предприятиях агрегато- и приборостроения, машиностроения и других отраслей промышленности при изготовлении пар трения. Предложенный способ включает улучшение, черновую механическую обработку, стабилизирующий отпуск, окончательную механическую обработку и двухступенчатое газовое азотирование с выдержкой в атмосфере аммиака сначала при температуре 510-515°С, затем при 540-545°С и последующее охлаждение. Окончательную механическую обработку проводят путем двухкратной чистовой механической обработки с промежуточным и окончательным отпуском в селитровой ванне при температуре 520-540°С в течение 0,25-0,5 ч, а двухступенчатое газовое азотирование деталей проводят в постоянном магнитном поле напряженностью 100-150 Э в течение 1-2 ч с последующим охлаждением со скоростью 20-30°С/мин. Техническим результатом изобретения является повышение твердости и износостойкости деталей из конструкционных сталей. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области химико-термической обработки и может быть использовано на предприятиях агрегато- и приборостроения, машиностроения и других отраслях промышленности при изготовлении пар трения.
Известен способ газового азотирования конструкционных сталей, опубликованный в справочнике под ред. Л.С.Ляховича "Химико-термическая обработка металлов и сплавов", М., Металлургия, 1981, с.62-63, согласно которому технологический процесс изготовления азотируемых изделий представлен в виде следующих последовательных этапов:
1) предварительная термообработка с целью сообщения стали требуемого комплекса механических свойств;
2) механическая обработка детали, включая шлифование;
5) защита мест, не подлежащих азотированию;
4) азотирование;
5) окончательное шлифование или доводка изделия в соответствии с заданными допусками.
Предварительную термообработку - закалку и отпуск при 525-680°C - обычно проводят в грубых заготовках, а для деталей малого сечения - непосредственно в прокатных прутках (для диаметров меньше 50 мм).
Перед шлифованием ответственных изделий со сложной конфигурацией следует проводить стабилизирующий отпуск для снятия внутренних напряжений, которые неизбежно возникают в изделии при резании и могут быть источником повышенных деформаций при азотировании. Стабилизирующий отпуск ведут при 550-600°C в течение 3-10 ч с последующим медленным охлаждением (печь, воздух). Перед азотированием поверхность изделий необходимо обезжирить электрохимическим методом или промывкой в бензине или других средах для удаления масла, эмульсии и пр.
Азотирование изделий из конструкционных сталей чаще ведут при 500-600°С. Рекомендуемые режимы азотирования различных изделий приведены в табл. 1.
Таблица 1 Режимы азотирования некоторых деталей машин из конструкционных сталей |
||||
Марка стали | Режим ХТО | h, мм | НУ | |
t, °C | τ, ч | |||
Валы, шпиндели, ходовые винты, планки, трубчатые изделия в станкостроении | ||||
40Х | 510 | 18-24 | 0,25 | 510-610 |
30Х2МЮА | 510 (I ступень) |
15-20 | 0,25 | 850-950 |
540 (II ступень) |
25-40 | 0,25 | 850-950 |
Перепад температур в рабочей зоне печи допускается не более ±5°C. Степень диссоциации аммиака при 500-520°С составляет 20-40%, при 540-560°С 40-60%.
Недостатком известного способа является низкая поверхностная твердость и износостойкость изделий.
Технический результат изобретения - повысить твердость и износостойкость деталей из конструкционных сталей.
Технический результат достигается тем, что в способе изготовления деталей из конструкционных сталей, включающем улучшение, черновую механическую обработку, стабилизирующий отпуск, окончательную механическую обработку и двухступенчатое газовое азотирование с выдержкой в атмосфере аммиака сначала при температуре 510-515°С, затем 540-545°С и последующее охлаждение, окончательную техническую обработку ведут путем двухкратной чистовой механической обработки с промежуточным и окончательным отпуском в селитровой ванне при температуре 520-540°С в течение 0,25-0,5 ч, а двухступенчатое газовое азотирование деталей проводят в постоянном магнитном поле напряженностью 100-150 Э в течение 1 - 2 час с последующим охлаждением со скоростью 20-30°С/мин.
Аналогичные признаки не обнаружены в известных технических решениях. Следовательно, предлагаемый способ химико-термической обработки конструкционных сталей обладает новизной существенных признаков, дающих новый положительный эффект.
Пример
Проводят термическую обработку (улучшение) прутка ⌀ 12 из ст. 40ХН2МА до НRСэ 32...37. Термообработанный пруток (закалка при температуре 840°С в масле, отпуск 560°С) подвергают черновой механической обработке. Деталь типа "вал" Э-8Б8.314.284 отпускают в селитровой ванне при температуре 530°С в течение 0,5 ч. Отпуск деталей производят в вертикальном положении. Повторный высокий отпуск в селитровой ванне проводят после окончательной механической обработки при температуре 530°С в течение 0,5 ч.
Детали загружаются в контейнер электропечи для азотирования. Контейнер герметично закрывают и включают подачу аммиака. Контейнер с деталями загружают в предварительно прогретую до 510°С печь. При достижении температуры азотирования в контейнере устанавливают напряженность магнитного поля 100 Э и степень диссоциации аммиака 30%, проводят изотермическую выдержку 1 ч. По окончании изотермической выдержки температуру в контейнере повышают до 540°С и проводят изотермическую выдержку в течение 1 ч при напряженности магнитного поля 140 Э и степени диссоциации аммиака 50%. По окончании изотермической выдержки контейнер погружают в холодильник и охлаждают со скоростью 20°С/мин.
В табл.2 приведены результаты исследования физико-механических свойств стали 40ХН2МА, подвергнутой химико-термической обработке по предлагаемому и известному способам. Согласно таблице упрочнение изделий, проведенное по предлагаемому способу, обеспечивает повышение поверхностной твердости, равномерность диффузионного слоя и размерную стабильность.
Claims (1)
- Способ изготовления деталей из конструкционных сталей, включающий улучшение, черновую механическую обработку, стабилизирующий отпуск, окончательную механическую обработку и двухступенчатое газовое азотирование с выдержкой в атмосфере аммиака сначала при температуре 510-515°С, затем при 540-545°С и последующее охлаждение, отличающийся тем, что окончательную механическую обработку ведут путем двухкратной чистовой механической обработки с промежуточным и окончательным отпуском в селитровой ванне при температуре 520-540°С в течение 0,25-0,5 ч, а двухступенчатое газовое азотирование деталей проводят в постоянном магнитном поле напряженностью 100-150 Э в течение 1-2 ч с последующим охлаждением со скоростью 20-30°С/мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001100870/02A RU2250273C2 (ru) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Способ изготовления деталей из конструкционных сталей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001100870/02A RU2250273C2 (ru) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Способ изготовления деталей из конструкционных сталей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001100870A RU2001100870A (ru) | 2002-12-20 |
RU2250273C2 true RU2250273C2 (ru) | 2005-04-20 |
Family
ID=35635097
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001100870/02A RU2250273C2 (ru) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Способ изготовления деталей из конструкционных сталей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2250273C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455386C1 (ru) * | 2011-09-20 | 2012-07-10 | Закрытое акционерное общество "Торговый дом ПКНМ" | Способ обработки длинномерной стальной детали |
RU2777830C1 (ru) * | 2021-12-20 | 2022-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Компания Сивик" | Способ получения резьбовых сегментов сборной быстросъемной гайки резьбового соединения устройства для балансировки автомобильных колес |
-
2001
- 2001-01-09 RU RU2001100870/02A patent/RU2250273C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЛЯХОВИЧ Л.С. Химико-термическая обработка. - М.: Металлургия, 1981, с.62-63. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455386C1 (ru) * | 2011-09-20 | 2012-07-10 | Закрытое акционерное общество "Торговый дом ПКНМ" | Способ обработки длинномерной стальной детали |
RU2777830C1 (ru) * | 2021-12-20 | 2022-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Компания Сивик" | Способ получения резьбовых сегментов сборной быстросъемной гайки резьбового соединения устройства для балансировки автомобильных колес |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Farrahi et al. | An investigation into the effect of various surface treatments on fatigue life of a tool steel | |
US3885995A (en) | Process for carburizing high alloy steels | |
EP2444511A1 (en) | Steel for nitriding and nitrided steel components | |
CN112501396B (zh) | 一种第三代轴承钢的等温淬火热处理工艺方法 | |
JPH02285024A (ja) | 無心焼入れした転がり軸受鋼から転がり軸受部材を製造する方法 | |
RU2250273C2 (ru) | Способ изготовления деталей из конструкционных сталей | |
BR0206051B1 (pt) | processo para o tratamento térmico de peças a serem trabalhadas feitas de aço resistente ao calor. | |
RU2291227C1 (ru) | Способ упрочнения поверхностного слоя деталей из конструкционных сталей | |
US5985428A (en) | Steel member for use under hot or warm conditions and method for producing same | |
US6858099B2 (en) | Steel material production method | |
US6902631B2 (en) | Air-hardening, low to medium carbon steel for improved heat treatment | |
JPH073324A (ja) | 疲労強度に優れた鋼の製造方法 | |
JPH0853711A (ja) | 表面硬化処理方法 | |
JP3897274B2 (ja) | 鋼材の焼入れ方法 | |
JP3201500B2 (ja) | 金型の表面硬化熱処理方法 | |
JPH05230547A (ja) | バネ用オイルテンパー線の製造方法 | |
Bergmann | Laser surface melting of iron-base alloys | |
WO2007069270A2 (en) | Post forging process for enhancing fatigue strength of steel components | |
JP2706940B2 (ja) | 窒化用非調質鋼の製造方法 | |
JPH02270933A (ja) | 高靭性球状黒鉛鋳物鋳物およびその製造方法 | |
JPH04198417A (ja) | 軸受鋼の製造方法 | |
Canale et al. | Problems associated with heat treating | |
JPH03173762A (ja) | 窒化処理した鋼部材の製造方法 | |
KR100240043B1 (ko) | 금형소재의 열처리 제조방법 | |
JPH10245668A (ja) | 鉄系材料の窒化処理方法およびそれによって得られた鉄系材料製品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |